WO2011056057A2 - Apparatus, method and system for measuring, monitoring and regulating the power consumed by users connected to a distribution transformer - Google Patents

Apparatus, method and system for measuring, monitoring and regulating the power consumed by users connected to a distribution transformer Download PDF

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WO2011056057A2
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user
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electronic processor
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Pedro Puente Lozano
Rolando Demes Jasso
Gustavo LÓPEZ ALVARADO
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Prolec-Ge Internacional, S. De R. L. De C. V.
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    • G01R22/06Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G01R22/10Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods using digital techniques
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Definitions

  • the invention relates to remote control and measurement systems of the electrical energy consumption of the users connected to an electrical distribution network. More particularly, the invention relates to a concentrating apparatus, method and system for measuring, monitoring and remotely regulating the consumption of electrical energy of users connected to a distribution transformer, where the regulation of users who have not paid their electricity supply , they exceed their permitted load for their electrical installation or when a risk of transformer failure occurs, it is carried out by switching their power line from the transformer's low voltage sockets to an impedance converter, and vice versa once that this problem has been remedied.
  • each user connected to an electrical distribution network can be monitored and measured remotely by the use of electronic electrical and current voltage meters that calculate said consumption.
  • Each electronic meter is located in the facilities of each user and is in remote communication with a central control node, to which it transfers all the measured information in order to have a centralized administrative control over the total and individualized consumption of electrical energy, among other parameters.
  • Tomas G. Edel in its US patent US-6,470,283 Bl, describes a self-powered non-contact meter consisting of a capacitive voltage sensor and a current sensor of the current transformer type, which collectively perceive analog voltage analog signals and electric power current being supplied through a power line.
  • An electronic processor in connection with the capacitive voltage sensor and the current sensor calculates one or more electrical energy parameters, for example, the consumption of electrical energy, from the analog signals of perceived electrical voltage and current and that were previously converted to digital signals by an analog-digital converter.
  • the meter has a wireless transceiver to send the calculated electrical energy parameters to a central node.
  • An electronic processor in connection with the analog voltage sensor and the analog current sensor calculates one or more electrical energy parameters, for example, the consumption of electrical energy, from the analog signals of perceived voltage and current and that previously they were converted to digital signals by an analog-digital converter.
  • the meter has a wireless transmitter to send, by means of data packet technology, the calculated information to a central node, for which in turn it has a protected antenna with a cabinet that does not interfere with the communication signals and at the same time Protects the same intelligent electronic measuring device.
  • One of the disadvantages of the meters described in the previous patents is that it only sends the calculated information to the central node, but by itself or by an order from the central node it cannot provide some type of local control over the power supply line of The user's electric power, for example, cannot carry out the disconnection of the power line when the user has not paid its consumption or is outside the contracted parameters.
  • a very dispersed network is formed, composed of a large plurality of meters in communication with a central node, so there is a risk of communication links that are down and therefore lost of information, or that certain meters are not within reach of communication with the central node, so that said meters are sometimes required to act as a backup of information and as a communication interface for nearby meters towards the central node.
  • the measuring device described above gives a solution to the inconvenience of having a very dispersed network of meters in communication with a central node by concentrating a group of meters in a single device that in turn has a single transceiver for interact with the central node, making a better distributed communication network, however, it has the limitation that the communication with the central node is carried out through communication via the power line or PLC, so it is required that the same distribution network be enabled in this regard to be able to communicate between the plurality of devices and the central node.
  • this measuring device allows local and remote control in real time over the user's power line, however, it makes a complete disconnection of the user's power line in case of a payment or consumption problem. no opportunity to establish communication with him or allow a limited supply of electricity to the user.
  • the system is composed of a central control node; and one or more concentrating devices for measuring, monitoring and regulating the consumption of electrical energy of users connected to a distribution transformer; where the concentrator apparatus is in remote communication with the central control node in turn is formed by at least one meter of electric voltage and current intensity connected to each of the power lines of each user that are connected to sockets of low voltage distribution transformer; an electronic processor in connection with the meters of electric voltage and current intensity to calculate the consumption of electric energy and the level of charge of each of the users based on the measurements of individual voltage and current intensity; a first communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of the electric power consumption and charge level to a central control node and receive orders from the central control node for the electronic processor; at least one impedance converter connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer; at least one switch connected to each of the users' power lines, to the low voltage socket
  • Figure 1 illustrates a block diagram of a system for remotely monitoring and controlling parameters of electric power supplied to one or more users connected by individual power lines to low voltage sockets of a distribution transformer connected to a high voltage network, the system according to the invention.
  • Figure 2 illustrates a block diagram of a central control node according to the invention.
  • Figure 3 illustrates a perspective view of a single phase post distribution transformer with a co-located concentrator apparatus according to the invention.
  • Figure 4 shows the inside of the protection box of Figure 3 showing the concentrating apparatus co-located to the distribution transformer according to the invention.
  • Figure 5 illustrates a block diagram structure of a concentrator apparatus according to the invention.
  • Figure 6 illustrates an embodiment of an impedance converter according to the invention.
  • Figures 7A and 7 B illustrate an external representation and a block diagram of a management and service terminal according to the invention.
  • Figure 8 shows the flow chart of a method for sending messages from a central control node to a network of concentrating devices according to the invention.
  • Figure 9 shows the flow chart of a method for receiving messages, in a central control node, from a network of concentrating devices according to the invention.
  • Figure 10 shows the flow chart of a method for sending messages from a hub to a central control node according to the invention.
  • Figure 11 shows the flow chart of a method for receiving messages, in a concentrator, from a central control node according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates a block diagram of a system for remotely monitoring and controlling electrical power consumption parameters supplied to one or more users connected by individual power lines to low voltage sockets of a transformer. distribution connected to a high voltage network.
  • a system 10 within an electric power distribution network, is formed by a plurality of distribution transformers 20 connected to an electric power distribution network 30, where each distribution transformer 20 in turn has connected in its sockets of low voltage (not shown) one or more users 40 through power lines 50.
  • each hub 60 can include a second communication interface to a management and service terminal 90 located at each user's premises. 40 and / or a third local communication interface to a portable terminal 95 carried by an operator of the company that supplies the electricity supply.
  • the distribution transformer 20, illustrated in this embodiment is of the post type, however, it can be any type of distribution transformer, for example, a pedestal or submerged transformer, whether three-phase, single-phase, dry or immersed in oil.
  • Each concentrator 60 measures continuously, discontinuously or in a timely manner parameters of the electrical energy supplied through the power line 50 to each user 40 with the purpose of keeping track of quantitative and qualitative characteristics of the electricity supply.
  • the measured parameters can be, for example, the current intensity and the electrical voltage to obtain the electric power consumption or load level of the user's electrical installation.
  • This information is stored and / or processed locally and then sent in data messages to the central control node 70, to the management and service terminal 90 or to the portable terminal 95, upon remote request (by an order from the control node central 70) or on-site (by an order from the management and service terminal 90 or the portable terminal 95) or under the occurrence of an event in the same concentrator 60.
  • the concentrator 60 has at least one impedance converter (not shown) connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer 20.
  • the information of the electrical energy parameters measured by the concentrator 60 can be processed locally by the same concentrator 60 or be sent to the central control node 70 or to the portable terminal 95 for analysis and interpretation.
  • the information processed, either locally (concentrator 60) or remotely (central control node 70 or to the portable terminal 95), allows decisions to be made regarding whether or not to alter the impedance of the electric power supplied to one or more users 40 to regulate the electric flow and therefore decrease the electric voltage and the current intensity supplied, under the determination that the user 40 has exceeded his electric power consumption, exceeded his permitted electric charge level, or there is a risk of failure in the distribution transformer.
  • This decision can be made and executed automatically by the same concentrator 60 or executed by the concentrator 60 upon receiving a data message from the central control node 70 or from the portable terminal 95 with a signal to order the switching of users 40 from its power line 50 to the impedance converter (not shown).
  • the impedance converter (not shown) may be inside the distribution transformer 20 and which in turn would have an additional socket so that the concentrator 60 could be connected to it.
  • the concentrating apparatus 60 has a sensor interface in connection with one or more sensors located inside or outside the distribution transformer 20.
  • Said sensors perceive operating conditions of the transformer itself, such as oil temperature, winding temperature, ambient temperature, oil level, vibrations, etc.
  • the information perceived by each sensor regarding the operating conditions of the distribution transformer 20 is stored or processed locally by the concentrator 60 and then sent in data messages to the central control node 70 or to the portable terminal 95, upon remote request. (by an order from the central control node 70) or on-site (by an order from the portable terminal 95) or under the occurrence of a previously scheduled event or automatically in the same concentrator 60.
  • the information received in the central control node 70 or in the portable terminal 95 is analyzed and interpreted for decision making that can subsequently be executed by the concentrator 60 upon receipt of data messages with one or more orders of supervision, programming and / or control from the central control node 70 or the portable terminal 95.
  • the concentrator apparatus 60 has a first wireless or wired remote communication interface 100 served by the telecommunications network 65 preferably of data packet technology to access the Internet network 75 so as to be able to send and / or receive data messages to and from the central control node 70.
  • wireless communication technology that can be employed by the first remote communication interface 100 are General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for the Evolution of GSM, Multiple Access by Division of Code 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Multimedia Mobile Access, Multiple Access of Broadband Code Division, Synchronous CDMA Technology by Division in Time, High Speed Packet Descending Access, Ascending Access High Speed Packages, Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations
  • the central control node 70 is located at a distance from the concentrating devices 60 and can be located in a building or office centrally or distributed.
  • the central control node. 70 has at least one communication interface 110 to the Internet network 75 by which it transmits data messages with supervision, programming and / or control commands to the plurality of concentrating devices 60, or by which it also receives data message in response to the transmitted data messages or data messages with information containing reports generated by the same local control units 60.
  • the communication interface 110 may be wireless or wired.
  • the management and service terminal 90 may be used for the user 40 to receive and display information, for example, information regarding his or her consumption of electric power, permitted load level, alarms or messages from his electric power provider; or through it, the user 40 may request information from the concentrator 60, or request information or a service from the central control node 70, such as purchasing prepaid Kw-hour electric power or the temporary disconnection of its power line fifty.
  • the portable terminal 95 which can be a personal digital assistant, a portable computer or a portable digital assistant, can be used by an operator or supervisor of the electricity supply company to request, on the spot, the concentrator apparatus 60, information regarding the power conditions of the users 40 (for example, the power consumption or load level of one or more users 40) or operating conditions of the distribution transformer 20 (for example, the temperature) and can even transmit orders to the concentrating apparatus 60 for carrying out a certain operation with respect to the power line 50 of one or more users 40, for example, ordering the switching of a certain user 40 from its power line 50 to an impedance converter (which is described below) to limit the electrical service to said user, either for reasons of non-payment, maintenance, when their consumption of electrical energy has been exceeded in a certain period or when a maximum limit of load of the permitted electrical installation is exceeded.
  • an impedance converter which is described below
  • FIG. 2 shows a block diagram embodiment of a central control node according to the present invention.
  • the central control node 70 includes one or more communication interfaces 110 to the Internet network 75, one or more local access interfaces 120, one or more remote access interfaces 130 through the Internet network 75, a control module of events 140, an application module 150, a protocol interpretation module 160, a message sending / receiving module 170, a hub database 180, event database 190 and a report database 200.
  • the local access interface 130 which can be a computer, terminal or a personal digital assistant
  • the general administrator can schedule events to be performed and enter update information for the different databases, or request execution on time real orders of supervision, programming and / or control for concentrating devices 60.
  • one or more electric power distributors whose networks are being remotely monitored and controlled by the central control node 70, can schedule events to be performed and enter update information for the different databases, or request execution real-time monitoring, programming and / or control orders for the concentrator devices 60 through the remote access interface 130 which can be an open Internet interface 75 that can be accessed through a WEB page.
  • the central control node 70 through the event control module 140 determines when it is necessary to transmit data messages with supervision, programming and / or control commands to the concentrating devices 60 based on events programmed by the administrator or distributors of electrical energy and that they are stored in the event database 190.
  • the event control module 140 generally uses a calendar clock for this purpose to carry out the time control of the scheduled events.
  • the information entered or the previously generated information generated is collected by the application module 150 and transferred to the protocol interpreter module 160 indicating the action to be performed.
  • the protocol interpreter module 160 structures the information collected by the application module 150 in a message format according to the communication protocol established between the central control node 70 and the local control unit 60.
  • the protocol interpreter module 160 In the case where the action to be carried out is to transmit a data message to the concentrating devices 60, the protocol interpreter module 160, once structured the data message, transfers the structured data message to the message sending / receiving module 170.
  • the message sending / receiving module 170 encapsulates the structured message according to, for example, the Hypertext Transfer Protocol (HTTP) in one or more data packets, so that it can be sent through the communication interface 110 to the network Internet 75 to at least one concentrator 60 associated with the event.
  • HTTP Hypertext Transfer Protocol
  • the message sending / receiving module 170 extracts, from the database of concentrator devices 180, the information corresponding to the Access Point Name (APN) corresponding to the operator of the telecommunications network that it serves the communication interface of the concentrator 60 and the respective directory number.
  • APN Access Point Name
  • the database of concentrating devices 180 is formed based on the addresses of each of the concentrating devices 60 that are monitored and controlled and which in an alternative embodiment may be classified by electric power distributors. Said database also includes information relating to the APN associated with the operator of the telecommunications network that serves the remote communication interface 100 of such concentrating devices 60.
  • the concentrating device database 180 may be located within the node of central control 70 or separately from him.
  • the message sending / receiving module 170 determines whether one or more data messages from one or more concentrating devices 60 of one or more electric power distributors have been received through the Internet network interface 75, that is that is, the message sending / receiving module 170 detects when a data message has been received to proceed to extract the information contained so that it can be interpreted by the protocol interpreter module 160.
  • the message sending / receiving module 170 transfers the message content to the protocol interpreter module 160, which proceeds to interpret the message content according to the communication protocol established between the central control node 70 and the network of communication units. local control 60.
  • the protocol interpreter module 160 transfers the data message content already interpreted to the application module 150, which proceeds to structure the information so that it can be interpreted by both the general administrator or the electric power distributors in the form of statistical reports , accounting or administrative 210 that can be displayed on the screens of their terminals, printed and / or stored in a database of 200 reports.
  • the distribution transformer 20 is formed by a tank 21, high voltage sockets 22, low voltage sockets (not shown) and a protection box 23 that houses and protects inside a concentrating apparatus (not shown).
  • Tank 21 houses at least one core, windings and, if applicable, coolant (not shown).
  • the high voltage sockets 22 are usually located on the transformer cover and have insulating nozzles.
  • the low voltage terminals (not shown) are usually located next to the tank 21, have insulating nozzles and are also protected by the protection box 23.
  • the protection box 23 is an integral part of the tank 21 or can be found attached to the tank 21 by means of screws, welding, rivets or any other fastening means, such that it also protects the low voltage terminals inside (not shown).
  • the protection box 23 is made, for example, of steel material with anticorrosive coating, which is defined by four side walls 24 joined together, a front door 25 with lock for access to the interior and a rear wall (not shown) attached to the side walls 24 and formed by the same tank 21 or by an additional plate.
  • the protection box 23 includes at least one opening 26 in the form of a groove or hole that allows entry and / or output of cables that form each of the power lines for users (not shown).
  • one or more impedance converters can be housed inside the tank 21 of the distribution transformer 20, each connected in parallel and through the inside of the tank 21 to the base of each of the low voltage sockets that represent the phases (not shown), such that by means of another insulating nozzle connected to the impedance converter (not shown) and that it exits through the tank 21 it could be possible to access said impedance converter (not shown)
  • FIG 4 shows the inside of the protection box of Figure 3 showing the concentrating apparatus co-located to the distribution transformer according to the invention.
  • a concentrator 60 formed by a contact bar 29, switches 32, an impedance converter 61, electrical voltage and current intensity meters 34 and a first remote communication interface 100.
  • the contact bar 29 is interconnected to the low voltage sockets 28, through the connections 27, and to an impedance converter 61, through the connections 31.
  • the contact bar 29 provides a better distribution of the users using the distribution transformer 20 and allows better control and administration of legal users of the electricity grid.
  • the impedance converter 61 is preferably coil type and in turn is connected to one of the low voltage sockets 28 of the distribution transformer 20.
  • connection of the low voltage sockets 28 is made by the upper part of the contact bar 29, and the connection of the impedance converter 61 is made by the lower part thereof; while the connection of the power lines 50 to the users (not shown) is made by cables connected by the bottom or by the side of the contact bar 29.
  • this configuration of the contact bar 29 represents an alternative embodiment, which may vary according to the needs, shape and size of the protection box 23, location of the low voltage sockets 28, among other parameters .
  • Connections 27 and 31, and contact bars 29 are placed on a plate 33, usually made of dielectric material or other material that allows proper operation, attached to the rear wall of the protection box 23.
  • Each of the users' power lines 50 are preferably insulated cables with anti-fraud protection, for example, concentric spiral type cables consisting of a copper or aluminum wire or cable, with thermoplastic insulation, concentrically surrounded by a neutral based on bare copper or aluminum wires, arranged helically, and a thermoplastic cover.
  • These power lines 50 are connected to the low voltage sockets 28 of the distribution transformer 20 and to the impedance converter 61 through the contact bar 29 and by switches 32 mounted on the same contact bar 29. These switches 32, once activated, they allow switching the power line 50 of a certain user between the low voltage sockets 28 and the impedance converter 61 and vice versa.
  • Each switch 32 may be operated by a signal generated by the same concentrator 60 or on order received remotely in the concentrator 60 from a central control node (not shown).
  • the concentrator 60 has the first interface of 100 wireless or wired remote communication to transmit and / or receive information to or from a central control node (not shown).
  • the concentrator apparatus 60 has a sensor interface in connection with one or more sensors 35, for example, temperature sensor, vibration sensor, oil level sensor, connected to the distribution transformer 20, of such so that the information received by said sensors, regarding the operating conditions of the distribution transformer 20, is processed locally by the same concentrator 60 or transmitted remotely to a central control node (not shown) for analysis and evaluation.
  • sensors 35 for example, temperature sensor, vibration sensor, oil level sensor
  • the concentrating apparatus 60 is generally formed in the form of one or more interconnected electronic cards and fed by one or more transformers and rectifiers (not shown) and which are contained in a cabinet-type structure co-located or adjacent to a distribution transformer.
  • the concentrator apparatus 60 consists of one or more impedance converters 61, one or more electronic processors 400, one or more electrical and current voltage meters 410, one or more sensor interface modules 440, one or more programmable memories 450, one or more application modules 460, a protocol interpreter 470, a send / receive module 480, a clock-calendar 490, a battery 495, at least a first remote communication interface 100, at least a second terminal communication interface 500, at least a third local communication interface 510, and one or more sensors 515.
  • Each electrical voltage and current meter 410 is in turn composed of one or more controllers 430 in connection with one or more electrical and current voltage sensors 420, with one or more switches 32 and with one or more programmable memories 415. And each electrical voltage and current meter 410 is associated with a user of the distribution transformer in particular according to the following Table 4 stored in a programmable memory 450.
  • the electric voltage and current sensors 420 condition the signals of the electric voltage and current variables of the electric energy supplied, using voltage transformers and current transformers respectively, and serve to perceive and measure the electric voltage and intensity of electric power current supplied through the power line 50 to the user.
  • the measurements of electrical voltage and current intensity are processed by the controller 430 to continuously or discontinuously calculate the user's electrical energy consumption and electrical voltage level and these calculations are stored in programmable memory 415.
  • Each switch 32 is in connection with one of the phases of the low voltage sockets 28 of the distribution transformer, with the power line 50 of the user and with at least one impedance converter 61.
  • the controller 430 allows the switching operation of the switch 32, such that the user power line 50 is switched between the low voltage sockets 28 of the distribution transformer and the impedance converter 61.
  • the controller 430 They are continuously updating in the programmable memory 415 the switching state stored by the switch 32, that is, if the switch 32 is establishing connection of the power line 50 with the low voltage sockets 28 or with the impedance converter 61. This so that the concentrator 60 has control over the action taken or to be executed with respect to said switches 32.
