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ACCIONA Energía trabaja en el conjunto de las energías renovables y cuenta con activos destacados en siete de ellas. Este conjunto de actividades configura a ACCIONA Energía como la compañía con presencia en un mayor número de tecnologías renovables en el mundo.

En Portugal cuentan con una planta solar fotovoltaica generadora de energía, que produce el equivalente al consumo de 30.000 hogares, evitando la emisión de casi 90.000 toneladas de CO2 en centrales de carbón.

Basándose en las tecnologías .NET de Microsoft, han desarrollado un sistema de Supervisión, Control y Adquisición de Datos (SCADA), que les permite tener bajo control 42.000 variables y 48.000 alarmas en tiempo real sobre una de las plantas fotovoltaicas mayores del mundo, por potencia conectada a red.

Y todo ello con una notable reducción de costes de desarrollo y de gestión, con posibilidad de reutilización para futuras instalaciones solares que se desarrollen, así como para otras tecnologías.

ACCIONA Energía es una compañía líder en el mundo en energías renovables con limpias, que asume como misión demostrar la viabilidad técnica y económica de un nuevo modelo energético guiado por criterios de sostenibilidad. Ha instalado 7.702 MW eólicos en 14 países -de los que 6.230 MW lo son en propiedad-, y fabrica aerogeneradores de tecnología propia. Cuenta con dos plantas termosolares operativas, destacadas centrales fotovoltaicas, 79 instalaciones hidroeléctricas, tres plantas de biomasa, dos de biodiésel y una de bioetanol. La compañía es asimismo proveedora global de servicios para clientes interesados en el desarrollo, construcción y operación de proyectos en energías renovables.

Dispone de una planta generadora de 46 MWp de energía solar en Amareleja (Moura, Portugal), siendo una de las mayores del mundo por potencia conectada a red, que ha supuesto una inversión estimada en 260 millones de euros. Consta de 2.520 seguidores solares de tecnología ACCIONA Energía, programados para seguir la trayectoria del sol de este a oeste. La planta produce anualmente unos 93 millones de kilovatios hora, electricidad equivalente al consumo de unos 30.000 hogares portugueses, evitando al mismo tiempo la emisión de 89.383 toneladas de CO2 en centrales de carbón.

"Desde el momento de su construcción se pensó en un sistema de recogida de datos basado en tecnología estándar OPC, cuya capa de monitorización fuese automática ya que, manejando 42.000 variables y 48.000 alarmas hacía completamente inviable cualquier proceso manual", comenta Javier Arratíbel, Responsable de Software en ACCIONA Energía. Además se quería replicar el modelo de Centro de Control existente para otras Energías (Eólica, Hidráulica, Solar y Biomasa) que tan buenos resultados había dado.

Hasta el momento, las plantas fotovoltaicas propiedad de ACCIONA Energía eran de menor dimensión y la monitorización era sencilla. En la planta de Amareleja se había instalado un sistema de adquisición de datos basado en tecnología OPC (OLE for Process Control) que no tenía un interfaz amigable y era necesario implantar un sistema automático de monitorización para cumplir con los estándares de control de ACCIONA Energía.

Partiendo de un sistema de captura de datos y generación de resúmenes de datos que refrescaba la información cada 10 minutos (lo que en el argot técnico se conoce como "10 minutales"), decidieron derivarlo hacia un sistema que mostrara los datos en tiempo real. Una vez comprobado que era factible, desarrollaron un motor de recogida de datos en tiempo real robusto, estable y escalable.

Los impulsores del proyecto fueron conjuntamente el responsable de la planta de Amareleja (para tener control sobre la planta fotovoltaica de manera sencilla), el Departamento de Comunicaciones (que se encargó de toda la infraestructura necesaria para poder recoger los datos y demostrar que era viable usar un sistema basado en radios) y el Departamento de Desarrollo de Software de ACCIONA Energía, interesado en demostrar la viabilidad de un desarrollo interno de un sistema SCADA (Supervisory Control and Data Adquisition, Supervisión, Control y Adquisición de Datos).

