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Módulo ciber-físico IoT para la simulación de la operación de sistemas de distribución con múltiples microredes

Resumen

La creciente integración de recursos energéticos distribuidos y el avance de las tecnologías de la información y la comunicación han impulsado la evolución de las redes eléctricas hacia arquitecturas más flexibles, distribuidas e inteligentes. En este contexto, los sistemas ciber-físicos y el Internet de las Cosas (IoT) ofrecen herramientas adecuadas para la supervisión, control y optimización de microrredes. Este trabajo propone el desarrollo de un módulo ciber-físico basado en IoT para la simulación distribuida de múltiples microrredes, utilizando dispositivos embebidos y un esquema híbrido de comunicación basado en MQTT y OpenADR. La arquitectura desarrollada permite la interacción entre un nodo central y múltiples tarjetas que representan microrredes, facilitando el intercambio de información en tiempo real y la ejecución de procesos de optimización distribuida. Para validar el módulo se implementaron diferentes estrategias experimentales, incluyendo una estrategia de asignación de precios minoristas mediante comunicación publicación–suscripción basada en MQTT y complementada con OpenADR para aplicaciones de respuesta a la demanda. Los resultados demuestran que la plataforma permite una operación coordinada y confiable entre múltiples nodos, constituyendo una herramienta útil para la validación de estrategias de gestión energética en sistemas eléctricos distribuidos y para el estudio de nuevos esquemas de control y optimización en microrredes interconectadas.