  • the electronic processor 400 is in connection with each of the electric voltage and current meters 410 through its controller 430, with the sensor interface module 440, with the programmable memories 450, with the application module 460, with the protocol interpreter 470, with the send / receive module 480, with the calendar-clock 490, with the first remote communication interface 100, with the second local communication interface 500, with the third terminal communication interface 510 and with the sensors 515.
  • the electronic processor 400 extracts, either continuously or discontinuously, the power consumption and user load level information stored in the programmable memory 415 of each electric voltage and current meter 410 through the controller 430. Said information is processed by the electronic processor 400 to calculate the total consumption of electrical energy supplied to all users of the distribution transformer and the total charge level and said calculations are stored in programmable memory 450. Alternatively, the electronic processor 400 stores in the programmable memory 450, as a backup, the information extracted from each of the programmable memories 415 of each of the electric voltage and current meters 410.
  • the sensor interface module 440 is in connection with the connector sensor interfaces 35 or which are part of the distribution transformer, for example, a temperature sensor, a vibration sensor, an oil level sensor, etc. which are connected to the distribution transformer (not shown).
  • the application module 460 extracts from the programmable memory 450 the information data generated by the electronic processor 400 or by the electrical and current voltage meters 410, as well as the information from the interface module to sensors 440, and transfers them to the interpreter of protocol 470 indicating the action to be performed.
  • the protocol interpreter 470 structures the information collected by the application module 460 in a data message format according to the communication protocol established between the network of concentrating devices 60 and the central control node (not shown).
  • a structured data message from a management terminal (not shown) located with the user, can be received via the second communication interface to terminal 500, to be sent to its electricity supplier.
  • the message structured by the protocol interpreter 460 or the message structured by the management terminal (not shown) is transferred to the sending / receiving module 480, which encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it remotely to the central control node (not shown) through the first remote communication interface 100.
  • the sending module / Receive 480 extracts, from a programmable memory 450, the information corresponding to the APN or Uniform Resource Locator (URL) corresponding to the central control node (not shown).
  • the send / receive module 480 In the case of receiving a data message from the central control node (not shown) through the first remote communication interface 100 and the sending / receiving module 480, it proceeds to do the following: if the message of data received is for the concentrator 60, then the send / receive module 480 extracts the information contained in the received message and transfers it protocol interpreter 470; in the case that the message received is for the management terminal (not shown) of one or more users, then the send / receive module 480 transfers it to the management terminal (not shown) through the second communication interface to terminal 500.
  • the protocol interpreter 470 interprets the content of the data message according to the communication protocol established between the network of concentrating devices 60 and the central control node (not shown), whereby the interpreted information is transferred to the application module 460 for the electronic processor 400 to proceed to indicate to the controller 430 of a certain electric voltage and current meter 410 the corresponding action to be performed according to the instruction of the received data message.
  • the application module 460 interprets the commands and information contained in the messages received through remote communication interface 100 and that come from the central control node (not shown). Such orders and information is converted by the application module 460 into information that can be interpreted by the electronic processor 400 and by the controllers 430 of the electric voltage and current meters 410 or the sensor interface modules 440.
  • the application module 460 proceeds to update one of the programmable memories 450 with the new information received in the message, for example, date and time of execution of report, link address to the central control node, or any other information that serves as the operating parameter of the concentrator 60.
  • updated operating parameters in the programmable memories 450 are used by the concentrator 60 to carry out the operation. adequate.
  • the calendar clock 490 continuously keeps track of scheduled calendar events in one of the programmable memories 450, and under the determination of the occurrence of one of them, then indicates to the application module 460 to proceed with the appropriate action, for example, send the measurement report of 10:00 a.m.
  • the calendar clock 490 is in connection with the battery 495 to guarantee its operability and update in case of lack of electrical power in the concentrator 60.
  • the first remote communication interface 100 is used to establish the exchange of information remotely with a central control node (not shown) by means of the transmission and / or reception of data messages.
  • the first remote communication interface 100 is served by one or more wired or wireless telecommunications networks with data packet technology, for example, General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Multiple Division Access Code 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Mobile Multimedia Access, Multiple Broadband Code Division Access, Synchronous Time-Division CDMA Technology, High Speed Packet Descending Access, High Speed Packet Ascending Access , Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations of one or more telecommunications network operators.
  • the first remote communication interface 100 can be a cellular telephone unit with the capacity to transmit and receive data or simply consist of a basic circuitry that allows the transmission and reception of data over wireless networks.
  • the second communication interface 500 in connection with the electronic processor 400 allows to transmit data of the user's electrical power consumption, the user's load level, alarm messages and information messages generated by the electronic processor 100 or received from the node of central control (not shown) to a management and service terminal (not shown) located with the user.
  • the second communication interface 500 is, for example, data communication by power lines (PLC), broadband device by power lines (BPL), Bluetooth interface, Wireless Fidelity interface (Wi-Fi), interface Radio Frequency Identification (RFiD), IEEE 802.15.4 interface and combinations thereof.
  • the third communication interface 510 in connection with the electronic processor 100 allows to transmit data of the electric power consumption, on request, to a portable terminal (not shown) connected wired or wirelessly to the concentrator 100 and to receive from the portable terminal (not shown) commands for the electronic processor 100.
  • the third communication interface 510 is, for example, a USB port, an RS-232 port, an RS-485 port, Ethernet port, a parallel LPT port, a TCP interface- IP, a Firewire interface, a Bluetooth interface, an Infra-Red Direct Access (IrDA) interface, a Radio Frequency Identification (RFiD) interface, a Hiperlan-2 interface, a HomeRF interface, an X.10 interface, a PS-2 interface, a Wireless Fidelity (Wi-Fi) interface, an IEEE 802.11b interface, an IEEE 802.11 interface, an IEEE 802.15.4 interface, an IEEE 802 interface with standardized protocols or communication owners ation and its combination.
  • IrDA Infra-Red Direct Access
  • RFID Radio Frequency Identification
  • WiFi Wireless Fidelity
  • the sensors 515 are continuously monitoring in real time the occurrence of problems or conditions of internal faults of the concentrator 60, such as, for example, open cabinet, impedance converter failure, presence of moisture, electrical power failure, some interface of dropped communication, circuitry malfunction or combinations of them.
  • One of the programmable memories 450 in communication with the electronic processor 400 is continuously or discontinuously storing the electrical energy consumption of each user connected to the distribution transformer (not shown), a total consumption of electrical energy by all users , a maximum limit of electric charge allowed to each user and a maximum limit of electric power consumption by each user for a certain period.
  • another programmable memory 450 can store alarm messages for users, such that the electronic processor 400 sends the alarm message to the user at a time before the user's electric power consumption and / or load reaches the maximum power consumption limit for the user and / or the maximum load limit allowed for the user.
  • These limit parameters have been previously programmed in one of the programmable memories 450.
  • the programmable memories can be programmed remotely from the central control node (not shown) or locally from a portable terminal wired or wirelessly connected to the concentrator 61 through the third communication interface 510.
  • the electronic processor 400 orders one or more controllers 430 of the electric and current voltage meters 410 to switch the power line 50 of the user from the low voltage sockets 28 of the distribution transformer (not shown) to the impedance converter 61 to alter the impedance of the electrical energy supplied to the user, decreasing the electrical voltage and the current intensity supplied to said user, under the determination in the electronic processor 400 that the user has exceeded his or her consumption of electrical energy or his permitted level of electric charge , or upon receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of the power supply lines 50 of the user from the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61.
  • the electronic processor 400 compares in real time the energy consumption or charge level per user measured by each meter it is of electric voltage and current 410 with the maximum limit of electric power consumption for the user and / or the maximum limit of load allowed for the user that have been previously programmed in one of the programmable memories 450.
  • the electronic processor 400 also instructs all controllers 430 of the electric voltage and current meters 410 to switch all power lines 50 of the users of the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61, under the determination of a risk of failure. in the transformer of distribution (not shown) depending on the operating parameters of the transformer, or when receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of all power lines 50 of the users of the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61.
  • each impedance converter 61 is connected for each phase of the low voltage sockets 28, that is, in the case of a single-phase distribution transformer two impedance converters 61 (one for each phase) will be connected and in the case of a distribution transformer Three phase three impedance converters 61 (one per phase) will be connected.
  • each impedance converter 61 consists of at least one winding 62 optionally wound on a core 63 forming a reactor type, with a first terminal 64 that connects to one of the phases of the low voltage sockets. 28 of the distribution transformer and a second terminal 65 which is connected to each of the switches 32 of the voltage and current meters 410.
  • each impedance converter 61 can be immersed in oil inside a container (not shown) ) which in turn can be inside the concentrator 60 or the distribution transformer (not shown).
  • the impedance converter 61 has an impedance (Zs) different from the nominal impedance of the distribution transformer.
  • VL Vs Vs
  • the electric voltage supplied to the user's load (VL) it is diminished by virtue of an increase in the impedance of the circuit by counting the circuit now with two impedances in series (impedance of the user load ZL and the impedance of the impedance converter Zs), while the current intensity of the circuit ( Is) is now given by the relationship between the electrical voltage of the source (Vs) and the sum of the impedances in series (Zs + ZL); well then:
  • the electrical voltage is reduced from a nominal value (for example, 127 V) to a marginal voltage value (for example, 10% of the nominal value), with this reduced electrical voltage the electronic cards of the the management and service terminal located in the user's premises, in such a way that the user can consult on the screen of his management and service terminal what was the cause of the reduction of electrical voltage and therefore can take actions to re- Establish the service.
  • the reason for limiting the current is so that at the time that the user's devices receive a power supply less than the nominal, they do not consume too much current, since in doing so they can be damaged.
  • the electronic processor 400 orders the switches 32 involved, via the corresponding controllers 430, switch the power line 50 of the user of the impedance converter 61 to the low voltage sockets 28 of the distribution transformer (not shown) to restore the normal impedance (ZL) of the power supply line of the Username.
  • the electronic processor 400 can also order all the switches 32, via the corresponding controllers 430, to switch all the power lines 50 of the users of the impedance converter 61 to the low voltage sockets (not shown), under the determination of the risk of failure in the distribution transformer (not shown) has been solved, or when receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of all power lines 50 of the users of the converter 61 impedance at low voltage sockets (not shown).
  • FIG. 7A and 7B An external representation and a block diagram of a management and service terminal according to the invention are illustrated in Figures 7A and 7B.
  • the management and services terminal 90 located in the user's premises, is in communication with the concentrator apparatus (not shown) through the second communication interface.
  • the management and services terminal 90 is formed by a control module 600 that is generally configured in the form of one or more interconnected printed circuit boards, consisting of an application module 610, an interpreter of service protocol 620, a send / receive module 630, a programmable memory 640, a screen 650, a keyboard 660, at least one communication interface 670, visual or auditory indicators 680 and a rectifier 690.
  • the application module 610 collects the information data entered through the keyboard 660 and transfers it to the service protocol interpreter 620 indicating the action to be performed.
  • the service protocol interpreter 620 structures the information collected by the application module 610 in a message format according to the communication protocol established between the management and services terminal 90 and the concentrator (not shown).
  • the management and services terminal 90 is in communication with the concentrating apparatus 60 by means of the communication interface 670, by which structured service management messages are received and sent to and from an electric power distributor.
  • the message structured by the service protocol interpreter 620 is transferred to the send / receive module 630, which transmits it to the concentrator 60 so that it in turn sends it to the central control node (not shown) of the energy provider Electrical through its data communication interface.
  • the sending / receiving module 630 extracts, from programmable memory 640, the information corresponding to the APN or Uniform Resource Locator (URL) corresponding to the central control node of the electric power provider as the case may be, and indicates it to the concentrator 60 so that it in turn sends it to the central control node of the correct electric power provider.
  • APN Uniform Resource Locator
  • the communication interface 670 in connection with the control module 600 allows to receive data of the user's electrical power consumption, the user's load level, alarm messages and information messages generated or coming from the concentrator unit (not shown).
  • the 670 communication interface is, for example, data communication by power lines (PLC), broadband device by power lines (BPL), Bluetooth interface, Wireless Fidelity interface (Wi-Fi), Identification interface by Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface and their combinations.
  • the sending / receiving module 630 transfers the received message to the service protocol interpreter 620 that interprets the content of the message according to the communication protocol established between the management and services terminal 90 and the concentrator 60, whereby the information interpreted is transferred to the application module 610 so that it proceeds, if indicated, to display it on the screen 650 and alternatively the visual or auditory indicators 680 are activated to indicate by means of a sound or the illumination of a red light or Other color receiving information.
  • Such messages received at the management and services terminal 90 may indicate authorization or not of a service requested from any of the service providers. electric power, for example, prepaid purchase of KW-hour. It should be mentioned that the messages are supported by the management terminal and services 90 are discarded.
  • the management and services terminal 90 is powered by electrical power through rectifier 690 which in turn is connected to the user's power line.
  • the keyboard 660 can be formed by at least two keys, a key to request information 661 and a key to request service reset 662.
  • the management terminal and service 90 requests the concentrator apparatus (not shown) in particular electricity consumption information or messages that information for said user, whereby the concentrator unit proceeds to extract said information from its programmable memory and sends it, via one or more data messages, to the management and services terminal 90 that I request for it to be subsequently displayed on screen 650.
  • the us can choose to press the key to request service reset 662, for which, at the terminal the management and service terminal 90 asks the concentrator (not shown) to verify if said condition of suspension of the service has been corrected and if it is thus proceed to the restoration of power supply to the user immediately that this is confirmed; It is worth mentioning that in order for the concentrator to proceed to restore the normal supply of electricity to the affected user, it is necessary to verify internally that the user's electrical parameters are within the limits and that a message has previously been received from the central control node to restore impedance to the user.
  • the concentrator when a user has decreased the electric voltage supplied because he exceeded his charge level limit of his electrical installation, then the concentrator sends an alert message to its management and services terminal 90 indicating this situation, so the user can choose to disconnect or turn off electrical appliances to reduce their load and then press the key to request reset of service 662 for which the concentrator checks if the level of charge is within the limits and therefore restore the normal supply of electricity to the user.
  • step 700 where the general administrator and / or the operators of the electric power providers enter, through the local access interface 120 or the remote access interface 130 respectively, the supervision, programming orders and / or control for concentrator devices 60 to be supervised and controlled remotely.
  • the general administrator and / or the operators may indicate, within their supervision orders introduced, the network of concentrating devices 60 that must be recipients of the supervision order, as well as indicate whether this order is subject to a calendar event that initiates its For example, if the order for supervision, programming and / or control must be sent at a specific time and / or date to all concentrating devices 60 or only to a certain group of them or to one of them specifically.
  • step 710 it is determined whether the order of supervision, programming and / or control is subject to a scheduled calendar event, so if so, in step 720, said order of storage is stored. monitoring in event database 190 (see Table 1 above). Otherwise, the supervision, programming and / or control order is stored temporarily and it is considered to be immediately executed, as if a scheduled event has just occurred.
  • step 730 the event control module 140 monitors in real time by means of a calendar clock the occurrence of events after comparing in the calendar event associated with the order of programming supervision and / or control with the event occurred marked by the clock-calendar, so, in step 740, it is determined that one or more events have occurred.
  • the application module 150 retrieves information from the type of supervision order, schedule and / or from the temporary memory. or control, as well as the list of concentrating devices intended for said order, whereby such information is transferred to protocol interpreter module 160 indicating the action to be performed based on the type of supervision, programming and / or control order.
  • the protocol interpreter module 160 structures the information of the supervision order type in a message format according to the communication protocol established between the central control node 70 and the device network concentrators 60 and based on the type of supervision, programming and / or control order received from the application module 150.
  • Table 6 shows an example of the generic message structure according to the communication protocol between the central control node 70 and the concentrator 60. Such message structure is used by the protocol interpreter module 160 to structure the information from the application module 150.
  • Table 7 shows examples of the possible parameters contained in the message content field of Table 6, which depend on the type of message to be sent or received either by the central control node 70 or by the network of concentrating devices 60 , as applicable.
  • Control Node Identifier 4 Characters Type Central Mandatory Parameter
  • Type Type Type Identifier Identifier
  • Control Node Identifier 4 Characters Type Central Mandatory Parameter
  • Control Node Identifier 4 Characters Type Central Mandatory Parameter
  • Control Node Identifier 4 Characters Type Central Mandatory Parameter
  • the application module 150 orders the protocol interpreter module 160 to structure a "Increase or Reset Impedance of a User" message, whereby the protocol interpreter module 160 proceeds to structure the information received based on Tables 6 and 7 in the form of a string of characters, for example "012123091", where from left to right the "012" corresponds to the message type of Increase or Reset Impedance of a User, "123” corresponds to its identifier as a central control node to identify with the concentrator device 60 who will receive the message, "09” corresponds to the identifier of the user who will increase the impedance to limit the voltage on ctrica, and finally the "1" corresponds to the action of increasing impedance to the user.
  • the protocol interpreter module 160 transfers the structured message and the identifiers of the concentrating devices 60 recipients of the message to the message sending / receiving module 170.
  • step 770 for each of the identifiers of the received concentrating devices 60, the message sending / receiving module 170, in step 780, extracts, from the concentrating device database 180, the information corresponding to the APN corresponding to the operator of the telecommunications network that serves the first interface of communication of the concentrator 60 and the respective directory number associated therewith (see Table 2 described above).
  • the message sending / receiving module 170 proceeds to encapsulate the structured message in one or more data packets according to a data packaging protocol, for example, the HTTP Protocol.
  • a data packaging protocol for example, the HTTP Protocol.
  • step 800 the message sending / receiving module 170 sends the encapsulated message in data packets, through the interface to the Internet network 70, to the associated APN corresponding to the operator of the telecommunications network that gives service to the first communication interface of the concentrator 60 associated with the event.
  • FIG. 810 shows the flow chart of a method for receiving messages, in a central control node, from a network of concentrating devices according to the invention.
  • the method starts in step 810 where the message sending / receiving module 170 continuously determines whether one or more data packet messages from one or more concentrating devices 60 have been received through the Internet network interface 75 , that is, the message sending / receiving module 170 continuously detects when a data packet message has been received to proceed to extract the information contained so that it can be interpreted by the protocol interpreter module 160.
  • the message sending / receiving module 170 validates against the concentrator apparatus database 180 that the identifier of the concentrator apparatus received in the message, for example, in the form of a message originator identifier, corresponds to an address or number valid for that database, otherwise the message is discarded.
  • the message sending / receiving module 170 validates that the type of message received is supported by the central control node 70 based on Table 6 described above, otherwise, the message is discarded.
  • the message sending / receiving module 170 transfers the message content to the protocol interpreter module 160, which proceeds, in step 840, to be interpreted, based on Tables 6 and 7 described above, the content of the message according to the communication protocol established between the central control node 20 and the concentrators 60, for example, in the event that the content of the message in the form of a character string is "009A23B01", where from “left to right” "009” means the type of message received that corresponds to Internal Failure Report, "A23B" corresponds to the identifier of the concentrator that presents the fault and that sent the message and "01" indicates that the Failure is that the cabinet of said apparatus is open.
  • the protocol interpreter module 170 validates that the content of the message is correct, by verifying that a key code that may be included as an additional parameter in the message corresponds to the generated key code , according to the character string contained in the message, by the concentrator 60 that sent the message. In case the codes do not match the message is discarded.
  • the protocol interpreter module 160 transfers the message content already interpreted to the application module 150, which proceeds, in step 850, to structure the information in a way that can be interpreted, both by the administrator general or public telephone network operators, in the form of statistical, accounting or administrative reports 210 that can be displayed on the screens of their terminals, printed and / or stored in the reports database 200.
  • the information is classified in based on the identifier of the concentrator 60 received in the message (see Table 3 above).
  • the method starts in step 900, where the calendar clock 490 continuously monitors in real time the occurrence of programmed calendar events in a programmable memory 450. Also in step 910, the sensors 515 monitor the occurrence in real time. of problems or conditions of internal failures of the concentrator 60 such as, for example, open cabinet, impedance converter failure, presence of moisture, electrical power failure, some communication interface dropped, circuitry malfunction or combinations thereof .