Antes de proceder al desarrollo, se analizaron sistemas SCADA comerciales líderes en el mercado.

Los dos principales criterios para emprender el desarrollo fueron tanto estratégicos -queriendo tener un control total de la solución sin depender de terceros y mantener el conocimiento dentro de la casa- como económicos, al ser un desarrollo interno se eliminaban el coste de licencias y podían ser reutilizados en futuras instalaciones.

La solución implementada consiste en primer lugar en un sistema de recogida de datos que se encarga de procesar toda la información mediante el uso de diversos servicios: Alarmas y Estados, que son capturados a medida que ocurren, almacenados en una base de datos local usando MSMQ (para mejorar la disponibilidad incluso con base de datos parada) y enviados mediante WCF hasta la Central en Pamplona (España); datos 10 minutales, recogiéndose muestras de las principales variables con la frecuencia deseada en función del dispositivo, y se generan resúmenes 10 minutales que a su vez son grabados en la base de datos local y enviados a la central; y datos en Tiempo Real, incluyendo los datos de todas las variables de todos los dispositivos, que son capturados bajo demanda del usuario con una frecuencia de oscila entre 1 y 5 segundos.

Con todos estos datos accesibles, basándose en la tecnología .NET de Microsoft se ha desarrollado un sistema SCADA que de manera centralizada muestra toda la información de manera gráfica y muy intuitiva. De esta manera es posible controlar en todo momento la situación de toda la planta, teniendo bajo control 42.000 variables y 48.000 alarmas "Al tener dentro del mismo entorno acceso a la información histórica es posible hacer de manera sencilla un estudio estadístico de las alarmas, llegando a un análisis predictivo de las mismas. De la misma manera se pueden realizar análisis de correlaciones entre distintas variables, como por ejemplo Potencia con Irradiancia", detalla Javier Arratíbel.

Por último, se ha integrado en este mismo entorno de control los dispositivos de comunicaciones usados en el sistema y las cámaras de seguridad, por lo que no es necesario cambiar de herramienta para comprobar todos los parámetros del sistema, incluidos procesos que monitorizan la salud del propio sistema.

"Si bien hay que tener en cuenta que partíamos del sistema de configuración de variables ya desarrollado previamente para otro proyecto -aunque tuvimos que añadirle ciertas funcionalidades- para el desarrollo puro del SCADA necesitamos aproximadamente 150 jornadas/hombre, pero seguiremos invirtiendo más para mejorar y ampliar las prestaciones", indica el directivo de ACCIONA Energía.

En el desarrollo de la solución han utilizado Microsoft Visual Studio 2008, con la .NET Framework 3.5 SP1. Para el diseño de los clientes de la herramienta se han basado en Microsoft Expression Blend 3, así como Microsoft Expression Design 3. Y para facilitar la coordinación de los trabajos y la elaboración de la documentación, han empleado Microsoft Team Foundation Server 2008.

• Mayor control en tiempo real

El principal beneficio que han experimentado con este proyecto es haber conseguido una instalación de las dimensiones de Amareleja completamente controlada y de manera sencilla. Además, Javier Arratíbel reconoce que se ha convertido en una potente herramienta de marketing para ACCIONA Energía ya que demuestra que es posible tener controladas instalaciones fotovoltaicas de grandes dimensiones.

En menos de 2 meses tenían una primera versión operativa que simplificaba de manera significativa la operativa del personal de mantenimiento de la planta.

• Notable reducción de costes y reutilización de recursos

"Aunque todavía no se ha hecho un estudio completo de TCO, se ve que el Coste de Propiedad disminuye al tratarse de un desarrollo propio, que puede ser reutilizado tantas veces como sea necesario, y debido al aprovechamiento del conocimiento ya existente en desarrollo .NET dentro de la empresa", declara Javier Arratíbel.

