En la constante búsqueda de mejorar la eficiencia y calidad de los sistemas eléctricos, las herramientas de monitoreo se vuelven esenciales.
Con este propósito en mente, hemos introducido un nuevo widget plugin que ilustra el "Diagrama de Cuatro Cuadrantes" de potencia eléctrica, identificando el flujo correcto de potencia activa y reactiva dentro de nuestro sistema eléctrico. El propósito de esta herramienta es visualizar el consumo de energía y la inyección a la red, además de monitorear el factor de potencia de nuestro sistema en cada cuadrante y prevenir posibles penalizaciones por rangos de energía fuera de los estándares.
Requisitos
Cuenta de Ubidots (prueba o licencia).
Un dispositivo que mida variables eléctricas, incluyendo potencia activa y reactiva.
1. ¿Qué es un diagrama de cuatro cuadrantes?
El diagrama de cuatro cuadrantes es una representación gráfica con dos ejes (P y Q) y cuatro secciones que ayuda a visualizar y analizar la relación entre la potencia activa, reactiva y aparente en un sistema eléctrico de corriente alterna (CA).
Potencia activa (P): Es la potencia útil que realiza un trabajo real, expresada en Vatios (W).
Potencia reactiva (Q): Es la potencia, medida en Volt-ampere reactivos (Var), liberada y almacenada por condensadores e inductores, afectando el factor de potencia de un sistema.
Potencia aparente (S): Es la potencia total disponible en un sistema eléctrico, expresada en Volt-ampere (VA). Una combinación de potencia activa y reactiva.
Cada cuadrante dentro del diagrama corresponde a una carga capacitiva o inductiva (positiva o negativa). Además, cada cuadrante proporciona información detallada sobre nuestro sistema, ofreciendo información valiosa para un análisis exhaustivo.
El eje horizontal corresponde a la potencia activa (P) y su posición en el plano puede ser negativa o positiva.
El eje vertical corresponde a la potencia reactiva (Q) y su posición en el plano también puede ser negativa o positiva.
Además de los vectores P y Q, se muestra el vector S, que representa la potencia aparente del sistema, la cual se calcula a partir de los datos de P y Q usando la siguiente expresión:
2. Configuración del dispositivo
Para asegurar una utilización adecuada del plugin, es esencial incluir al menos las siguientes dos variables en la configuración de tu dispositivo.
Potencia activa: su API Label debe ser active-power.
Potencia reactiva: su API Label debe ser reactive-power.
NOTA: Considera que el diagrama muestra los vectores solo cuando las dos variables asociadas (potencia activa y reactiva) poseen valores con el mismo timestamp. Por lo tanto, si se envían datos solo para una de las variables, el diagrama no trazará los vectores. En su lugar, presentará un mensaje indicando esta situación, como se ilustra en la siguiente imagen:
3. Creación de un plugin Power Diagram
Paso 1. En tu cuenta de Ubidots, ve a la pestaña "Dispositivos", haz clic en "Plugins", y luego haz clic en el botón "+" para crear un nuevo plugin. Busca el Power Diagram, haz clic en él y sigue los pasos mostrados en este GIF:
Paso 2. Después de leer la descripción del plugin y pasar al siguiente paso, debes seleccionar el token de Ubidots deseado para crear el plugin.
Paso 3 (Opcional). Puedes personalizar el nombre de tu plugin y su descripción.
4. Configuración de los datos de entrada del widget
Para usar el widget en cualquiera de tus tableros, simplemente haz clic en el botón "+" y desplázate hacia abajo hasta la sección "plugin". Allí encontrarás el widget Power Diagram listo para ser seleccionado. Haz clic en él.
En la configuración del widget, podrás cambiar los siguientes campos:
Añadir variables: selecciona las variables de potencia activa y reactiva en tu dispositivo.
Unidades: selecciona las unidades para mostrar los valores en el diagrama.
Con estas dos variables (potencia activa y reactiva), el widget calculará el factor de potencia, el ángulo Phi y la potencia aparente (S) para mostrar los vectores en el cuadrante correspondiente.
NOTA: Actualmente, el widget Power Diagram solo es compatible con tableros dinámicos.
5. Visualización
Una vez que hayas terminado de configurar el widget, realizará sus cálculos y mostrará los vectores respectivos para P (potencia activa), Q (potencia reactiva) y S (potencia aparente) en el diagrama.
NOTA: Actualmente, la función Widget Plugin solo admite "último valor" como método de agregación. Además, no ofrece soporte para intervalos de tiempo distintos al seleccionado en el selector de fechas del tablero.