  • step 920 electronic processing 400 determines the occurrence of an event, either a scheduled event (detected by calendar clock 490) or the detection of a problem or internal failure (detected by sensors 515), in such a way that under the determination of the occurrence of one of them, proceed to indicate to the application module 460 to proceed with the action corresponding to the event, for example, to send a scheduled report with the information of all the users contained in one of the programmable memories 450 or send a fault report (at the time it occurs) to the central control node.
  • a scheduled event detected by calendar clock 490
  • the detection of a problem or internal failure detected by sensors 515
  • the application module 460 retrieves from the programmable memory 450 the information contained therein, which was generated and stored until then, by the voltage meters and stream 410; while in the event that the event detected is a problem or internal failure, the application module 460, in step 940, determines the type of failure occurred, based on sensor 515 that detected it. So one or the other information is transferred to protocol interpreter 470 indicating the action to be performed based on the type of event occurred.
  • the protocol interpreter 470 structures the information in a message format according to the protocol of communication established between the concentrator 60 and the central control node and based on the type of event occurred, for example, in the event that the event occurred corresponds to a scheduled event of sending the daily report with the information generated and stored up to that
  • the application module 460 orders the protocol interpreter 470 to structure an Information Report message, whereby the protocol interpreter 470 proceeds to structure the programmable memory information 450 in the form of a string of characters, based on Tables 6 and 7 described above, for example,
  • the application module 460 orders the protocol interpreter 470 to structure an Internal Failure Report message, whereby the protocol interpreter 470 proceeds to structure the fault information in the form of a character string, based on Tables 6 and 7 described above, for example, "009A23B01", where "009" from left to right means that the type of message to be sent corresponds to an Internal Failure Report, the "A23B” corresponds to the identifier of the concentrator 60 that sends the message and presents the fault, and "01" indicates that the concentrator has the cabinet open.
  • step 960 a message already structured, coming from a management and services terminal 90 that needs to be transferred to the node Central control
  • the message structured by the protocol interpreter 470 or the message structured by the management and services terminal 90 is transferred to the sending / receiving module 480, which, in step 970, encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it to the central control node 20 through the first communication interface 100.
  • the send / receive module 480 extracts, from a programmable memory 450, the information corresponding to the APN or URL corresponding to the central control node.
  • step 990 the send / receive module 480 sends the encapsulated message to the central control node through the communication interface 100.
  • step 1000 the electronic processor 400 determines that one or more users have exceeded their limit of electric power consumption or their limit of level of charge allowed for their electrical installation, or has been received through the first communication interface a message to Increase Impedance to a User; or on the other hand, in step 1010, a User Notification message from the central control node has been received through the first communication interface.
  • step 1020 the electronic processor 400 determines which of the above events has occurred in order to indicate to the protocol interpreter 470 the action to be performed according to what is indicated in Table 9 and 10.
  • Table 9 shows an example of the generic message structure according to the communication protocol between the concentrator 60 and the management and services terminal 90.
  • Such a message structure is used by the protocol interpreter module 470 to structure the information from of the 460 application module.
  • Table 10 shows examples of the possible parameters contained in the message content field of Table 9, which depend on the type of message to be sent or received by both the concentrator 60 or the management and services terminal 90, according to apply the case.
  • a protocol interpreter 470 tells the application module 460 to proceed to send an alarm message to the user to alert him that his electricity supply will be affected by any of the reasons mentioned above, so, in step 1040, you extract some of the alarm message formats stored in one of the programmable memories 450.
  • the application module 460 orders the protocol interpreter 460 to structure a "Alarm" message , so the protocol interpreter 460 proceeds to structure the information received based on Tables 9 and 10 in the form of a character string, for example "001A23BEN 15 MINUTES ITS SUPPLY OF
  • the electronic processor 400 orders the controller 430 of the electric voltage and current meter 410 associated with the user whose power supply is limited, activate the switch 32 to switch the user's power line 50 to the impedance converter 61, this by using Table 4.
  • the electronic processor 400 temporarily stores, in step 1060, the text content of the notification in a programmable memory 450, then in step 1070, the application module 460 retrieves from the programmable memory 450 the text of the notification contained therein, whereby this information is transferred to the protocol interpreter 470 indicating the action to be performed based on the type of event occurred.
  • the application module 460 orders the protocol interpreter 460 to structure a "General Information” message, whereby the protocol interpreter 460 proceeds to structure the information received based on Tables 9 and 10 in the form of a character string , for example "004A23GET A 10% DISCOUNT ON TODAY'S CONSUMPTION", where from left to right the "001" corresponds to the type of Alarm message, "A23B” corresponds to the concentrator device identifier to identify with management and service terminal 60 which will receive the message, the "HAS A 10% DISCOUNT IN TODAY'S CONSUMPTION "text of the notification message corresponds to be displayed on the screen of the user management and services terminal 01.
  • the structured message by the protocol interpreter 470 is transferred to the send / receive module 480, which, in step 1080, encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it to the service management terminal 90 through of the second first communication interface 500.
  • the send / receive module 480 extracts, from a programmable memory 450 , the information corresponding to the address of the management and services terminal recipient.
  • step 2000 the send / receive module 480 sends the encapsulated message to the end of management and services 90 through the second communication interface 500.

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Abstract

The invention relates to an apparatus for monitoring the power consumed by users connected to a distribution transformer, formed by: current intensity and voltage meters connected to each power supply line of each user; a processor connected to the aforementioned meters in order to calculate data relating to the power consumption and load level of each user; a communication interface connected to the processor in order to transmit said data to a central control node and to receive therefrom commands for the processor; an impedance converter connected to a low-voltage tap of the transformer; and a switch in each meter, connected to each power supply line, to the low-voltage taps and to the impedance converter. According to the invention, the processor is connected to the switches in order to command same to switch the power supply line of any user exceeding the consumption or load thresholds of the low-voltage taps to the impedance converter or vice versa.

Description

APARATO, MÉTODO Y SISTEMA PARA MEDIR, SUPERVISAR Y REGULAR EL CONSUMO DE ENERGÍA DE USUARIOS CONECTADOS A UN TRANSFORMADOR APPARATUS, METHOD AND SYSTEM FOR MEASURING, SUPERVISING AND REGULATING THE ENERGY CONSUMPTION OF USERS CONNECTED TO A TRANSFORMER
DE DISTRIBUCIÓN OF DISTRIBUTION
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
La invención se relaciona a sistemas de control y medición a distancia del consumo de energía eléctrica de los usuarios conectados a una red de distribución eléctrica. Más particularmente, la invención se relaciona a un aparato concentrador, método y sistema para medir, supervisar y regular a distancia el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados a un transformador de distribución, en donde la regulación de usuarios que no han pagado su suministro eléctrico, exceden su carga permitida para su instalación eléctrica o cuando ocurre un riesgo de falla en el transformador, se lleva a cabo mediante la conmutación de su línea de alimentación de las tomas de baja tensión del transformador a un convertidor de impedancia, y viceversa una vez que se ha subsanado dicho inconveniente. The invention relates to remote control and measurement systems of the electrical energy consumption of the users connected to an electrical distribution network. More particularly, the invention relates to a concentrating apparatus, method and system for measuring, monitoring and remotely regulating the consumption of electrical energy of users connected to a distribution transformer, where the regulation of users who have not paid their electricity supply , they exceed their permitted load for their electrical installation or when a risk of transformer failure occurs, it is carried out by switching their power line from the transformer's low voltage sockets to an impedance converter, and vice versa once that this problem has been remedied.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION
En la actualidad, el consumo de energía eléctrica de cada usuario conectado a una red de distribución eléctrica puede ser supervisado y medido a distancia mediante el empleo de medidores electrónicos de tensión eléctrica y corriente que calculan dicho consumo. Cada medidor electrónico está ubicado en las instalaciones de cada usuario y se encuentra en comunicación remota con un nodo de control central, al cual le transfiere todo la información medida a fin de tener un control administrativo centralizado acerca del consumo total e individualizado de energía eléctrica, entre otros parámetros. Algunos ejemplos de medidores electrónicos y sistemas de control y medición a distancia son descritos en los siguientes documentos de patente: At present, the electrical energy consumption of each user connected to an electrical distribution network can be monitored and measured remotely by the use of electronic electrical and current voltage meters that calculate said consumption. Each electronic meter is located in the facilities of each user and is in remote communication with a central control node, to which it transfers all the measured information in order to have a centralized administrative control over the total and individualized consumption of electrical energy, among other parameters. Some examples of electronic meters and remote control and measurement systems are described in the following patent documents:
Tomas G. Edel, en su patente estadounidense US-6,470,283 Bl, describe un medidor de no contacto autoalimentado está formado por un sensor de voltaje capacitivo y un sensor de corriente del tipo transformador de corriente, que en conjunto perciben las señales análogas de tensión eléctrica y corriente de la energía eléctrica siendo suministrada a través de una línea de alimentación. Un procesador electrónico en conexión con el sensor de voltaje capacitivo y el sensor de corriente calcula uno o más parámetros de energía eléctrica, por ejemplo, el consumo de energía eléctrica, a partir de las señales análogas de tensión eléctrica y corriente percibidas y que previamente fueron convertidas a señales digitales por un convertidor análogo-digital. El medidor cuenta con un transmisor-receptor inalámbrico para enviar a un nodo central la información de los parámetros de energía eléctrica calculados.  Tomas G. Edel, in its US patent US-6,470,283 Bl, describes a self-powered non-contact meter consisting of a capacitive voltage sensor and a current sensor of the current transformer type, which collectively perceive analog voltage analog signals and electric power current being supplied through a power line. An electronic processor in connection with the capacitive voltage sensor and the current sensor calculates one or more electrical energy parameters, for example, the consumption of electrical energy, from the analog signals of perceived electrical voltage and current and that were previously converted to digital signals by an analog-digital converter. The meter has a wireless transceiver to send the calculated electrical energy parameters to a central node.
Simón H. Lightbody, et al., en la patente estadounidense US-7,4175,58, describen un dispositivo electrónico inteligente de medición compuesto por un sensor análogo de tensión eléctrica, un sensor análogo de corriente, que en conjunto perciben las señales análogas de tensión eléctrica y corriente de la energía eléctrica siendo suministrada al usuario a través de una línea de alimentación. Un procesador electrónico en conexión con el sensor análogo de tensión eléctrica y el sensor análogo de corriente calcula uno o más parámetros de energía eléctrica, por ejemplo, el consumo de energía eléctrica, a partir de las señales análogas de tensión eléctrica y corriente percibidas y que previamente fueron convertidas a señales digitales por un convertidor análogo-digital. El medidor cuenta un transmisor inalámbrico para enviar, mediante tecnología de paquetes de datos, la información calculada a una nodo central, para lo cual a su vez tiene una antena protegida con un gabinete que no interfiere con las señales de comunicación y que a la vez protege al mismo dispositivo electrónico inteligente de medición. Una de las desventajas de los medidores descritos en las patentes anteriores es que solamente envía al nodo central la información calculada, pero por si mismo o mediante una orden proveniente del nodo central no puede proveer algún tipo de control local respecto de la línea de alimentación de energía eléctrica del usuario, por ejemplo, no puede llevar a cabo la desconexión de la línea de alimentación cuando el usuario no ha pagado su consumo o se encuentra fuera de los parámetros contratados. Asimismo se forma una red muy dispersa compuesta por una gran pluralidad de medidores en comunicación con un nodo central, por lo que existe el riesgo de enlaces de comunicación caídos y por ende perdida de información, o que ciertos medidores no estén al alcance de comunicación con el nodo central, por lo que se requiere que dicho medidores en ocasiones actúen como respaldo de información y como interfaz de comunicación de medidores cercanos hacia el nodo central. Simon H. Lightbody, et al., In US Pat. No. 7,4175,58, describe an intelligent electronic measuring device composed of an analog voltage sensor, an analog current sensor, which collectively perceive the analog signals of electric voltage and electric power current being supplied to the user through a power line. An electronic processor in connection with the analog voltage sensor and the analog current sensor calculates one or more electrical energy parameters, for example, the consumption of electrical energy, from the analog signals of perceived voltage and current and that previously they were converted to digital signals by an analog-digital converter. The meter has a wireless transmitter to send, by means of data packet technology, the calculated information to a central node, for which in turn it has a protected antenna with a cabinet that does not interfere with the communication signals and at the same time Protects the same intelligent electronic measuring device. One of the disadvantages of the meters described in the previous patents is that it only sends the calculated information to the central node, but by itself or by an order from the central node it cannot provide some type of local control over the power supply line of The user's electric power, for example, cannot carry out the disconnection of the power line when the user has not paid its consumption or is outside the contracted parameters. Likewise, a very dispersed network is formed, composed of a large plurality of meters in communication with a central node, so there is a risk of communication links that are down and therefore lost of information, or that certain meters are not within reach of communication with the central node, so that said meters are sometimes required to act as a backup of information and as a communication interface for nearby meters towards the central node.
Por otro lado, Sayre A. Swarztrauber, et al. , en la publicación de la solicitud de patente mexicana MX/a/2008/007018, describen un aparato para la medición de energía eléctrica de usuarios de fases múltiples, que está formado por un cabezal de medición operable para medir el consumo de energía eléctrica de múltiples líneas de alimentación de energía eléctrica de una pluralidad usuarios; un transmisor-receptor operable para transmitir datos recibidos del cabezal medidor a través de una comunicación por la línea eléctrica (PLC) hacia una computadora en posición remota y transmitir los datos recibidos a través de comunicaciones por la línea eléctrica desde la computadora remota hacia el cabezal de medición; y un módulo de control de carga operable para conectar y desconectar a cada una de las línea de alimentación de energía eléctrica de los usuarios mediante el uso de una pluralidad de relevadores.  On the other hand, Sayre A. Swarztrauber, et al. , in the publication of the Mexican patent application MX / a / 2008/007018, describe an apparatus for the measurement of electrical energy of multi-phase users, which is formed by an operable measuring head for measuring the consumption of electrical energy of multiple power supply lines of a plurality of users; an operable transceiver to transmit data received from the measuring head through a communication by the power line (PLC) to a computer in a remote position and transmit the data received through communications by the power line from the remote computer to the head measurement; and an operable load control module for connecting and disconnecting each of the users' power supply lines through the use of a plurality of relays.
El aparato de medición antes descrito da una solución al inconveniente de contar con una red de muy dispersa de medidores en 'comunicación con un nodo central al concentrar un grupo de medidores en un solo aparato que cuenta a su vez con un solo transmisor-receptor para interactuar con el nodo central, haciendo una red de comunicación mejor distribuida, sin embargo, tiene la limitante de que la comunicación con el nodo central la realiza por a través de comunicación por la línea eléctrica o PLC por lo que se requiere que la misma red de distribución esté habilitada en tal sentido para poder realiza una comunicación entre la pluralidad de aparatos y el nodo central. Por otro lado este aparato de medición propicia un control local y a distancia en tiempo real sobre la línea de alimentación del usuario, sin embargo, realiza una desconexión completa de la línea de alimentación de energía eléctrica del usuario en caso de un inconveniente de pago o consumo sin oportunidad de establecer una comunicación con él o de permitir una suministro de energía eléctrica limitado hacia el usuario. The measuring device described above gives a solution to the inconvenience of having a very dispersed network of meters in communication with a central node by concentrating a group of meters in a single device that in turn has a single transceiver for interact with the central node, making a better distributed communication network, however, it has the limitation that the communication with the central node is carried out through communication via the power line or PLC, so it is required that the same distribution network be enabled in this regard to be able to communicate between the plurality of devices and the central node. On the other hand, this measuring device allows local and remote control in real time over the user's power line, however, it makes a complete disconnection of the user's power line in case of a payment or consumption problem. no opportunity to establish communication with him or allow a limited supply of electricity to the user.
Con el fin de dar solución a los inconvenientes encontrados, es necesario ofrecer un aparato, sistema y método que permita concentrar una pluralidad de medidores electrónicos en un sólo aparato que se coloque de manera adyacente o colocalizado a un transformador de distribución con el fin de medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de uno o más usuarios conectados al transformador, mantener una comunicación con un nodo central y de suministrar una tensión eléctrica y la intensidad de corriente disminuida bajo la determinación de que el usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica, su nivel de carga eléctrica o cuando exista riesgo de falla en el transformador, esto con el propósito de establecer y mantener contacto con el usuario a través de una terminal.  In order to solve the inconveniences encountered, it is necessary to offer an apparatus, system and method that allows a plurality of electronic meters to be concentrated in a single device that is placed adjacent or colocalized to a distribution transformer in order to measure , supervise and regulate the electric power consumption of one or more users connected to the transformer, maintain communication with a central node and provide an electric voltage and decreased current intensity under the determination that the user has exceeded their energy consumption electrical, its level of electrical charge or when there is a risk of failure in the transformer, this with the purpose of establishing and maintaining contact with the user through a terminal.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN SUMMARY OF THE INVENTION
Es objeto de la presente invención proveer un aparato concentrador para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados a un transformador de distribución, el aparato está formado por al menos un medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente conectado a cada una de las líneas de alimentación de cada usuario que están conectados a tomas de baja tensión del transformador de distribución; un procesador electrónico en conexión con los medidores de tensión eléctrica e intensidad de corriente para calcular el consumo de energía eléctrica y el nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión e intensidad de corriente individual; una primera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga a un nodo de control, central y recibir del nodo de control central órdenes para el procesador electrónico; al menos un convertidor de impedancia conectado al menos a una toma de baja tensión del transformador de distribución; al menos un conmutador conectado a cada una de las líneas de alimentación de los usuarios, a las tomas de baja tensión y al convertidor de impedancia; y en donde el procesador electrónico está en conexión con los conmutadores para ordenar la conmutación de la línea de alimentación de determinado usuario de entre las tomas de baja tensión y el convertidor de impedancia. It is an object of the present invention to provide a concentrating apparatus for measuring, monitoring and regulating the consumption of electrical energy of users connected to a distribution transformer, the apparatus is formed by at least one meter of electrical voltage and current intensity connected to each of the power lines of each user that are connected to low voltage sockets of the distribution transformer; an electronic processor in connection with electrical voltage and current intensity meters to calculate the electric power consumption and the level of charge of each of the users based on the measurements of individual voltage and current intensity; a first communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of electric power consumption and charge level to a central control node and to receive orders from the central control node for the electronic processor; at least one impedance converter connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer; at least one switch connected to each of the users' power lines, to the low voltage sockets and to the impedance converter; and where the electronic processor is in connection with the switches to order the switching of the power line of a certain user between the low voltage sockets and the impedance converter.