Por otro lado, la familia de servidores Microsoft ha simplificado la administración y gestión de la solución SCADA, concretamente la gestión de servicios y sus trazas, permitiendo aplicar criterios de alta disponibilidad: "La plataforma desarrollada, en caso de ser necesario, tendrá que ser capaz de soportar el control de todas las instalaciones de ACCIONA Energía, pero esta decisión no se ha tomado".

Adicionalmente, el empleo de tecnologías Microsoft para construir la solución ha simplificado y reducido el tiempo de formación necesario, dado que los desarrolladores ya conocían el entorno de desarrollo .NET y su labor ha consistido en ir añadiendo piezas al conjunto, con una pequeña formación de cada módulo.

Apuesta decidida por Visual Studio y Windows 7

En cuanto esté disponible la familia de desarrollo Visual Studio 2010 migrarán la aplicación a Visual Studio 2010 sobre Team Foundation Server 2010 y .NET Framework 4.0. Sobre los planes a corto plazo, Javier Arratíbel comenta que, coincidiendo con la migración, "Aprovecharemos ese momento para cambiar los servidores a versión R2 y poco a poco iremos cambiando los clientes a Windows 7 aprovechando la funcionalidades nuevas que sean interesante como gadgets de escritorio para monitorizar un resumen de muy alto nivel de la planta sin abrir el SCADA". Por el momento ya se han probado los desarrollos sobre Windows 7 Enterprise, lográndose los objetivos marcados para esta simplificación en el acceso a la solución.

En el desarrollo ha participado Plain Concepts como apoyo al personal interno de Desarrollo, colaborando decisivamente en la definición de la arquitectura de la solución, formación, diseño gráfico y mentoring en los primeros pasos del desarrollo. "Su ayuda ha sido esencial ya que hemos establecido juntos una base sólida sobre la que poder escalar el sistema de manera controlada", declara el directivo de ACCIONA Energía, quien añade que "En estos momentos, con nuestros desarrolladores internos somos capaces de asumir futuras funcionalidades aunque seguimos contando con Plain Concepts para acelerar el desarrollo, para formación y mentoring".

La plataforma .NET es la elegida para el futuro del desarrollo de aplicaciones de ACCIONA Energía, dado que el sistema SCADA desarrollado para ACCIONA Energía será analizado como posible solución para futuras instalaciones solares que se desarrollen así como para otras tecnologías. En este sentido, Javier Arratíbel resume sus comentarios indicando que "En ACCIONA Energía llevamos 10 años desarrollando sobre plataforma Microsoft, que junto con las herramientas que proporciona para la gestión del ciclo de vida de las aplicaciones se convierte en un escenario muy potente para la generación de soluciones", quien añade finalmente que "La inclusión continua en .NET de distintos módulos acelera mucho el desarrollo (WCF, WPF, WF) ya que proporciona la base sobre la que montar la capa que verdaderamente aporta valor al negocio".

Microsoft Visual Studio

Microsoft Visual Studio es un sistema de desarrollo integrado que ayuda a simplificar el proceso de desarrollo desde el diseño hasta la implementación. Libera su creatividad con potentes herramientas para la realización de prototipos de gran alcance, así como modelado y diseño, que le ayudan a trasladar su visión a proyectos reales. Permite trabajar dentro de un entorno personalizado, lo que ayuda a acelerar el proceso de generación de código, facilita el empleo de sus conocimientos actuales, y a dirigirse a un número creciente de plataformas, incluyendo servicios en la nube. Adicionalmente, trabaja con mayor eficacia gracias al empleo de herramientas de testeo y depuración integradas, que puede utilizar para encontrar y corregir errores de forma rápida y sencilla, para ayudar a asegurar soluciones de alta calidad. Para obtener más información acerca de Visual Studio, visite:
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