Aspectos Tecnológicos
Nesse novo modelo de rede é necessário que todos os agentes integrantes da rede sejam capazes de se comunicar e cooperar entre si para possíveis autoconfigurações em caso de um novo elemento. Portanto, de forma a evitar custos relacionados ao atendimento de diferentes sistemas e equipamentos é preciso definir os padrões de tecnologia que serão usados.
Desde a geração de energia até a distribuição para o consumidor final, a comunicação nas redes smart grids pode ser dividida em três níveis:
- Home Area Network (HAN) - compreende a comunicação no ambiente residencial, entre os utensílios domésticos e o medidor
- Local Area Network (LAN) - integração entre geração distribuída e infraestrutura local. O conjunto de serviços, equipamentos de armazenamento de energia, o veículo elétrico e os eletrodomésticos inteligentes também fazem parte desta implantação
- Wide Area Network (WAN) - relacionado às interconexões entre os diversos consumidores locais e o setor de distribuição de energia elétrica
Figura 2: Níveis de comunicação
Fonte: Adaptado de (LANDIS+GYR, 2012).
A solução para transmissão de dados nas redes elétricas inteligentes pode adotar diferentes tipos de tecnologias. Para o tráfego de informações, há soluções cabeadas (fibra óptica, cabo coaxial ou cabos metálicos) ou sem fio (redes de celulares, radiofrequência – WiMax, ZigBee, Bluetooth, entre outros –, satélites).
A escolha da tecnologia que será utilizada para a rede de comunicações dependerá de vários fatores além do custo, como a distância entre os sensores e medidores até o ponto concentrador de dados e deste até a rede da concessionária, da topologia física do local, da área de cobertura, da taxa de transmissão, do desempenho do sistema, atenuação e ruídos.
A seleção deverá atender a requisitos de transmissão de dados bidirecional, largura de banda, escalabilidade (suportar o aumento de dispositivos sem redução de desempenho), latência(tempo para a transmissão dos dados e eventuais atualizações de software), tolerância a falhas, confiabilidade, segurança, entre outros.
Nesse ponto, observa-se que dados sobre o comportamento de todos os consumidores estarão trafegando pelas redes, isso implica na necessidade de implementar uma rede segura, o que diz respeito à segurança da informação. Além dos dados dos consumidores, é válido pensar que a atuação de um hacker poderia desligar um medidor ou interferir nos comandos das subestações ou religadores. Dessa forma, vê-se que é preciso investir em segurança, já que o fato de a rede estar mais interligada nas redes elétricas inteligentes aumenta a possibilidade de ataques.