Es también objeto de la presente invención ofrecer un método para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados por líneas de alimentación a un transformador de distribución, el método cuenta con los pasos de medir tensión eléctrica e intensidad de corriente de cada una de las líneas de alimentación de cada usuario que está conectado a tomas de baja tensión del transformador de distribución; calcular consumo de energía eléctrica y nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión eléctrica e intensidad de corriente individual; transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga calculados a un nodo de control central; determinar que determinado usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida; e incrementar impedancia para la línea de alimentación de determinado usuario al conmutar la línea de alimentación de las tomas de baja tensión a un convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada al usuario, bajo la determinación de que el usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida. Es también objeto de la invención ofrecer un sistema para medir, supervisar y regular a distancia el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados por líneas de alimentación a transformadores de distribución, el sistema esta compuesto de un nodo de control central; y uno o más aparatos concentradores para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados a un transformador de distribución; en donde el aparato concentrador está en comunicación remota con el nodo de control central a su vez esta formado por al menos un medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente conectado a cada una de las líneas de alimentación de cada usuario que están conectados a tomas de baja tensión del transformador de distribución; un procesador electrónico en conexión con los medidores de tensión eléctrica e intensidad de corriente para calcular el consumo de energía eléctrica y el nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión e intensidad de corriente individual; una primera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga a un nodo de control central y recibir del nodo de control central órdenes para el procesador electrónico; al menos un convertidor de impedancia conectado al menos a una toma de baja tensión del transformador de distribución; al menos un conmutador conectado a cada una de las líneas de alimentación de los usuarios, a las tomas de baja tensión y al convertidor de impedancia; y en donde el procesador electrónico está en conexión con los conmutadores para ordenar la conmutación de la línea de alimentación de determinado usuario de entre las tomas de baja tensión y el convertidor de impedancia. It is also the object of the present invention to offer a method to measure, monitor and regulate the consumption of electrical energy of users connected by power lines to a distribution transformer, the method has the steps of measuring electrical voltage and current intensity of each one of the power lines of each user that is connected to low voltage sockets of the distribution transformer; calculate electrical energy consumption and charge level of each of the users based on the measurements of electrical voltage and individual current intensity; transmit calculated electrical energy consumption and load level data to a central control node; determine that a certain user has exceeded his or her consumption of electric power or his level of electric charge allowed; and increase impedance for the power line of a given user by switching the power line of the low voltage sockets to an impedance converter to decrease the electrical voltage and current intensity supplied to the user, under the determination that the user has Exceeded your electric power consumption or your allowed electric charge level. It is also the object of the invention to offer a system for measuring, monitoring and remotely regulating the consumption of electrical energy of users connected by power lines to distribution transformers, the system is composed of a central control node; and one or more concentrating devices for measuring, monitoring and regulating the consumption of electrical energy of users connected to a distribution transformer; where the concentrator apparatus is in remote communication with the central control node in turn is formed by at least one meter of electric voltage and current intensity connected to each of the power lines of each user that are connected to sockets of low voltage distribution transformer; an electronic processor in connection with the meters of electric voltage and current intensity to calculate the consumption of electric energy and the level of charge of each of the users based on the measurements of individual voltage and current intensity; a first communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of the electric power consumption and charge level to a central control node and receive orders from the central control node for the electronic processor; at least one impedance converter connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer; at least one switch connected to each of the users' power lines, to the low voltage sockets and to the impedance converter; and where the electronic processor is in connection with the switches to order the switching of the power line of a certain user between the low voltage sockets and the impedance converter.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LAS FIGURAS BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Los detalles característicos de la invención se describen en los siguientes párrafos en conjunto con las figuras que lo acompañan, los cuales son con el propósito de definir al invento pero sin limitar el alcance de éste. Figura 1 ilustra un diagrama de bloques de un sistema para supervisar y controlar a distancia parámetros de energía eléctrica suministrada a uno o más usuarios conectados por líneas de alimentación individuales a tomas de baja tensión de un transformador de distribución conectado a una red de alta tensión, el sistema de acuerdo a la invención. The characteristic details of the invention are described in the following paragraphs in conjunction with the accompanying figures, which are for the purpose of defining the invention but without limiting its scope. Figure 1 illustrates a block diagram of a system for remotely monitoring and controlling parameters of electric power supplied to one or more users connected by individual power lines to low voltage sockets of a distribution transformer connected to a high voltage network, the system according to the invention.
Figura 2 ilustra un diagrama de bloques de un nodo de control central de acuerdo al invento.  Figure 2 illustrates a block diagram of a central control node according to the invention.
Figura 3 ilustra una vista en perspectiva de un transformador de distribución tipo poste monofásico con un aparato concentrador co-localizado de acuerdo a la invención.  Figure 3 illustrates a perspective view of a single phase post distribution transformer with a co-located concentrator apparatus according to the invention.
Figura 4 muestra el interior de la caja de protección de la Figura 3 mostrando el aparato concentrador co-localizado al transformador de distribución de acuerdo a la invención.  Figure 4 shows the inside of the protection box of Figure 3 showing the concentrating apparatus co-located to the distribution transformer according to the invention.
Figura 5 ilustra una estructura en diagrama de bloques de un aparato concentrador de acuerdo a la invención.  Figure 5 illustrates a block diagram structure of a concentrator apparatus according to the invention.
Figura 6 ilustra una realización de un convertidor de impedancia de acuerdo a la invención.  Figure 6 illustrates an embodiment of an impedance converter according to the invention.
Figuras 7A y 7 B ilustran una representación externa y un diagrama de bloques de una terminal de gestión y servicios de acuerdo a la invención.  Figures 7A and 7 B illustrate an external representation and a block diagram of a management and service terminal according to the invention.
Figura 8 muestra el diagrama de flujo de un método para el envío de mensajes desde un nodo de control central hacia una red de aparatos concentradores de acuerdo a la invención.  Figure 8 shows the flow chart of a method for sending messages from a central control node to a network of concentrating devices according to the invention.
Figura 9 muestra el diagrama de flujo de un método para la recepción de mensajes, en un nodo de control central, provenientes de una red de aparatos concentradores de acuerdo a la invención.  Figure 9 shows the flow chart of a method for receiving messages, in a central control node, from a network of concentrating devices according to the invention.
Figura 10 muestra el diagrama de flujo de un método para el envío de mensajes desde un aparato concentrador hacia un nodo de control central de acuerdo a la invención. Figura 11 muestra el diagrama de flujo de un método para la recepción de mensajes, en un aparato concentrador, provenientes de un nodo de control central de acuerdo al invento. Figure 10 shows the flow chart of a method for sending messages from a hub to a central control node according to the invention. Figure 11 shows the flow chart of a method for receiving messages, in a concentrator, from a central control node according to the invention.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
De acuerdo con la Figura 1, la cual ilustra un diagrama de bloques de un sistema para supervisar y controlar a distancia parámetros de consumo de energía eléctrica suministrada a uno o más usuarios conectados por líneas de alimentación individuales a tomas de baja tensión de un transformador de distribución conectado a una red de alta tensión. Un sistema 10, dentro de una red de distribución de energía eléctrica, está formado por una pluralidad de transformadores de distribución 20 conectados a una red de distribución de energía eléctrica 30, donde cada transformador de distribución 20 a su vez tiene conectados en sus tomas de baja tensión (no mostradas) uno o más usuarios 40 a través de líneas de alimentación 50. Conectado a las líneas de alimentación 50, de manera co-localizada o adyacente a cada transformador de distribución 20, se encuentra un aparato concentrador 60 con una primera interfaz de comunicación remota hacia un nodo de control central 70 vía una red de telecomunicaciones 65 con acceso a Internet 75. Alternativamente cada aparato concentrador 60 puede incluir una segunda interfaz de comunicación hacia un terminal de gestión y servicio 90 ubicada en las instalaciones de cada usuario 40 y/o una tercera interfaz de comunicación local hacia una terminal portátil 95 llevada por un operador de la compañía proveedora del suministro eléctrico. According to Figure 1, which illustrates a block diagram of a system for remotely monitoring and controlling electrical power consumption parameters supplied to one or more users connected by individual power lines to low voltage sockets of a transformer. distribution connected to a high voltage network. A system 10, within an electric power distribution network, is formed by a plurality of distribution transformers 20 connected to an electric power distribution network 30, where each distribution transformer 20 in turn has connected in its sockets of low voltage (not shown) one or more users 40 through power lines 50. Connected to power lines 50, co-located or adjacent to each distribution transformer 20, is a concentrator 60 with a first Remote communication interface to a central control node 70 via a telecommunications network 65 with Internet access 75. Alternatively, each hub 60 can include a second communication interface to a management and service terminal 90 located at each user's premises. 40 and / or a third local communication interface to a portable terminal 95 carried by an operator of the company that supplies the electricity supply.
El transformador de distribución 20, ilustrado en esta realización, es de tipo poste, sin embargo, puede ser cualquier tipo de transformador de distribución, por ejemplo, transformador tipo pedestal o sumergido, bien sea trifásico, monofásico, seco o sumergido en aceite.  The distribution transformer 20, illustrated in this embodiment, is of the post type, however, it can be any type of distribution transformer, for example, a pedestal or submerged transformer, whether three-phase, single-phase, dry or immersed in oil.
Cada aparato concentrador 60 mide de manera continua, discontinua o puntual parámetros de la energía eléctrica suministrada a través de la línea de alimentación 50 a cada usuario 40 con el propósito de llevar un control sobre características cuantitativas y cualitativas del suministro de energía eléctrica. Los parámetros medidos pueden ser, por ejemplo, la intensidad de corriente y la tensión eléctrica para obtener el consumo de energía eléctrica o nivel de carga de la instalación eléctrica del usuario. Esta información es almacenada y/o procesada localmente y luego enviada en mensajes de datos al nodo de control central 70, a la terminal de gestión y servicio 90 o a la terminal portátil 95, bajo petición a distancia (por una orden proveniente del nodo de control central 70) o in situ (por una orden proveniente de la terminal de gestión y servicio 90 o de la terminal portátil 95) o bajo la ocurrencia de un evento en el mismo aparato concentrador 60. Asimismo el aparato concentrador 60 cuenta con al menos un convertidor de impedancia (no mostrado) conectado al menos a una toma de baja tensión del transformador de distribución 20. Each concentrator 60 measures continuously, discontinuously or in a timely manner parameters of the electrical energy supplied through the power line 50 to each user 40 with the purpose of keeping track of quantitative and qualitative characteristics of the electricity supply. The measured parameters can be, for example, the current intensity and the electrical voltage to obtain the electric power consumption or load level of the user's electrical installation. This information is stored and / or processed locally and then sent in data messages to the central control node 70, to the management and service terminal 90 or to the portable terminal 95, upon remote request (by an order from the control node central 70) or on-site (by an order from the management and service terminal 90 or the portable terminal 95) or under the occurrence of an event in the same concentrator 60. Likewise, the concentrator 60 has at least one impedance converter (not shown) connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer 20.
La información de los parámetros de la energía eléctrica medidos por el aparato concentrador 60 pueden ser procesados de manera local por el mismo aparato concentrador 60 o ser enviados al nodo de control central 70 o a la terminal portátil 95 para su análisis e interpretación. La información procesada, bien sea localmente (aparato concentrador 60) o de manera remota (nodo de control central 70 o a la terminal portátil 95), permite tomar decisiones respecto de alterar o no la impedancia de la energía eléctrica suministrada a uno o más usuarios 40 para regular el flujo eléctrico y por tanto disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada, bajo la determinación de que el usuario 40 ha excedido su consumo de energía eléctrica, a excedido su nivel de carga eléctrica permitida, o existe un riesgo de falla en el transformador de distribución. Esta decisión puede ser tomada y ejecutada automáticamente por el mismo aparato concentrador 60 o bien ejecutada por el aparato concentrador 60 al recibir del nodo de control central 70 o de la terminal portátil 95 un mensaje de datos con una señal para ordenar la conmutación de usuarios 40 de su línea de alimentación 50 al convertidor de impedancia (no mostrado). En una realización alternativa, el convertidor de impedancia (no mostrado) puede estar en el interior del transformador de distribución 20 y el cual a su vez contaría con una toma adicional para que el aparato concentrador 60 pudiera conectársele. The information of the electrical energy parameters measured by the concentrator 60 can be processed locally by the same concentrator 60 or be sent to the central control node 70 or to the portable terminal 95 for analysis and interpretation. The information processed, either locally (concentrator 60) or remotely (central control node 70 or to the portable terminal 95), allows decisions to be made regarding whether or not to alter the impedance of the electric power supplied to one or more users 40 to regulate the electric flow and therefore decrease the electric voltage and the current intensity supplied, under the determination that the user 40 has exceeded his electric power consumption, exceeded his permitted electric charge level, or there is a risk of failure in the distribution transformer. This decision can be made and executed automatically by the same concentrator 60 or executed by the concentrator 60 upon receiving a data message from the central control node 70 or from the portable terminal 95 with a signal to order the switching of users 40 from its power line 50 to the impedance converter (not shown). In an alternative embodiment, the impedance converter (not shown) may be inside the distribution transformer 20 and which in turn would have an additional socket so that the concentrator 60 could be connected to it.
En otra realización alternativa, el aparato concentrador 60 cuenta con una interfaz a sensores en conexión con uno o más sensores ubicados en el interior o exterior del transformador de distribución 20. Dichos sensores (no mostrados) perciben condiciones de operación del propio transformador, tales como temperatura de aceite, temperatura de devanados, temperatura ambiente, nivel de aceite, vibraciones, etc. La información percibida por cada sensor respecto de las condiciones de operación del transformador de distribución 20 es almacenada o procesada localmente por el aparato concentrador 60 y luego enviada en mensajes de datos al nodo de control central 70 o a la terminal portátil 95, bajo petición a distancia (por una orden proveniente del nodo de control central 70) o ¡n situ (por una orden proveniente de la terminal portátil 95) o bajo ia ocurrencia de un evento previamente programado o de manera automática en el mismo aparato concentrador 60. La información recibida en el nodo de control central 70 o en la terminal portátil 95 es analizada e interpretada para la toma de decisiones que posteriormente pueden ser ejecutadas por el aparato concentrador 60 bajo la recepción de mensajes de datos con una o más ordenes de supervisión, programación y/o control provenientes del nodo de control central 70 o de la terminal portátil 95.  In another alternative embodiment, the concentrating apparatus 60 has a sensor interface in connection with one or more sensors located inside or outside the distribution transformer 20. Said sensors (not shown) perceive operating conditions of the transformer itself, such as oil temperature, winding temperature, ambient temperature, oil level, vibrations, etc. The information perceived by each sensor regarding the operating conditions of the distribution transformer 20 is stored or processed locally by the concentrator 60 and then sent in data messages to the central control node 70 or to the portable terminal 95, upon remote request. (by an order from the central control node 70) or on-site (by an order from the portable terminal 95) or under the occurrence of a previously scheduled event or automatically in the same concentrator 60. The information received in the central control node 70 or in the portable terminal 95 it is analyzed and interpreted for decision making that can subsequently be executed by the concentrator 60 upon receipt of data messages with one or more orders of supervision, programming and / or control from the central control node 70 or the portable terminal 95.
El aparato concentrador 60 cuenta con una primera interfaz de comunicación remota 100 inalámbrica o alámbrica servida por la red de telecomunicaciones 65 preferentemente de tecnología de paquetes de datos para tener acceso a la red Internet 75 para poder así enviar y/o recibir mensajes de datos hacia y desde el nodo de control central 70. Ejemplos de tecnología de comunicación inalámbrica que puede ser empleada por la primera interfaz de comunicación remota 100 son Servicio General de Paquetes de Radio, Tasas de Datos Realzadas para la Evolución de GSM, Acceso Múltiple por División de Código 2000, Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, Libertad de Acceso Móvil Multimedia, Acceso Múltiple de División de Código de Banda Ancha, Tecnología CDMA Síncrona por División en el Tiempo, Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad, Acceso Ascendente de Paquetes a Alta Velocidad, Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4. y sus combinaciones. The concentrator apparatus 60 has a first wireless or wired remote communication interface 100 served by the telecommunications network 65 preferably of data packet technology to access the Internet network 75 so as to be able to send and / or receive data messages to and from the central control node 70. Examples of wireless communication technology that can be employed by the first remote communication interface 100 are General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for the Evolution of GSM, Multiple Access by Division of Code 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Multimedia Mobile Access, Multiple Access of Broadband Code Division, Synchronous CDMA Technology by Division in Time, High Speed Packet Descending Access, Ascending Access High Speed Packages, Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations
El nodo de control central 70 está ubicado a distancia de los aparatos concentradores 60 y puede estar localizado en un edificio u oficina de manera central o distribuida. El nodo de control central . 70 cuenta con al menos una interfaz de comunicación 110 a la red de Internet 75 por la cual transmite mensajes de datos con ordenes de supervisión, programación y/o control hacia la pluralidad de aparatos concentradores 60, o por la cual también recibe mensaje de datos como respuesta a los mensajes de datos transmitidos o mensajes de datos con información que contienen reportes generados por las mismas unidades de control local 60. La interfaz de comunicación 110 puede ser inalámbrica o alámbrica.  The central control node 70 is located at a distance from the concentrating devices 60 and can be located in a building or office centrally or distributed. The central control node. 70 has at least one communication interface 110 to the Internet network 75 by which it transmits data messages with supervision, programming and / or control commands to the plurality of concentrating devices 60, or by which it also receives data message in response to the transmitted data messages or data messages with information containing reports generated by the same local control units 60. The communication interface 110 may be wireless or wired.
La terminal de gestión y servicio 90 puede ser empleada para que el usuario 40 reciba y se le despliegue información, por ejemplo, información referente a su consumo de energía eléctrica, nivel de carga permitida, alarmas o mensajes provenientes de su proveedor de energía eléctrica; o a través de ésta, el usuario 40 pueda solicitar información al aparato concentrador 60, o bien solicitar información o un servicio al nodo de control central 70, tal como compra energía eléctrica de prepago de Kw-hora o la desconexión temporal de su línea de alimentación 50.  The management and service terminal 90 may be used for the user 40 to receive and display information, for example, information regarding his or her consumption of electric power, permitted load level, alarms or messages from his electric power provider; or through it, the user 40 may request information from the concentrator 60, or request information or a service from the central control node 70, such as purchasing prepaid Kw-hour electric power or the temporary disconnection of its power line fifty.
La terminal portátil 95, que puede ser una asistente personal digital, una computadora portátil o un asistente digital portátil, puede ser empelada por un operador o supervisor de la compañía proveedora de energía eléctrica para solicitar in situ, al aparato concentrador 60, información relativa a las condiciones de alimentación de los usuarios 40 (por ejemplo, el consumo de energía o nivel de carga de uno o más usuarios 40) o condiciones de operación del transformador de distribución 20 (por ejemplo, la temperatura) e inclusive puede trasmitir ordenes al aparato concentrador 60 para llevar a cabo una determinada operación respecto de la línea de alimentación 50 de uno o más usuarios 40, por ejemplo, ordenar la conmutación de un determinado usuario 40 de entre su línea de alimentación 50 a un convertidor de impedancia (que se describe más adelante) para limitar el servicio eléctrico a dicho usuario, bien sea por razones de falta de pago, mantenimiento, cuando su consumo de energía eléctrica se ha excedido en un determinado periodo o cuando un límite máximo de carga de la instalación eléctrica permitida sea excedido. The portable terminal 95, which can be a personal digital assistant, a portable computer or a portable digital assistant, can be used by an operator or supervisor of the electricity supply company to request, on the spot, the concentrator apparatus 60, information regarding the power conditions of the users 40 (for example, the power consumption or load level of one or more users 40) or operating conditions of the distribution transformer 20 (for example, the temperature) and can even transmit orders to the concentrating apparatus 60 for carrying out a certain operation with respect to the power line 50 of one or more users 40, for example, ordering the switching of a certain user 40 from its power line 50 to an impedance converter (which is described below) to limit the electrical service to said user, either for reasons of non-payment, maintenance, when their consumption of electrical energy has been exceeded in a certain period or when a maximum limit of load of the permitted electrical installation is exceeded.
La Figura 2 muestra una realización en diagrama de bloques de un nodo de control central de acuerdo a la presente invención. El nodo de control central 70 incluye una o más interfaces de comunicación 110 a la red de Internet 75, una o más interfaces locales de acceso 120, una o más interfaces de acceso remoto 130 a través de la red Internet 75, un módulo de control de eventos 140, un módulo de aplicación 150, un módulo de interpretación de protocolo 160, un módulo de envío/recepción de mensajes 170, una base de datos de aparatos concentradores 180, base de datos de eventos 190 y una base de datos de reportes 200.  Figure 2 shows a block diagram embodiment of a central control node according to the present invention. The central control node 70 includes one or more communication interfaces 110 to the Internet network 75, one or more local access interfaces 120, one or more remote access interfaces 130 through the Internet network 75, a control module of events 140, an application module 150, a protocol interpretation module 160, a message sending / receiving module 170, a hub database 180, event database 190 and a report database 200.
A través de la interfaz local de acceso 130, la cual puede ser una computadora, terminal o un asistente digital personal, el administrador general puede programar eventos a realizar e introducir información de actualización para las diferentes bases de datos, o solicitar la ejecución en tiempo real de órdenes de supervisión, programación y/o control para los aparatos concentradores 60.  Through the local access interface 130, which can be a computer, terminal or a personal digital assistant, the general administrator can schedule events to be performed and enter update information for the different databases, or request execution on time real orders of supervision, programming and / or control for concentrating devices 60.
En una realización alternativa, uno o más distribuidores de energía eléctrica, cuyas redes estén siendo supervisadas y controladas remotamente por el nodo de control central 70, pueden programar eventos a realizar e introducir información de actualización para las diferentes bases de datos, o solicitar la ejecución en tiempo real de ordenes de supervisión, programación y/o control para los aparatos concentradores 60 a través de la interfaz de acceso remoto 130 la cual puede ser una interfaz abierta de Internet 75 que puede ser accedida a través de una página WEB. El nodo de control central 70 a través del módulo de control de eventos 140 determina cuando es necesario transmitir mensajes de datos con ordenes de supervisión, programación y/o control a los aparatos concentradores 60 basándose en eventos programados por el administrador o distribuidores de energía eléctrica y que se encuentran almacenados en la base de datos de eventos 190. El módulo de control de eventos 140, por lo general emplea para tal propósito un reloj-calendario para llevar a cabo el control del tiempo de los eventos programados. In an alternative embodiment, one or more electric power distributors, whose networks are being remotely monitored and controlled by the central control node 70, can schedule events to be performed and enter update information for the different databases, or request execution real-time monitoring, programming and / or control orders for the concentrator devices 60 through the remote access interface 130 which can be an open Internet interface 75 that can be accessed through a WEB page. The central control node 70 through the event control module 140 determines when it is necessary to transmit data messages with supervision, programming and / or control commands to the concentrating devices 60 based on events programmed by the administrator or distributors of electrical energy and that they are stored in the event database 190. The event control module 140 generally uses a calendar clock for this purpose to carry out the time control of the scheduled events.
Un ejemplo de la estructura de datos, de la base de datos de eventos 190, es mostrado a continuación en la Tabla 1. Los datos mostrados son sólo con propósitos demostrativos.  An example of the data structure, from the event database 190, is shown below in Table 1. The data shown are for demonstration purposes only.
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0001
Tabla 1 Table 1
La información introducida o la información generada, previamente programada, es recolectada por el módulo de aplicación 150 y la transfiere al módulo interpretador de protocolo 160 indicándole la acción a ser realizada. The information entered or the previously generated information generated is collected by the application module 150 and transferred to the protocol interpreter module 160 indicating the action to be performed.
El módulo interpretador de protocolo 160 estructura la información recolectada por el módulo de aplicación 150 en un formato de mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre el nodo de control central 70 y la unidad de control local 60.  The protocol interpreter module 160 structures the information collected by the application module 150 in a message format according to the communication protocol established between the central control node 70 and the local control unit 60.
Para el caso en que la acción a realizar sea transmitir un mensaje de datos a los aparatos concentradores 60, el módulo interpretador de protocolo 160, una vez estructurado el mensaje de datos, transfiere el mensaje de datos estructurado al módulo de envío/recepción de mensajes 170. In the case where the action to be carried out is to transmit a data message to the concentrating devices 60, the protocol interpreter module 160, once structured the data message, transfers the structured data message to the message sending / receiving module 170.
El módulo de envío/recepción de mensajes 170 encapsula en uno o más paquetes de datos el mensaje estructurado conforme, por ejemplo, al Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP), para poder ser enviado a través de la interfaz de comunicación 110 a la red de Internet 75 a al menos un aparato concentrador 60 asociada al evento. Para lograr enviar el mensaje de datos, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 extrae, de la base de datos de aparatos concentradores 180, la información correspondiente al Nombre de Punto de Acceso (APN) correspondiente al operador de la red de telecomunicaciones que da servicio a la interfaz de comunicación del aparato concentrador 60 y el respectivo número de directorio.  The message sending / receiving module 170 encapsulates the structured message according to, for example, the Hypertext Transfer Protocol (HTTP) in one or more data packets, so that it can be sent through the communication interface 110 to the network Internet 75 to at least one concentrator 60 associated with the event. To be able to send the data message, the message sending / receiving module 170 extracts, from the database of concentrator devices 180, the information corresponding to the Access Point Name (APN) corresponding to the operator of the telecommunications network that it serves the communication interface of the concentrator 60 and the respective directory number.
La base de datos de aparatos concentradores 180 se forma en base a las direcciones de cada uno de los aparatos concentradores 60 que son supervisados y controlados y que en una realización alternativa pueden estar clasificados por distribuidores de energía eléctrica. Dicha base de datos también incluye información relativa al APN asociado al operador de la red de telecomunicaciones que le da servicio a la interfaz de comunicación remota 100 de tales aparatos concentradores 60. La base de datos de aparatos concentradores 180 puede estar ubicada dentro del nodo de control central 70 o de manera separada a él .  The database of concentrating devices 180 is formed based on the addresses of each of the concentrating devices 60 that are monitored and controlled and which in an alternative embodiment may be classified by electric power distributors. Said database also includes information relating to the APN associated with the operator of the telecommunications network that serves the remote communication interface 100 of such concentrating devices 60. The concentrating device database 180 may be located within the node of central control 70 or separately from him.
Un ejemplo de la estructura de datos, de la base de datos de aparatos concentradores 180, es mostrado a continuación en la Tabla 2. Los datos mostrados son sólo con propósitos demostrativos.  An example of the data structure, of the concentrator database 180, is shown in Table 2 below. The data shown are for demonstration purposes only.
Operador de Red de Network Operator
Nombre de Punto de Acceso del Telecomunicaciones  Name of Telecommunications Access Point
Distribuidor de Identificador Dirección o Operador de Red de  Identifier Distributor Address or Network Operator
que da Servicio a la  that gives service to the
Telecomunicaciones que da energía del aparato Número interfaz de  Telecommunications that gives power to the device Interface number of
Servicio a la interfaz de eléctrica concentrador Telefónico comunicación  Service to the electric telephone communication hub interface
comunicación remota del aparato remota del aparato concentrador concentrador  remote communication of the remote device of the concentrating device
A100 8441063033 Compañía A apn.mnc020.mcc334.gprs A100 8441063033 Company A apn.mnc020.mcc334.gprs
Distribuidor A Distributor A
A101 8441235679 Compañía B apn.mnc010.mcc334.gprs A102 8441062427 Compañía C apn.mnc030.mcc334.gprsA101 8441235679 Company B apn.mnc010.mcc334.gprs A102 8441062427 Company C apn.mnc030.mcc334.gprs
B201 8448789820 Compañía A apn.mnc020.mcc334.gprsB201 8448789820 Company A apn.mnc020.mcc334.gprs
DistribuiQ r B Distribution B
B202 8441111222 Compañía B apn.mnc010.mcc334.gprs  B202 8441111222 Company B apn.mnc010.mcc334.gprs
Tabla 2 Table 2
Continuamente el módulo de envío/recepción de mensajes 170 determina sí uno o más mensajes de datos provenientes de uno o más aparatos concentradores 60 de uno o más distribuidores de energía eléctrica han sido recibidos a través de la interfaz a la red de Internet 75, es decir, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 detecta cuando un mensaje de datos ha sido recibido para proceder a extraer la información contenida para que pueda ser interpretado por el módulo interpretador de protocolo 160. Continuously the message sending / receiving module 170 determines whether one or more data messages from one or more concentrating devices 60 of one or more electric power distributors have been received through the Internet network interface 75, that is that is, the message sending / receiving module 170 detects when a data message has been received to proceed to extract the information contained so that it can be interpreted by the protocol interpreter module 160.
El módulo de envío/recepción de mensajes 170 transfiere el contenido del mensaje al módulo interpretador de protocolo 160, éi cual procede a interpretar el contenido del mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre el nodo de control central 70 y la red de unidades de control local 60.  The message sending / receiving module 170 transfers the message content to the protocol interpreter module 160, which proceeds to interpret the message content according to the communication protocol established between the central control node 70 and the network of communication units. local control 60.
El módulo interpretador de protocolo 160 transfiere el contenido de mensaje de datos ya interpretado al módulo de aplicación 150, él cual procede a estructurar la información en forma que puede ser interpretada tanto por el administrador general o los distribuidores de energía eléctrica en forma de reportes estadísticos, contables o administrativos 210 que pueden ser desplegados en las pantallas de sus terminales, impresos y/o almacenados en una base de datos de reportes 200.  The protocol interpreter module 160 transfers the data message content already interpreted to the application module 150, which proceeds to structure the information so that it can be interpreted by both the general administrator or the electric power distributors in the form of statistical reports , accounting or administrative 210 that can be displayed on the screens of their terminals, printed and / or stored in a database of 200 reports.
Un ejemplo de la estructura de datos, de la base de datos de reportes 200, es mostrada a continuación en la Tabla 3. Los datos mostrados son sólo con propósitos demostrativos.
Figure imgf000017_0001
energía concentrador KW operar
An example of the data structure, from the report database 200, is shown below in Table 3. The data shown are for demonstration purposes only.
Figure imgf000017_0001
KW power concentrator operate
eléctrica por electric by
fallas 1 2 3 4 5 5 7 8 internas  internal failures 1 2 3 4 5 5 7 8
A100 1380 4:20 100 300 150 100 20 80 130 500 A100 1380 4:20 100 300 150 100 20 80 130 500
Distribuí I distributed
A101 1550 1 : 12 50 700 450 130 170 0 0 50 dor A  A101 1550 1: 12 50 700 450 130 170 0 0 50 dor A
A102 1370 0:37 30 20 200 350 70 0 500 200 A102 1370 0:37 30 20 200 350 70 0 500 200
Distribuí B201 1180 2:46 100 100 150 100 20 80 130 500 dor B B202 850 1 :28 30 80 50 450 90 150 0 0 Distributed B201 1180 2:46 100 100 150 100 20 80 130 500 dor B B202 850 1: 28 30 80 50 450 90 150 0 0
Tabla 3 Table 3
Cambiando ahora a la Figuras 3, se ilustra una vista en perspectiva de un transformador de distribución tipo poste con un aparato concentrador co-localizado de acuerdo a la invención. El transformador de distribución 20 está formado por un tanque 21, tomas de alta tensión 22, tomas de baja tensión (no mostradas) y una caja de protección 23 que aloja y protege en su interior a un aparato concentrador (no mostrado). El tanque 21 aloja al menos un núcleo, devanados y en su caso líquido refrigerante (no mostrados). Las tomas de alta tensión 22 por lo general se encuentran ubicadas en la tapa del transformador y cuentan con boquillas aislantes. Las terminales de baja tensión (no mostradas) por lo general se encuentran ubicadas a un costado del tanque 21, cuentan con boquillas aislantes y se encuentran también resguardadas por la caja de protección 23. Changing now to Figures 3, a perspective view of a pole-type distribution transformer with a co-located concentrating apparatus according to the invention is illustrated. The distribution transformer 20 is formed by a tank 21, high voltage sockets 22, low voltage sockets (not shown) and a protection box 23 that houses and protects inside a concentrating apparatus (not shown). Tank 21 houses at least one core, windings and, if applicable, coolant (not shown). The high voltage sockets 22 are usually located on the transformer cover and have insulating nozzles. The low voltage terminals (not shown) are usually located next to the tank 21, have insulating nozzles and are also protected by the protection box 23.
La caja de protección 23 es parte integral del tanque 21 o se puede encontrar unida al tanque 21 por medio de tornillos, soldadura, remaches o cualquier otro medio de sujeción, de tal manera que también resguarde en su interior a las terminales de baja tensión (no mostradas). La caja de protección 23 está elaborada, por ejemplo, de material de acero con recubrimiento anticorrosivo, la cual está definida por cuatro paredes laterales 24 unidas entre sí, una puerta frontal 25 con cerradura para acceder al interior y una pared posterior (no mostrada) unida a las paredes laterales 24 y formada por el mismo tanque 21 o por una placa adicional. La caja de protección 23 incluye al menos una abertura 26 en forma de ranura u orificio que permitir la entrada y/o salida de cables que forman cada una de las líneas de alimentación para los usuarios (no mostrados). The protection box 23 is an integral part of the tank 21 or can be found attached to the tank 21 by means of screws, welding, rivets or any other fastening means, such that it also protects the low voltage terminals inside ( not shown). The protection box 23 is made, for example, of steel material with anticorrosive coating, which is defined by four side walls 24 joined together, a front door 25 with lock for access to the interior and a rear wall (not shown) attached to the side walls 24 and formed by the same tank 21 or by an additional plate. The protection box 23 includes at least one opening 26 in the form of a groove or hole that allows entry and / or output of cables that form each of the power lines for users (not shown).
En una realización alternativa, uno o más convertidores de impedancia (no mostrados) pueden estar alojados en el interior del tanque 21 del transformador de distribución 20, cada uno conectado en paralelo y por el interior del tanque 21 a la base de cada una de las tomas de baja tensión que representan las fases (no mostradas), de tal manera que mediante otra boquilla aislante conectada al convertidor de impedancia (no mostrado) y que salga por el tanque 21 se pudiera tener acceso a dicho convertidor de impedancia (no mostrado)  In an alternative embodiment, one or more impedance converters (not shown) can be housed inside the tank 21 of the distribution transformer 20, each connected in parallel and through the inside of the tank 21 to the base of each of the low voltage sockets that represent the phases (not shown), such that by means of another insulating nozzle connected to the impedance converter (not shown) and that it exits through the tank 21 it could be possible to access said impedance converter (not shown)
La Figura 4 muestra el interior de la caja de protección de la Figura 3 mostrando el aparato concentrador co-localizado al transformador de distribución de acuerdo a la invención. En el interior de la caja de protección 23 se incluye aparato concentrador 60 formado por una barra de contactos 29, conmutadores 32, un convertidor de impedancia 61, medidores de tensión eléctrica e intensidad de corriente 34 y una primera interfaz de comunicación remota 100.  Figure 4 shows the inside of the protection box of Figure 3 showing the concentrating apparatus co-located to the distribution transformer according to the invention. Inside the protection box 23 there is included a concentrator 60 formed by a contact bar 29, switches 32, an impedance converter 61, electrical voltage and current intensity meters 34 and a first remote communication interface 100.
La barra de contactos 29 está interconectada a las tomas de baja tensión 28, a través de las conexiones 27, y a un convertidor de impedancia 61, a través de las conexiones 31. La barra de contactos 29 proporciona una mejor distribución de los usuarios sirviéndose del transformador de distribución 20 y permite llevar un mejor control y administración de usuarios legales de la red eléctrica.  The contact bar 29 is interconnected to the low voltage sockets 28, through the connections 27, and to an impedance converter 61, through the connections 31. The contact bar 29 provides a better distribution of the users using the distribution transformer 20 and allows better control and administration of legal users of the electricity grid.
El convertidor de impedancia 61 es preferentemente de tipo bobina y a su vez está conectado a una de las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución 20.  The impedance converter 61 is preferably coil type and in turn is connected to one of the low voltage sockets 28 of the distribution transformer 20.
En esta realización, la conexión de las tomas de baja tensión 28 se realizan por la parte superior de la barra de contactos 29, y la conexión del convertidor de impedancia 61 se realiza por la parte inferior de la misma; mientras que la conexión de las líneas de alimentación 50 hacia los usuarios (no mostrados) se realiza por cables conectados por la parte inferior o por la parte lateral de la barra de contactos 29. Cabe mencionar que esta configuración de la barra de contactos 29 representa una alternativa de realización, la cual puede variar conforme a las necesidades, forma y tamaño de la caja de protección 23, ubicación de las tomas de baja tensión 28, entre otros parámetros. In this embodiment, the connection of the low voltage sockets 28 is made by the upper part of the contact bar 29, and the connection of the impedance converter 61 is made by the lower part thereof; while the connection of the power lines 50 to the users (not shown) is made by cables connected by the bottom or by the side of the contact bar 29. It should be mentioned that this configuration of the contact bar 29 represents an alternative embodiment, which may vary according to the needs, shape and size of the protection box 23, location of the low voltage sockets 28, among other parameters .
Las conexiones 27 y 31, y las barras de contactos 29 se encuentran colocadas sobre una placa 33, hecha por lo general de material dieléctrico u otro material que permita la adecuada operación, sujeta a la pared posterior de la caja de protección 23.  Connections 27 and 31, and contact bars 29 are placed on a plate 33, usually made of dielectric material or other material that allows proper operation, attached to the rear wall of the protection box 23.
Cada una de las líneas de alimentación 50 de los usuarios son preferentemente cables aislados con protección anti-fraude, por ejemplo, cables del tipo concéntrico espiral que consisten de un alambre o cable de cobre o aluminio, con aislamiento termoplástico, rodeado concéntricamente por un neutro a base de alambres de cobre o aluminio desnudo, dispuestos en forma helicoidal, y una cubierta termoplástica. Estas líneas de alimentación 50 se conectan a las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución 20 y al convertidor de impedancia 61 a través de la barra de contactos 29 y mediante conmutadores 32 montados sobre la misma barra de contactos 29. Estos conmutadores 32, una vez accionados, permiten conmutar la línea de alimentación 50 de un determinado usuario entre las tomas de baja tensión 28 y el convertidor de impedancia 61 y viceversa. Cada conmutador 32 puede ser accionado mediante una señal generada por el mismo aparato concentrador 60 o bajo orden recibida remotamente en el aparato concentrador 60 proveniente de un nodo de control central (no mostrado).  Each of the users' power lines 50 are preferably insulated cables with anti-fraud protection, for example, concentric spiral type cables consisting of a copper or aluminum wire or cable, with thermoplastic insulation, concentrically surrounded by a neutral based on bare copper or aluminum wires, arranged helically, and a thermoplastic cover. These power lines 50 are connected to the low voltage sockets 28 of the distribution transformer 20 and to the impedance converter 61 through the contact bar 29 and by switches 32 mounted on the same contact bar 29. These switches 32, once activated, they allow switching the power line 50 of a certain user between the low voltage sockets 28 and the impedance converter 61 and vice versa. Each switch 32 may be operated by a signal generated by the same concentrator 60 or on order received remotely in the concentrator 60 from a central control node (not shown).
En las líneas de alimentación 50 se conecta eléctricamente al menos un medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente 34 para medir de manera continua, discontinua o puntual parámetros de la energía eléctrica suministrada ta través de cada línea de alimentación 50 a cada usuario del transformador de distribución 20. El aparato concentrador 60 cuenta con la primera interfaz de comunicación remota 100 inalámbrica o alámbrica para transmitir y/o recibir información a o desde un nodo de control central (no mostrado). At the power lines 50, at least one electric voltage and current intensity meter 34 is electrically connected to continuously, discontinuously or punctually measure parameters of the electric power supplied t through each power line 50 to each user of the transformer of distribution 20. The concentrator 60 has the first interface of 100 wireless or wired remote communication to transmit and / or receive information to or from a central control node (not shown).
En una realización alternativa, el aparato concentrador 60 cuenta con una interfaz a sensores en conexión con uno o más sensores 35, por ejemplo, sensor de temperatura, sensor de vibraciones, sensor de nivel de aceite, conectados al transformador de distribución 20, de tal manera que la información percibida por dichos sensores, respecto de las condiciones de operación del transformador de distribución 20, sea procesada localmente por el mismo aparato concentrador 60 o sea transmitida remotamente a un nodo de control central (no mostrado) para su análisis y evaluación.  In an alternative embodiment, the concentrator apparatus 60 has a sensor interface in connection with one or more sensors 35, for example, temperature sensor, vibration sensor, oil level sensor, connected to the distribution transformer 20, of such so that the information received by said sensors, regarding the operating conditions of the distribution transformer 20, is processed locally by the same concentrator 60 or transmitted remotely to a central control node (not shown) for analysis and evaluation.
Ahora en la Figura 5, se ilustra una estructura en diagrama de bloques de un aparato concentrador de acuerdo a la invención. El aparato concentrador 60 está conformado generalmente en forma de una o más tarjetas electrónicas interconectadas y alimentadas por uno o más transformadores y rectificadores (no mostrados) y que están contenidas en una estructura tipo gabinete co-localizado o adyacente a un transformador de distribución. El aparato concentrador 60 consta de uno o más convertidores de impedancia 61, uno o más procesadores electrónicos 400, uno o más medidores de tensión eléctrica y corriente 410, uno o más módulos de interfaz a sensores 440, uno o más memorias programables 450, uno o más módulos de aplicación 460, un interpretador de protocolo 470, un módulo de envío/recepción 480, un reloj-calendario 490, una batería 495, al menos una primera interfaz de comunicación remota 100, al menos una segunda interfaz de comunicación a terminal 500, al menos una tercera interfaz de comunicación local 510, y uno o más sensores 515.  Now in Figure 5, a block diagram structure of a concentrating apparatus according to the invention is illustrated. The concentrating apparatus 60 is generally formed in the form of one or more interconnected electronic cards and fed by one or more transformers and rectifiers (not shown) and which are contained in a cabinet-type structure co-located or adjacent to a distribution transformer. The concentrator apparatus 60 consists of one or more impedance converters 61, one or more electronic processors 400, one or more electrical and current voltage meters 410, one or more sensor interface modules 440, one or more programmable memories 450, one or more application modules 460, a protocol interpreter 470, a send / receive module 480, a clock-calendar 490, a battery 495, at least a first remote communication interface 100, at least a second terminal communication interface 500, at least a third local communication interface 510, and one or more sensors 515.
Cada medidor de tensión eléctrica y corriente 410 está a su vez compuesto por uno o más controladores 430 en conexión con uno o más sensores de tensión eléctrica y corriente 420, con uno o más conmutadores 32 y con una o más memorias programable 415. Y cada medidor de tensión eléctrica y corriente 410 está asociado a un usuario del transformador de distribución en particular en función de la siguiente Tabla 4 almacenada en una memoria programable 450. Each electrical voltage and current meter 410 is in turn composed of one or more controllers 430 in connection with one or more electrical and current voltage sensors 420, with one or more switches 32 and with one or more programmable memories 415. And each electrical voltage and current meter 410 is associated with a user of the distribution transformer in particular according to the following Table 4 stored in a programmable memory 450.
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Tabla 4 Table 4
Los sensores de tensión eléctrica y corriente 420 acondicionan las señales de las variables de tensión eléctrica y corriente de la energía eléctrica suministrada, empleando para esto, transformadores de tensión y transformadores de corriente respectivamente, y sirven para percibir y medir la tensión eléctrica e intensidad de corriente de la energía eléctrica suministrada a través de la línea de alimentación 50 hacia el usuario. Las mediciones de tensión eléctrica e intensidad de corriente son procesadas por el controlador 430 para calcular de manera continua o discontinua el consumo de energía eléctrica y nivel de tensión eléctrica del usuario y dichos cálculos los va almacenando en la memoria programable 415. The electric voltage and current sensors 420 condition the signals of the electric voltage and current variables of the electric energy supplied, using voltage transformers and current transformers respectively, and serve to perceive and measure the electric voltage and intensity of electric power current supplied through the power line 50 to the user. The measurements of electrical voltage and current intensity are processed by the controller 430 to continuously or discontinuously calculate the user's electrical energy consumption and electrical voltage level and these calculations are stored in programmable memory 415.
Cada conmutador 32 está en conexión con una de las fases de las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución, con la línea de alimentación 50 del usuario y con al menos un convertidor de impedancia 61. El controlador 430 permite el accionamiento de conmutación del conmutador 32, de tal manera que la línea de alimentación 50 de usuario es conmutada entre las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución y el convertidor de impedancia 61. El controlador 430 continuamente están actualizando en la memoria programable 415 el estado de conmutación que guarda el conmutador 32, es decir, si el conmutador 32 está estableciendo conexión de la línea de alimentación 50 con las tomas de baja tensión 28 o con el convertidor de impedancia 61. Esto con el propósito de que el aparato concentrador 60 tenga un control sobre la acción ejecutada o a ejecutar respecto de dichos conmutadores 32. Each switch 32 is in connection with one of the phases of the low voltage sockets 28 of the distribution transformer, with the power line 50 of the user and with at least one impedance converter 61. The controller 430 allows the switching operation of the switch 32, such that the user power line 50 is switched between the low voltage sockets 28 of the distribution transformer and the impedance converter 61. The controller 430 They are continuously updating in the programmable memory 415 the switching state stored by the switch 32, that is, if the switch 32 is establishing connection of the power line 50 with the low voltage sockets 28 or with the impedance converter 61. This so that the concentrator 60 has control over the action taken or to be executed with respect to said switches 32.
El procesador electrónico 400 está en conexión con cada uno de los medidores de tensión eléctrica y corriente 410 a través de su controlador 430, con el módulo de interfaz a sensores 440, con las memorias programables 450, con el módulo de aplicación 460, con el interpretador de protocolo 470, con el módulo de envío/recepción 480, con el reloj-calendario 490, con la primera interfaz de comunicación remota 100, con la segunda interfaz de comunicación local 500, con la tercera interfaz de comunicación a terminal 510 y con los sensores 515.  The electronic processor 400 is in connection with each of the electric voltage and current meters 410 through its controller 430, with the sensor interface module 440, with the programmable memories 450, with the application module 460, with the protocol interpreter 470, with the send / receive module 480, with the calendar-clock 490, with the first remote communication interface 100, with the second local communication interface 500, with the third terminal communication interface 510 and with the sensors 515.
El procesador electrónico 400 extrae, bien sea de manera continua o discontinua, la información de consumo de energía eléctrica y de nivel de carga del usuario almacenada en la memoria programable 415 de cada medidor de tensión eléctrica y corriente 410 a través del controlador 430. Dicha información es procesada por el procesador electrónico 400 para calcular el consumo total de energía eléctrica suministrada a todos los usuarios del transformador de distribución y el nivel de carga total y dichos cálculos son almacenados en la memoria programable 450. De manera alternativa, el procesador electrónico 400 almacena en la memoria programable 450, a manera de respaldo, la información extraída de cada una de las memorias programables 415 de cada uno de los medidores de tensión eléctrica y corriente 410.  The electronic processor 400 extracts, either continuously or discontinuously, the power consumption and user load level information stored in the programmable memory 415 of each electric voltage and current meter 410 through the controller 430. Said information is processed by the electronic processor 400 to calculate the total consumption of electrical energy supplied to all users of the distribution transformer and the total charge level and said calculations are stored in programmable memory 450. Alternatively, the electronic processor 400 stores in the programmable memory 450, as a backup, the information extracted from each of the programmable memories 415 of each of the electric voltage and current meters 410.
El módulo de interfaz a sensores 440 está en conexión con las interfaces de sensores 35 conectador o que forman parte del transformador de distribución, por ejemplo, un sensor de temperatura, un sensor de vibraciones, un sensor de nivel de aceite, etc. que están conectados al transformador de distribución (no mostrado). El módulo de aplicación 460 extrae de la memoria programable 450 los datos de información generados por el procesador electrónico 400 o por los medidores de tensión eléctrica y corriente 410, así como la información del módulo de interfaz a sensores 440, y los transfiere al interpretador de protocolo 470 indicándole la acción a ser realizada. The sensor interface module 440 is in connection with the connector sensor interfaces 35 or which are part of the distribution transformer, for example, a temperature sensor, a vibration sensor, an oil level sensor, etc. which are connected to the distribution transformer (not shown). The application module 460 extracts from the programmable memory 450 the information data generated by the electronic processor 400 or by the electrical and current voltage meters 410, as well as the information from the interface module to sensors 440, and transfers them to the interpreter of protocol 470 indicating the action to be performed.
El interpretador de protocolo 470 estructura la información recolectada por el módulo de aplicación 460 en un formato de mensaje de datos de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre la red de aparatos concentradores 60 y el nodo de control central (no mostrado).  The protocol interpreter 470 structures the information collected by the application module 460 in a data message format according to the communication protocol established between the network of concentrating devices 60 and the central control node (not shown).
Por la segunda interfaz de comunicación a terminal 500 se puede recibir un mensaje de datos estructurado, proveniente de una terminal de gestión (no mostrada) ubicada con el usuario, para ser enviado a su proveedor de energía eléctrica.  A structured data message, from a management terminal (not shown) located with the user, can be received via the second communication interface to terminal 500, to be sent to its electricity supplier.
El mensaje estructurado por el interpretador de protocolo 460 o el mensaje estructurado por la terminal de gestión (no mostrada) es transferido al módulo de envío/recepción 480, él cual encapsula en uno o más paquetes de datos el mensaje estructurado y lo transmite remotamente al nodo de control central (no mostrado) a través de la primera interfaz de comunicación remota 100. Para lograr enviar el mensaje de datos empaquetado al nodo de control central (no mostrado), dependiendo cual sea el destino del mensaje, el módulo de envío/recepción 480 extrae, de una memoria programable 450, la información correspondiente al APN o Localizador Uniforme de Recurso (URL) correspondiente al nodo de control central (no mostrado).  The message structured by the protocol interpreter 460 or the message structured by the management terminal (not shown) is transferred to the sending / receiving module 480, which encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it remotely to the central control node (not shown) through the first remote communication interface 100. In order to send the packaged data message to the central control node (not shown), depending on the destination of the message, the sending module / Receive 480 extracts, from a programmable memory 450, the information corresponding to the APN or Uniform Resource Locator (URL) corresponding to the central control node (not shown).
En el caso de recepción de un mensaje de datos proveniente del nodo de control central (no mostrado) a través de la primera interfaz de comunicación remota 100 y del módulo de envío/recepción 480, éste procede a realizar lo siguiente: si el mensaje de datos recibido es para el aparato concentrador 60, entonces el módulo de envío/recepción 480 extrae la información contenida en el mensaje recibido y lo transfiere interpretador de protocolo 470; en el caso que el mensaje recibido sea para la terminal de gestión (no mostrada) de uno o más usuarios, entonces el módulo de envío/recepción 480 lo transfiere a la terminal de gestión (no mostrada) a través de la segunda interfaz de comunicación a terminal 500. In the case of receiving a data message from the central control node (not shown) through the first remote communication interface 100 and the sending / receiving module 480, it proceeds to do the following: if the message of data received is for the concentrator 60, then the send / receive module 480 extracts the information contained in the received message and transfers it protocol interpreter 470; in the case that the message received is for the management terminal (not shown) of one or more users, then the send / receive module 480 transfers it to the management terminal (not shown) through the second communication interface to terminal 500.
El interpretador de protocolo 470 interpreta el contenido del mensaje de datos de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre la red de aparatos concentradores 60 y el nodo de control central (no mostrado), por lo que la información interpretada es transferida al módulo de aplicación 460 para que el procesador electrónico 400 proceda indicar al controlador 430 de un determinado medidor de tensión eléctrica y corriente 410 la correspondiente la acción a realizar de acuerdo a la instrucción del mensaje de datos recibido.  The protocol interpreter 470 interprets the content of the data message according to the communication protocol established between the network of concentrating devices 60 and the central control node (not shown), whereby the interpreted information is transferred to the application module 460 for the electronic processor 400 to proceed to indicate to the controller 430 of a certain electric voltage and current meter 410 the corresponding action to be performed according to the instruction of the received data message.
El módulo de aplicación 460 interpreta las órdenes e información contenida en los mensajes recibidos a través de interfaz de comunicación remota 100 y que provienen del nodo de control central (no mostrado). Tales ordenes e información es convertida por el módulo de aplicación 460 en información que puede es interpretada por el procesador electrónico 400 y por los controladores 430 de los medidores de tensión eléctrica y corriente 410 o los módulos de interfaz a sensores 440.  The application module 460 interprets the commands and information contained in the messages received through remote communication interface 100 and that come from the central control node (not shown). Such orders and information is converted by the application module 460 into information that can be interpreted by the electronic processor 400 and by the controllers 430 of the electric voltage and current meters 410 or the sensor interface modules 440.
En caso que el mensaje recibido ordene cambios en los parámetros de operación del aparato concentrador 60, el módulo de aplicación 460 procede a actualizar una de las memorias programables 450 con la nueva información recibida en el mensaje, por ejemplo, fecha y hora de ejecución de reporte, dirección de enlace hacia el nodo de control central, o cualquier otra información que sirva como parámetro de operación del aparato concentrador 60. Tales parámetros de operación actualizados en las memorias programables 450 son usados por el aparato concentrador 60 para llevar a cabo la operación adecuada.  In case the received message orders changes in the operating parameters of the concentrator 60, the application module 460 proceeds to update one of the programmable memories 450 with the new information received in the message, for example, date and time of execution of report, link address to the central control node, or any other information that serves as the operating parameter of the concentrator 60. Such updated operating parameters in the programmable memories 450 are used by the concentrator 60 to carry out the operation. adequate.
El reloj-calendario 490 continuamente lleva el control de eventos calendarios programados en una de las memorias programables 450, y bajo la determinación de la ocurrencia de uno de ellos, entonces indica al módulo de aplicación 460 que proceda con la adecuada acción, por ejemplo, enviar el reporte de las mediciones de las 10 : 00 am. El reloj-calendario 490 está en conexión con la batería 495 para garantizar su operatividad y actualización en caso de falta de energía eléctrica en el aparato concentrador 60. The calendar clock 490 continuously keeps track of scheduled calendar events in one of the programmable memories 450, and under the determination of the occurrence of one of them, then indicates to the application module 460 to proceed with the appropriate action, for example, send the measurement report of 10:00 a.m. The calendar clock 490 is in connection with the battery 495 to guarantee its operability and update in case of lack of electrical power in the concentrator 60.
La primera interfaz de comunicación remota 100 es usada para establecer el intercambio de información remotamente con un nodo de control central (no mostrado) por medio de la transmisión y/o recepción de mensajes de datos. La primera interfaz de comunicación remota 100 es servida por una o más redes de telecomunicaciones alámbricas o inalámbricas con tecnología de paquete de datos, por ejemplo, Servicio General de Paquetes de Radio, Tasas de Datos Realzadas para la Evolución de GSM, Acceso Múltiple por División de Código 2000, Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, Libertad de Acceso Móvil Multimedia, Acceso Múltiple de División de Código de Banda Ancha, Tecnología CDMA Síncrona por División en el Tiempo, Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad, Acceso Ascendente de Paquetes a Alta Velocidad, Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4. y sus combinaciones de uno o más operadores de redes de telecomunicaciones. La primera interfaz de comunicación remota 100 puede ser una unidad de telefonía celular con capacidad de transmisión y recepción de datos o simplemente constar de una circuitería básica que permita la transmisión y recepción de datos por redes inalámbricas.  The first remote communication interface 100 is used to establish the exchange of information remotely with a central control node (not shown) by means of the transmission and / or reception of data messages. The first remote communication interface 100 is served by one or more wired or wireless telecommunications networks with data packet technology, for example, General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Multiple Division Access Code 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Mobile Multimedia Access, Multiple Broadband Code Division Access, Synchronous Time-Division CDMA Technology, High Speed Packet Descending Access, High Speed Packet Ascending Access , Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations of one or more telecommunications network operators. The first remote communication interface 100 can be a cellular telephone unit with the capacity to transmit and receive data or simply consist of a basic circuitry that allows the transmission and reception of data over wireless networks.
La segunda interfaz de comunicación 500 en conexión con el procesador electrónico 400 permite transmitir datos del consumo de energía eléctrica del usuario, el nivel de carga del usuario, mensajes de alarmas y mensajes de información generados por el procesador electrónico 100 o recibidos desde el nodo de control central (no mostrado) a una terminal de gestión y servicio (no mostrada) ubicada con el usuario. La segunda interfaz de comunicación 500 es, por ejemplo, comunicación de datos por líneas de energía (PLC), dispositivo de banda ancha por líneas de energía eléctrica (BPL), interfaz Bluetooth, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4 y sus combinaciones. The second communication interface 500 in connection with the electronic processor 400 allows to transmit data of the user's electrical power consumption, the user's load level, alarm messages and information messages generated by the electronic processor 100 or received from the node of central control (not shown) to a management and service terminal (not shown) located with the user. The second communication interface 500 is, for example, data communication by power lines (PLC), broadband device by power lines (BPL), Bluetooth interface, Wireless Fidelity interface (Wi-Fi), interface Radio Frequency Identification (RFiD), IEEE 802.15.4 interface and combinations thereof.
La tercera interfaz de comunicación 510 en conexión con el procesador electrónico 100 permite transmitir datos del consumo de energía eléctrica, bajo petición, a una terminal portátil (no mostrada) conectada de manera alámbrica o inalámbrica al aparato concentrador 100 y para recibir de la terminal portátil (no mostrada) órdenes para el procesador electrónico 100. La tercera interfaz de comunicación 510 es, por ejemplo, un puerto USB, un puerto RS-232, un puerto RS- 485, puerto Ethernet, un puerto paralelo LPT, una interfaz TCP-IP, una interfaz Firewire, una interfaz Bluetooth, una interfaz de Acceso Directo Infra-rojo (IrDA), una interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), una interfaz Hiperlan-2, una interfaz de HomeRF, una interfaz X.10, una interfaz PS-2, una interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), una interfaz IEEE 802.11b, una interfaz IEEE 802.11, una interfaz IEEE 802.15.4, una interfaz IEEE 802 con protocolos normalizados o propietarios de comunicación y sus combinación.  The third communication interface 510 in connection with the electronic processor 100 allows to transmit data of the electric power consumption, on request, to a portable terminal (not shown) connected wired or wirelessly to the concentrator 100 and to receive from the portable terminal (not shown) commands for the electronic processor 100. The third communication interface 510 is, for example, a USB port, an RS-232 port, an RS-485 port, Ethernet port, a parallel LPT port, a TCP interface- IP, a Firewire interface, a Bluetooth interface, an Infra-Red Direct Access (IrDA) interface, a Radio Frequency Identification (RFiD) interface, a Hiperlan-2 interface, a HomeRF interface, an X.10 interface, a PS-2 interface, a Wireless Fidelity (Wi-Fi) interface, an IEEE 802.11b interface, an IEEE 802.11 interface, an IEEE 802.15.4 interface, an IEEE 802 interface with standardized protocols or communication owners ation and its combination.
Lo sensores 515 continuamente están supervisando en tiempo real ia ocurrencia de problemas o condiciones de fallas internas del aparato concentrador 60, como lo son, por ejemplo, gabinete abierto, falla en convertidor de impedancia, presencia de humedad, falla de energía eléctrica, alguna interfaz de comunicación caída, mal funcionamiento de circuitería o combinaciones de ellas.  The sensors 515 are continuously monitoring in real time the occurrence of problems or conditions of internal faults of the concentrator 60, such as, for example, open cabinet, impedance converter failure, presence of moisture, electrical power failure, some interface of dropped communication, circuitry malfunction or combinations of them.
Una de las memorias programables 450 en comunicación con el procesador electrón'co 400 va almacenando de manera continua o discontinua el consumo de energía eléctrica de cada usuario conectado al transformador de distribución (no mostrado), un total consumo de energía eléctrica por todos los usuarios, un límite máximo de carga eléctrica permitida a cada usuario y un límite máximo de consumo de energía eléctrica por cada usuario por un determinado período.  One of the programmable memories 450 in communication with the electronic processor 400 is continuously or discontinuously storing the electrical energy consumption of each user connected to the distribution transformer (not shown), a total consumption of electrical energy by all users , a maximum limit of electric charge allowed to each user and a maximum limit of electric power consumption by each user for a certain period.
Por otro lado, otra memoria programable 450 puede almacenar mensajes de alarma para los usuarios, de tal manera que el procesador electrónico 400 envía el mensaje de alarma al usuario en un momento previo a que el consumo de energía eléctrica y/o carga del usuario alcance el límite máximo de consumo de energía eléctrica para el usuario y/o el límite máximo de carga permitida para el usuario. Estos parámetros límite han sido previamente programados en una de las memorias programables 450. On the other hand, another programmable memory 450 can store alarm messages for users, such that the electronic processor 400 sends the alarm message to the user at a time before the user's electric power consumption and / or load reaches the maximum power consumption limit for the user and / or the maximum load limit allowed for the user. These limit parameters have been previously programmed in one of the programmable memories 450.
Las memorias programables pueden ser programadas de manera remota desde el nodo de control central (no mostrado) o de manera local desde una terminal portátil conectado alámbrica o inalámbricamente al aparato concentrador 61 a través de la tercera interfaz de comunicación 510.  The programmable memories can be programmed remotely from the central control node (not shown) or locally from a portable terminal wired or wirelessly connected to the concentrator 61 through the third communication interface 510.
El procesador electrónico 400 ordena a uno o más controladores 430 de los medidores de tensión eléctrica y corriente 410 conmutar la línea de alimentación 50 del usuario de las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución (no mostrado) al convertidor de impedancia 61 para alterar la impedancia de la energía eléctrica suministrada al usuario, disminuyendo la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo la determinación en el procesador electrónico 400 de que el usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida, o al recibir del nodo de control central (no mostrado) una señal para ordenar la conmutación de la líneas de alimentación 50 del usuario de las tomas de baja tensión 28 al convertidor de impedancia 61. Para determinar dicha acción, el procesador electrónico 400 compara en tiempo real el consumo de energía o nivel de carga por usuario medido por cada uno de medidores de tensión eléctrica y corriente 410 con el límite máximo de consumo de energía eléctrica para el usuario y/o el límite máximo de carga permitida para el usuario que han sido previamente programados en una de las memorias programables 450.  The electronic processor 400 orders one or more controllers 430 of the electric and current voltage meters 410 to switch the power line 50 of the user from the low voltage sockets 28 of the distribution transformer (not shown) to the impedance converter 61 to alter the impedance of the electrical energy supplied to the user, decreasing the electrical voltage and the current intensity supplied to said user, under the determination in the electronic processor 400 that the user has exceeded his or her consumption of electrical energy or his permitted level of electric charge , or upon receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of the power supply lines 50 of the user from the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61. To determine said action, the electronic processor 400 compares in real time the energy consumption or charge level per user measured by each meter it is of electric voltage and current 410 with the maximum limit of electric power consumption for the user and / or the maximum limit of load allowed for the user that have been previously programmed in one of the programmable memories 450.
El procesador electrónico 400 también ordena a todos controladores 430 de los medidores de tensión eléctrica y corriente 410 conmutar todas las líneas de alimentación 50 de los usuario de las tomas de baja tensión 28 al convertidor de impedancia 61, bajo la determinación de un riesgo de falla en el transformador de distribución (no mostrado) en función de los parámetros de operación del transformador, o al recibir del nodo de control central (no mostrado) una señal para ordenar la conmutación de todas las líneas de alimentación 50 de los usuario de las tomas de baja tensión 28 al convertidor de impedancia 61. The electronic processor 400 also instructs all controllers 430 of the electric voltage and current meters 410 to switch all power lines 50 of the users of the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61, under the determination of a risk of failure. in the transformer of distribution (not shown) depending on the operating parameters of the transformer, or when receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of all power lines 50 of the users of the low voltage sockets 28 to the impedance converter 61.
Un convertidor de impedancia 61 está conectado por cada fase de los tomas de baja tensión 28, es decir, en caso de un transformador de distribución monofásico se conectarán dos convertidores de impedancia 61 (uno por cada fase) y en caso de un trasformador de distribución trifásico se conectarán tres convertidores de impedancia 61 (un por cada fase). Como se observa en la Figura 6, cada convertidor de impedancia 61 consta de al menos un devanado 62 arrollado opcionalmente sobre un núcleo 63 formando un tipo reactor, con una primera terminal 64 que se conecta a una de las fases de la tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución y una segunda terminal 65 que se conecta a cada uno de los conmutadores 32 de los medidores de tensión y corriente 410. A su vez, cada convertidor de impedancia 61 puede estar inmerso en aceite dentro de un contenedor (no mostrado) que a su vez puede estar dentro del aparato concentrador 60 o del transformador de distribución (no mostrado). El convertidor de impedancia 61 tiene una impedancia (Zs) diferente de la impedancia nominal del transformador de distribución.  An impedance converter 61 is connected for each phase of the low voltage sockets 28, that is, in the case of a single-phase distribution transformer two impedance converters 61 (one for each phase) will be connected and in the case of a distribution transformer Three phase three impedance converters 61 (one per phase) will be connected. As seen in Figure 6, each impedance converter 61 consists of at least one winding 62 optionally wound on a core 63 forming a reactor type, with a first terminal 64 that connects to one of the phases of the low voltage sockets. 28 of the distribution transformer and a second terminal 65 which is connected to each of the switches 32 of the voltage and current meters 410. In turn, each impedance converter 61 can be immersed in oil inside a container (not shown) ) which in turn can be inside the concentrator 60 or the distribution transformer (not shown). The impedance converter 61 has an impedance (Zs) different from the nominal impedance of the distribution transformer.
Cuando la línea de alimentación 50, de un determinado usuario, está en conexión directa con las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución, la tensión eléctrica suministrada a la carga del usuario (VL) es igual a la tensión eléctrica de la fuente (Vs), es decir, la tensión eléctrica suministrada a través de ¡as tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución; mientras que la intensidad de corriente suministrada al circuito (Is) está dada por la relación entre la tensión eléctrica de la fuente (Vs) y la impedancia de la carga del usuario (ZL) ; así entonces: VL = Vs Vs When the power line 50, of a certain user, is in direct connection with the low voltage sockets 28 of the distribution transformer, the electrical voltage supplied to the user's load (VL) is equal to the electrical voltage of the source ( Vs), that is, the electric voltage supplied through the low voltage sockets 28 of the distribution transformer; while the current intensity supplied to the circuit (Is) is given by the relationship between the source voltage (Vs) and the user load impedance (ZL); well then: VL = Vs Vs
Is =  Is =
ZL  ZL
Por otro lado, cuando la línea de alimentación 50 de un determinado usuario está en conexión directa con al menos un convertidor de impedancia 61 que a su vez está conectado al transformador de distribución, la tensión eléctrica suministrada a !a carga del usuario (VL) se ve disminuida en virtud de un incremento de la impedancia del circuito al contar el circuito ahora con dos impedancias en serie (impedancia de la carga del usuario ZL y la impedancia del convertidor de impedancia Zs), mientras que la intensidad de corriente del circuito (Is) ahora está dada por la relación entre la tensión eléctrica de la fuente (Vs) y la suma de las impedancias en serie (Zs + ZL) ; así entonces: On the other hand, when the power line 50 of a certain user is in direct connection with at least one impedance converter 61 which in turn is connected to the distribution transformer, the electric voltage supplied to the user's load (VL) it is diminished by virtue of an increase in the impedance of the circuit by counting the circuit now with two impedances in series (impedance of the user load ZL and the impedance of the impedance converter Zs), while the current intensity of the circuit ( Is) is now given by the relationship between the electrical voltage of the source (Vs) and the sum of the impedances in series (Zs + ZL); well then:
ZL ZL
Zs + ZL  Zs + ZL
Vs Vs
Is =  Is =
Zs + ZL  Zs + ZL
Por lo que, la tensión eléctrica es reducida desde un valor nominal (por ejemplo, 127 V) hasta un valor marginal de tensión (por ejemplo, un 10 % del valor nominal), con esta tensión eléctrica disminuida se puede alimentar las tarjetas electrónicas de la terminal de gestión y servicio ubicada en las instalaciones del usuario, de tal manera que el usuario puede consultar en la pantalla de su terminal de gestión y servicio cual fue la causa de la reducción de tensión eléctrica y por consecuencia puede tomar acciones para re-establecer el servicio. Asimismo, el motivo de limitar la corriente es para que en el momento de que los dispositivos del usuario reciban una alimentación eléctrica menor que la nominal, estos no consuman demasiada corriente, ya que al hacerlo pueden dañarse. Therefore, the electrical voltage is reduced from a nominal value (for example, 127 V) to a marginal voltage value (for example, 10% of the nominal value), with this reduced electrical voltage the electronic cards of the the management and service terminal located in the user's premises, in such a way that the user can consult on the screen of his management and service terminal what was the cause of the reduction of electrical voltage and therefore can take actions to re- Establish the service. Also, the reason for limiting the current is so that at the time that the user's devices receive a power supply less than the nominal, they do not consume too much current, since in doing so they can be damaged.
Una vez que el usuario que ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga permitida y que posteriormente ya no excede su consumo de energía eléctrica o ha retornado a su nivel de carga permitida, entonces el procesador electrónico 400 ordena a los conmutadores 32 involucrados, vía los controladores 430 correspondientes, conmutar la línea de alimentación 50 del usuario del convertidor de impedancia 61 a las tomas de baja tensión 28 del transformador de distribución (no mostradas) para restablecer la impedancia normal (ZL) de la línea de alimentación del usuario.  Once the user who has exceeded his or her consumption of electrical energy or his permitted level of charge and subsequently no longer exceeds his consumption of electrical energy or has returned to his permitted level of charge, then the electronic processor 400 orders the switches 32 involved, via the corresponding controllers 430, switch the power line 50 of the user of the impedance converter 61 to the low voltage sockets 28 of the distribution transformer (not shown) to restore the normal impedance (ZL) of the power supply line of the Username.
Por otro lado, el procesador electrónico 400 también puede ordenar a todos los conmutadores 32, vía los controladores 430 correspondientes, conmutar todas las líneas de alimentación 50 de los usuario del convertidor de impedancia 61 a las tomas de baja tensión (no mostradas), bajo la determinación de riesgo de falla en el transformador de distribución (no mostrado) ha sido solucionado, o al recibir del nodo de control central (no mostrado) una señal para ordenar la conmutación de todas las líneas de alimentación 50 de los usuario del convertidor de impedancia 61 a ias tomas de baja tensión (no mostradas).  On the other hand, the electronic processor 400 can also order all the switches 32, via the corresponding controllers 430, to switch all the power lines 50 of the users of the impedance converter 61 to the low voltage sockets (not shown), under the determination of the risk of failure in the distribution transformer (not shown) has been solved, or when receiving from the central control node (not shown) a signal to order the switching of all power lines 50 of the users of the converter 61 impedance at low voltage sockets (not shown).
En las Figuras 7A y 7B se ilustran una representación externa y un diagrama de bloques de una terminal de gestión y servicio de acuerdo a la invención. La terminal de gestión y servicios 90, ubicada en las instalaciones del usuario, está en comunicación con el aparato concentrador (no mostrado) a través de la segunda interfaz de comunicación. En esta realización de la invención, la terminal de gestión y servicios 90 está formada por un módulo de control 600 que está configurado generalmente en forma de una o más tarjetas de circuito impreso interconectadas, que constan de un módulo de aplicación 610, un interpretador de protocolo de servicios 620, un módulo de envío/recepción 630, una memoria programable 640, una pantalla 650, un teclado 660, al menos una ¡nterfaz de comunicación 670, indicadores visuales o auditivos 680 y un rectificador 690. An external representation and a block diagram of a management and service terminal according to the invention are illustrated in Figures 7A and 7B. The management and services terminal 90, located in the user's premises, is in communication with the concentrator apparatus (not shown) through the second communication interface. In this embodiment of the invention, the management and services terminal 90 is formed by a control module 600 that is generally configured in the form of one or more interconnected printed circuit boards, consisting of an application module 610, an interpreter of service protocol 620, a send / receive module 630, a programmable memory 640, a screen 650, a keyboard 660, at least one communication interface 670, visual or auditory indicators 680 and a rectifier 690.
El módulo de aplicación 610 recolecta los datos de información introducidos a través del teclado 660 y los transfiere al interpretador de protocolo de servicios 620 indicándole la acción a ser realizada.  The application module 610 collects the information data entered through the keyboard 660 and transfers it to the service protocol interpreter 620 indicating the action to be performed.
El interpretador de protocolo de servicios 620 estructura la información recolectada por el módulo de aplicación 610 en un formato de mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre la terminal de gestión y servicios 90 y el aparato concentrador (no mostrado).  The service protocol interpreter 620 structures the information collected by the application module 610 in a message format according to the communication protocol established between the management and services terminal 90 and the concentrator (not shown).
La terminal de gestión y servicios 90 está en comunicación con el aparato concentrador 60 por medio de la ¡nterfaz de comunicación 670, por la cual se reciben y envían mensajes estructurados de gestión de servicios, de y hacia un distribuidor de energía eléctrica.  The management and services terminal 90 is in communication with the concentrating apparatus 60 by means of the communication interface 670, by which structured service management messages are received and sent to and from an electric power distributor.
El mensaje estructurado por el interpretador de protocolo de servicios 620 es transferido al módulo de envío/recepción 630, él cual lo transmite al aparato concentrador 60 para que éste a su vez lo envíe al nodo de control central (no mostrado) de proveedor de energía eléctrica través de su ¡nterfaz de comunicación de datos. Para lograr enviar el mensaje estructurado al nodo de control central del proveedor de energía eléctrica, dependiendo cual sea el destino del mensaje, el módulo de envío/recepción 630 extrae, de la memoria programable 640, la información correspondiente al APN o Localizador Uniforme de Recurso (URL) correspondiente al nodo de control central del proveedor de energía eléctrica según sea el caso y se lo indica al aparato concentrador 60 para que éste lo envíe a su vez al nodo de control central del proveedor de energía eléctrica correcto.  The message structured by the service protocol interpreter 620 is transferred to the send / receive module 630, which transmits it to the concentrator 60 so that it in turn sends it to the central control node (not shown) of the energy provider Electrical through its data communication interface. In order to send the structured message to the central control node of the electricity supplier, depending on the destination of the message, the sending / receiving module 630 extracts, from programmable memory 640, the information corresponding to the APN or Uniform Resource Locator (URL) corresponding to the central control node of the electric power provider as the case may be, and indicates it to the concentrator 60 so that it in turn sends it to the central control node of the correct electric power provider.
Un ejemplo de la estructura de datos, de la memoria programable 640, es mostrada a continuación en la Tabla 5. Los datos mostrados son sólo con propósitos demostrativos. Proveedor de Nombre de Punto de Acceso del Localizador Uniforme de RecursoAn example of the data structure, of programmable memory 640, is shown below in Table 5. The data shown are for demonstration purposes only. Provider of Access Point Name of Uniform Resource Locator
Tipo de servicio Servicio Proveedor de Servicio del Proveedor de ServicioType of service Service Service Provider Service Provider
Compra de Distribuidor A apn.mnc040.mcc334.gprs www.distribuidora.gob.mx prepago de kW- hora Distribuidor B apn.mnc050.mcc334.gprs www.distribuidorb.gob.mxDistributor Purchase A apn.mnc040.mcc334.gprs www.distribuidora.gob.mx prepaid kW-hour Distributor B apn.mnc050.mcc334.gprs www.distribuidorb.gob.mx
Solicitud de Distribuidor A apn.mnc040.mcc334.gprs www.distribuidora.gob.mx información de Distributor Application A apn.mnc040.mcc334.gprs www.distribuidora.gob.mx information on
consumo Distribuidor B apn.mnc050.mcc334.gprs www.distribuidorb.gob.mx  consumption Distributor B apn.mnc050.mcc334.gprs www.distribuidorb.gob.mx
Tabla 5 Table 5
La interfaz de comunicación 670 en conexión con el modulo de control 600 permite recibir datos del consumo de energía eléctrica del usuario, el nivel de carga del usuario, mensajes de alarmas y mensajes de información generados o provenientes del aparto concentrador (no mostrado). La interfaz de comunicación 670 es, por ejemplo, comunicación de datos por líneas de energía (PLC), dispositivo de banda ancha por líneas de energía eléctrica (BPL), interfaz Bluetooth, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4 y sus combinaciones. The communication interface 670 in connection with the control module 600 allows to receive data of the user's electrical power consumption, the user's load level, alarm messages and information messages generated or coming from the concentrator unit (not shown). The 670 communication interface is, for example, data communication by power lines (PLC), broadband device by power lines (BPL), Bluetooth interface, Wireless Fidelity interface (Wi-Fi), Identification interface by Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface and their combinations.
En el caso de la recepción de mensajes provenientes de un proveedor de energía eléctrica a través de un nodo de control central, estos llegan al módulo de envío/recepción 630 través del aparato concentrador 60, en particular a través de la interfaz de comunicación 670. El módulo de envío/recepción 630 transfiere el mensaje recibido al interpretador de protocolo de servicios 620 que interpreta el contenido del mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre la terminal de gestión y servicios 90 y el aparato concentrador 60, por lo que la información interpretada es transferida al módulo de aplicación 610 para que éste proceda, si así es indicado, a desplegarla en la pantalla 650 y de manera alternativa los indicadores visuales o auditivos 680 son activados para indicar mediante un sonido o el encendido de una luz roja o de otro color la recepción de información.  In the case of receiving messages from an electric power provider through a central control node, they arrive at the sending / receiving module 630 through the concentrator 60, in particular through the communication interface 670. The sending / receiving module 630 transfers the received message to the service protocol interpreter 620 that interprets the content of the message according to the communication protocol established between the management and services terminal 90 and the concentrator 60, whereby the information interpreted is transferred to the application module 610 so that it proceeds, if indicated, to display it on the screen 650 and alternatively the visual or auditory indicators 680 are activated to indicate by means of a sound or the illumination of a red light or Other color receiving information.
Tales mensajes recibidos en la terminal de gestión y servicios 90 pueden indicar autorización o no de un servicio solicitado a cualesquiera de los proveedores de energía eléctrica, por ejemplo, compra de prepago de KW-hora. Cabe mencionar que los mensaje son soportados por la terminal de gestión y servicios 90 son descartados. Such messages received at the management and services terminal 90 may indicate authorization or not of a service requested from any of the service providers. electric power, for example, prepaid purchase of KW-hour. It should be mentioned that the messages are supported by the management terminal and services 90 are discarded.
La terminal de gestión y servicios 90 es alimenta de energía eléctrica a través del rectificador 690 que a su vez está conectado a la línea de alimentación del usuario.  The management and services terminal 90 is powered by electrical power through rectifier 690 which in turn is connected to the user's power line.
En una alternativa de realización, el teclado 660 puede estar formado por lo menos de dos teclas, una tecla para solicitar información 661 y una tecla para solicitar restablecimiento de servicio 662. Cuando el usuario presiona la tecla para solicitar información 661, la terminal de gestión y servicio 90 solicita al aparato concentrador (no mostrado) la información de consumo de energía eléctrica en particular o mensajes que de información para dicho usuario, por lo que el aparto concentrador procede a extraer dicha información de su memoria programable y la envía, vía uno o más mensajes de datos, a la terminal de gestión y servicios 90 que la solicito para que ésta sea desplegada posteriormente en la pantalla 650. Por otro lado, cuando el suministro de energía eléctrica hacia el usuario sea suspendido por alguna razón, y el usuario crea que dicha situación ha sido solucionada y no se ha restablecido el suministro de energía eléctrica en un periodo determinado, el usuario puede optar por presionar la tecla para solicitar restablecimiento de servicio 662, para lo cual ¡a terminal la terminal de gestión y servicio 90 solicita al aparato concentrador (no mostrado) que verifique si dicha condición de suspensión del servicio a sido subsanada y si es así proceda al restablecimiento de suministro de energía eléctrica hacía el usuario inmediatamente que esto sea confirmado; cabe mencionar que para que el aparato concentrador proceda a restablecer el suministro normal de energía eléctrica hacia el usuario afectado, requiera verificar internamente que los parámetros eléctricos del usuario estén dentro de los límites y que además previamente se haya recibido del nodo central de control un mensaje para restablecer impedancia al usuario. Así pues, por ejemplo, cuando a un usuario se le haya disminuido la tensión eléctrica suministrada debido a que éste excedido su límite de nivel de carga de su instalación eléctrica, entonces el aparato concentrador le envía un mensaje de alerta a su terminal de gestión y servicios 90 indicándole esta situación, por lo que el usuario puede optar el desconectar o apagar aparatos eléctricos para disminuir su carga y luego presionar la tecla para solicitar restablecimiento de servicio 662 para lo cual el aparato concentrador verifica si el nivel de carga está dentro de los límites y por ende restablecer el suministro normal de energía eléctrica hacia el usuario. In an alternative embodiment, the keyboard 660 can be formed by at least two keys, a key to request information 661 and a key to request service reset 662. When the user presses the key to request information 661, the management terminal and service 90 requests the concentrator apparatus (not shown) in particular electricity consumption information or messages that information for said user, whereby the concentrator unit proceeds to extract said information from its programmable memory and sends it, via one or more data messages, to the management and services terminal 90 that I request for it to be subsequently displayed on screen 650. On the other hand, when the supply of electricity to the user is suspended for some reason, and the user believes that this situation has been solved and the electricity supply has not been restored in a given period, the us The user can choose to press the key to request service reset 662, for which, at the terminal the management and service terminal 90 asks the concentrator (not shown) to verify if said condition of suspension of the service has been corrected and if it is thus proceed to the restoration of power supply to the user immediately that this is confirmed; It is worth mentioning that in order for the concentrator to proceed to restore the normal supply of electricity to the affected user, it is necessary to verify internally that the user's electrical parameters are within the limits and that a message has previously been received from the central control node to restore impedance to the user. Thus, for example, when a user has decreased the electric voltage supplied because he exceeded his charge level limit of his electrical installation, then the concentrator sends an alert message to its management and services terminal 90 indicating this situation, so the user can choose to disconnect or turn off electrical appliances to reduce their load and then press the key to request reset of service 662 for which the concentrator checks if the level of charge is within the limits and therefore restore the normal supply of electricity to the user.
Ahora, retornando a la Figura 2 en conjunto con la Figura 8 que ilustra un diagrama de flujo del método para la transmisión de mensajes de un nodo de control central a una red de aparatos concentradores de acuerdo a la invención. El método inicia en el paso 700, donde el administrador general y/o los operadores de los proveedores de energía eléctrica introducen, a través de la interfaz local de acceso 120 o de la interfaz de acceso remoto 130 respectivamente, las órdenes de supervisión, programación y/o control para los aparatos concentradores 60 a ser supervisados y controlados a distancia.  Now, returning to Figure 2 in conjunction with Figure 8 illustrating a flow chart of the method for transmitting messages from a central control node to a network of concentrating devices according to the invention. The method starts in step 700, where the general administrator and / or the operators of the electric power providers enter, through the local access interface 120 or the remote access interface 130 respectively, the supervision, programming orders and / or control for concentrator devices 60 to be supervised and controlled remotely.
El administrador general y/o los operadores pueden indicar, dentro de sus ordenes de supervisión introducidas, la red de aparatos concentradores 60 que deben ser destinatarios de la orden de supervisión, así como indicar sí esta orden está sujeta a un evento calendario que inicie su envío, por ejemplo, sí la orden de supervisión, programación y/o control debe ser enviada a una hora y/o fecha determinada a todas los aparatos concentradores 60 o sólo a cierto grupo de ellos o a uno de ellos en especifico.  The general administrator and / or the operators may indicate, within their supervision orders introduced, the network of concentrating devices 60 that must be recipients of the supervision order, as well as indicate whether this order is subject to a calendar event that initiates its For example, if the order for supervision, programming and / or control must be sent at a specific time and / or date to all concentrating devices 60 or only to a certain group of them or to one of them specifically.
En base a lo anterior, en el paso 710, se determina sí la orden de supervisión, programación y/o control está sujeta a un evento programado de calendario, por lo que en caso afirmativo, en el paso 720, se almacena dicha orden de supervisión en la base de datos de eventos 190 (ver la Tabla 1 anteriormente descrita). En caso contrario, la orden de supervisión, programación y/o control se almacena temporalmente y ésta es considerada de ejecución inmediata, como si un evento programado acabará de ocurrir. Continuamente, en el paso 730, el módulo de control de eventos 140 supervisa en tiempo real mediante un reloj-calendario la ocurrencia de eventos tras comparar en el evento calendario asociado a la orden de supervisión programación y/o control con el evento ocurrido marcado por el reloj-calendario, por lo que, en el paso 740, se determina que uno o más eventos han ocurrido. Based on the above, in step 710, it is determined whether the order of supervision, programming and / or control is subject to a scheduled calendar event, so if so, in step 720, said order of storage is stored. monitoring in event database 190 (see Table 1 above). Otherwise, the supervision, programming and / or control order is stored temporarily and it is considered to be immediately executed, as if a scheduled event has just occurred. Continuously, in step 730, the event control module 140 monitors in real time by means of a calendar clock the occurrence of events after comparing in the calendar event associated with the order of programming supervision and / or control with the event occurred marked by the clock-calendar, so, in step 740, it is determined that one or more events have occurred.
Bajo la determinación de que uno o más eventos programados han ocurrido, el módulo de aplicación 150, en el paso 750, recupera de la base de datos de eventos 190 o de la memoria temporal la información del tipo de orden de supervisión, programación y/o control, así como la lista de aparatos concentradores destinatarios de dicha orden, por lo que tal información es transferida al módulo interpretador de protocolo 160 indicándole la acción a ser realizada en base al tipo de orden de supervisión, programación y/o control.  Under the determination that one or more scheduled events have occurred, the application module 150, in step 750, retrieves information from the type of supervision order, schedule and / or from the temporary memory. or control, as well as the list of concentrating devices intended for said order, whereby such information is transferred to protocol interpreter module 160 indicating the action to be performed based on the type of supervision, programming and / or control order.
Una vez hecho lo anterior, en el paso 760, el módulo interpretador de protocolo 160 estructura la información del tipo de orden de supervisión en un formato de mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre el nodo de control central 70 y la red de aparatos concentradores 60 y basándose en el tipo de orden de supervisión, programación y/o control recibido del módulo de aplicación 150.  Once this has been done, in step 760, the protocol interpreter module 160 structures the information of the supervision order type in a message format according to the communication protocol established between the central control node 70 and the device network concentrators 60 and based on the type of supervision, programming and / or control order received from the application module 150.
La Tabla 6 muestra un ejemplo de la estructura genérica de mensajes de acuerde al protocolo de comunicación entre el nodo de control central 70 y el aparato concentrador 60. Tal estructura de mensajes es empleada por el módulo interpretador de protocolo 160 para estructurar la información procedente del módulo de aplicación 150.  Table 6 shows an example of the generic message structure according to the communication protocol between the central control node 70 and the concentrator 60. Such message structure is used by the protocol interpreter module 160 to structure the information from the application module 150.
Estructura Genérica de Mensaje Generic Message Structure
Tipo de mensaje Contenido del mensaje Message type Message content
Tipo de mensaje: 3 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Message Type: 3 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 000 Valor no disponible  Allowed values: 000 Value not available
001 Notificación a Usuario 002 Cambiar de fecha-hora de entrega de reporte 001 User Notification 002 Change date-time of report delivery
003 Cambiar dirección para entrega de reporte 003 Change address for report delivery
004 Solicitud de información 004 Request for information
005 Reiniciar contadores totales  005 Reset total counters
006 Reiniciar contadores de usuario  006 Reset user counters
007 Establecer limites a usuario  007 Set user limits
008 Reporte de Información  008 Information Report
009 Reporte de Falla Interna  009 Internal Failure Report
010 Reporte de Falla Corregida  010 Corrected Failure Report
011 Confirmación de Cambio  011 Change Confirmation
012 Incrementar o Restablecer impedancia a un usuario  012 Increase or Reset Impedance to a User
013 Incrementar o Restablecer impedancia a todos los usuario  013 Increase or Reset impedance to all users
014 Valores disponibles para otros tipos de al mensajes  014 Values available for other types of messages
999  999
Tabla 6 Table 6
La Tabla 7 muestra ejemplos de los posibles parámetros contenidos en el campo contenido del mensaje de la Tabla 6, los cuales dependen según el tipo de mensaje a ser enviado o recibido tanto por el nodo de control central 70 o por la red de aparatos concentradores 60, según aplique el caso. Table 7 shows examples of the possible parameters contained in the message content field of Table 6, which depend on the type of message to be sent or received either by the central control node 70 or by the network of concentrating devices 60 , as applicable.
MENSAJE: 001 Notificación a Usuario MESSAGE: 001 User Notification
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador que notifique a sus usuarios alguna información, por ejemplo, que ha cambiado la tarifa por consumo de energía eléctrica.  Message used by the central control node to order the concentrator to notify its users of some information, for example, that the rate for electricity consumption has changed.
Identificador  Identifier
de Nodo de Usuario  User Node
Texto de la notificación  Text of the notification
Control destinatario  Recipient control
Central  Central
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Control Node Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Central Central
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Usuario destinatario: 2 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Recipient User: 2 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 00 Todos los usuarios  Allowed values: 00 All users
01 Usuario 1  01 User 1
02 Usuario 2  02 User 2
03 Usuario 3  03 User 3
04 Usuario 4  04 User 4
05 Usuario 5  05 User 5
06 Usuario 6  06 User 6
07 Usuario 7  07 User 7
08 Usuario 8  08 User 8
09 Usuario 9  09 User 9
10 Usuario 10  10 User 10
11 Usuario 11  11 User 11
12 Usuario 12  12 User 12
13 al 99 Valores disponibles para otros usuarios  13 to 99 Values available to other users
Texto de la Notificación: 127 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Notification Text: 127 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: String Mensaje de texto del mensaje a ser  Allowed values: String Text message of the message to be
notificado al usuario  notified to the user
MENSAJE: 002 Cambiar Fecha-Hora de Entrega de Reporte MESSAGE: 002 Change Report Delivery Date-Time
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador cambiar la fecha y hora de la entrega del reporte de información.
Figure imgf000038_0001
Message used by the central control node to order the concentrator to change the date and time of the delivery of the information report.
Figure imgf000038_0001
Identificador de Nodo Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Central  Control Node Identifier 4 Characters Type: Central Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Hora: 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Time: 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: HHMM Nueva hora en que el reporte debe ser entregado por la unidad de control local supervisada  Allowed values: HHMM New time at which the report must be delivered by the supervised local control unit
Formato:  Format:
HH: hora (00 a 23)  HH: hour (00 to 23)
MM : minutos (00 a 59)  MM: minutes (00 to 59)
Fecha de Inicio: 6 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Start Date: 6 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: DDMMAA Fecha de inicio del período de entrega  Allowed values: DDMMAA Start date of the delivery period
del reporte  of the report
Formato:  Format:
DD: Día (01 al 31)  DD: Day (01 to 31)
MM : Mes (01 al 12)  MM: Month (01 to 12)
AA: Año (00 al 99)  AA: Year (00 to 99)
Fecha de Termino: 6 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  End Date: 6 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: DDMMAA Fecha de termino del período de entrega  Allowed values: DDMMAA End date of the delivery period
del reporte Formato: of the report Format:
DD: Día (01 al 31)  DD: Day (01 to 31)
MM : Mes (01 al 12)  MM: Month (01 to 12)
AA: Año (00 al 99)  AA: Year (00 to 99)
Indicador de duración del cambio: 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Change duration indicator: 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Cambio temporal con confirmación no requerida  Allowed values: 0 Temporary change with confirmation not required
Cambio permanente con confirmación no requerida  Permanent change with confirmation not required
Cambio temporal, confirmación de cambio requerida  Temporary change, confirmation of change required
Cambio permanente con confirmación de cambio requerida  Permanent change with change confirmation required
4 al 9 Valores disponibles para otros indicadores  4 to 9 Values available for other indicators
MENSAJE: 003 Cambiar Dirección para Entrega de Reporte  MESSAGE: 003 Change Address for Report Delivery
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador cambiar la dirección de destino de su reporte.
Figure imgf000039_0001
Message used by the central control node to order the concentrator to change the destination address of its report.
Figure imgf000039_0001
Identificador ele Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Central  Identifier of Control Node 4 Characters Type: Central Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Indicador de duración del cambio: 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Change duration indicator: 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Cambio temporal con confirmación no requerida  Allowed values: 0 Temporary change with confirmation not required
1 Cambio permanente con confirmación no requerida  1 Permanent change with confirmation not required
2 Cambio temporal, confirmación de cambio requerida  2 Temporary change, confirmation of change required
3 Cambio permanente con confirmación de cambio requerida  3 Permanent change with change confirmation required
4 al 9 Valores disponibles para otros indicadores 4 to 9 Values available for other indicators
Fecha de expiración 6 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional Expiration date 6 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: DDMMAA Fecha de expiración del cambio de dirección, valido sólo sí el indicador del cambio indica cambio temporal  Allowed values: DDMMAA Expiration date of address change, valid only if the change indicator indicates temporary change
Formato:  Format:
DD: Día (01 al 31)  DD: Day (01 to 31)
MM : Mes (01 al 12)  MM: Month (01 to 12)
AA: Año (00 al 99)  AA: Year (00 to 99)
Tipo de dirección : i Carácter Tipo: Parámetro Mandatorio  Address Type: i Character Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0 Número de teléfono celular  Allowed values: 0 Cell phone number
1 Número de teléfono fijo  1 Landline number
2 Dirección de propagador de mensajes  2 Message propagator address
3 Dirección de correo electrónico  3 Email address
4 al 9 Valores disponibles para otros tipo de direcciones  4 to 9 Values available for other types of addresses
Dirección de destino 14 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Destination address 14 Characters Type: Mandatory parameter
Valores permitidos: Número telefónico o dirección de propagador de mensajes o correo electrónico  Allowed values: Telephone number or message or email propagator address
MENSAJE: 004 Solicitud de Información  MESSAGE: 004 Information Request
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador generar un reporte, bajo demanda, con la información solicitada. Identificador Tipo de Tipo de Tipo de Message used by the central control node to order the concentrator to generate a report, on demand, with the requested information. Type Type Type Identifier
Cantidad de  Amount of
de Nodo de Información Información Información  Information Node Information Information
datos  data
Control solicitada solicitada solicitada  Control requested requested requested
solicitados  requested
Central I II n  Central I II n
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Central  Control Node Identifier 4 Characters Type: Central Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Cantidad de datos solicitados 2 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Amount of data requested 2 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 01 al 99 Número de solicitudes de información  Allowed values: 01 to 99 Number of information requests
Tipo de información solicitada 2 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Type of information requested 2 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 00 Consumo total  Allowed values: 00 Total consumption
01 Carga total  01 Total load
02 Temperatura del transformador  02 Transformer temperature
03 Nivel de aceite del transformador  03 Transformer oil level
04 Temperatura exterior  04 Outside temperature
05 Vibraciones en transformador  05 Transformer vibrations
06 Consumo usuario 1  06 User consumption 1
07 Carga usuario 1  07 User load 1
08 Consumo usuario 2  08 User consumption 2
09 Carga usuario 2  09 User load 2
10 Consumo usuario 3  10 User consumption 3
11 Carga usuario 3  11 User load 3
12 Consumo usuario 4  12 User consumption 4
13 Carga usuario 4  13 User load 4
14 Consumo usuario 5  14 User consumption 5
15 Carga usuario 5  15 User load 5
16 Consumo usuario 6  16 User consumption 6
17 Carga usuario 6  17 User load 6
18 Consumo usuario 7  18 User consumption 7
19 Carga usuario 7  19 User load 7
20 Consumo usuario 8  20 User consumption 8
21 Carga usuario 8  21 User load 8
22 Consumo usuario 9  22 User Consumption 9
23 Carga usuario 9  23 User load 9
24 Consumo usuario 10  24 User consumption 10
25 Carga usuario 10  25 User load 10
26 al 99 Valores disponibles para otros tipo de solicitudes de información  26 to 99 Values available for other types of information requests
MENSAJE: 005 Reiniciar Contadores Totales MESSAGE: 005 Reset Total Counters
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador reiniciar sus contadores totales.
Figure imgf000040_0001
Message used by the central control node to order the concentrator to reset its total counters.
Figure imgf000040_0001
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Central  Control Node Identifier 4 Characters Type: Central Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Consumo total de energía 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Total energy consumption 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Sin cambio  Allowed values: 0 No change
1 Reiniciar contador de consumo total de energía de los usuarios del transformador 1 Reset total energy consumption counter of transformer users
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores 2 to 9 Values available for other types of indicators
Carga Total 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Total Load 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Sin cambio  Allowed values: 0 No change
1 Reiniciar contador de carga total conectada en el transformador 1 Reset total connected load counter in the transformer
2 al 9 alores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 values available for other types of indicators
Cantidad de fallas en 1 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional Number of faults in 1 Characters Type: Optional Parameter
Transformador Transformer
Valores permitidos: 0 Sin cambio  Allowed values: 0 No change
1 Reiniciar contador de número de fallas en transformador  1 Reset transformer fault number counter
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
MENSAJE: 006 Reiniciar Contadores de Usuario  MESSAGE: 006 Reset User Counters
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador reiniciar los contadores de un usuario en particular.
Figure imgf000041_0001
Message used by the central control node to order the concentrator to reset the counters of a particular user.
Figure imgf000041_0001
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Control Node Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Central Central
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Identificador de usuario 1 Carácter Tipo: Parámetro Mandatorio  User identifier 1 Character Type: Mandatory parameter
Valores permitidos: 00 Reservado  Allowed values: 00 Reserved
01 Usuario 1  01 User 1
02 Usuario 2  02 User 2
03 Usuario 3  03 User 3
04 Usuario 4  04 User 4
05 Usuario 5  05 User 5
06 Usuario 6  06 User 6
07 Usuario 7  07 User 7
08 Usuario 8  08 User 8
09 Usuario 9  09 User 9
10 Usuario 10  10 User 10
11 al 99 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  11 to 99 Values available for other types of indicators
Consumo de energía 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Power consumption 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Sin cambio  Allowed values: 0 No change
1 Reiniciar contador de consumo de energía del usuario indicado  1 Reset the indicated user power consumption counter
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
Carga Total 1 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Total Load 1 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Sin cambio  Allowed values: 0 No change
1 Reiniciar contador de carga del usuario indicado  1 Reset the indicated user load counter
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
MENSAJE: 007 Establecer Límites a Usuario MESSAGE: 007 Set User Limits
Mensa e usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador establecer límites de consumo de energía y de nivel de carga a un usuario en particular.
Figure imgf000041_0002
The message used by the central control node to order the concentrator to set power consumption and load level limits to a particular user.
Figure imgf000041_0002
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Control Node Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Central Central
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del nodo de control central, por A a la Z ejemplo: AA01 Allowed values: 0000 to 9999 Central control node identifier, by A to Z example: AA01
Identificador de usuario I Carácter Tipo: Parámetro Mandatorio  User identifier I Character Type: Mandatory parameter
Valores permitidos: 00 Reservado  Allowed values: 00 Reserved
01 Usuario 1  01 User 1
02 Usuario 2  02 User 2
03 Usuario 3  03 User 3
04 Usuario 4  04 User 4
05 Usuario 5  05 User 5
06 Usuario 6  06 User 6
07 Usuario 7  07 User 7
08 Usuario 8  08 User 8
09 Usuario 9  09 User 9
10 Usuario 10  10 User 10
I I al 99 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  I I to 99 Values available for other types of indicators
Límite de Consumo de Energía 4 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Energy Consumption Limit 4 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0000 al 9999 Valor en kWh del límite de consumo de energía para el usuario indicado  Allowed values: 0000 to 9999 Value in kWh of the energy consumption limit for the indicated user
Límite de Carga Permitida 4 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Allowable Load Limit 4 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0000 al 9999 Valor en kW del límite de consumo  Allowed values: 0000 to 9999 Value in kW of the consumption limit
energía para el usuario indicado  power for the indicated user
MENSAJE: 008 Reporte de Información  MESSAGE: 008 Information Report
Mensaje usado por el aparato concentrador para enviar la información solicitada como respuesta al mensaje de solicitud de información recibido desde el nodo de control central.
Figure imgf000042_0001
Message used by the concentrator to send the requested information in response to the information request message received from the central control node.
Figure imgf000042_0001
Identificador de Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador Concentrator
Valores permitidos: 0000 al Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to the Concentrator Device Identifier, for
9999 ejemplo: A23B  9999 example: A23B
A a la Z  A to Z
Cantidad de datos incluidos 2 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional  Amount of data included 2 Characters Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 01 al 99 Número de datos de Información incluidos Allowed values: 01 to 99 Number of information data included
Tipo de información incluida 2 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Type of information included 2 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 00 Consumo total  Allowed values: 00 Total consumption
01 Carga total  01 Total load
02 Temperatura del transformador  02 Transformer temperature
03 Nivel de aceite del transformador  03 Transformer oil level
04 Temperatura exterior  04 Outside temperature
05 Vibraciones en transformador  05 Transformer vibrations
06 Consumo usuario 1  06 User consumption 1
07 Carga usuario 1  07 User load 1
08 Consumo usuario 2  08 User consumption 2
09 Carga usuario 2  09 User load 2
10 Consumo usuario 3  10 User consumption 3
11 Carga usuario 3  11 User load 3
12 Consumo usuario 4  12 User consumption 4
13 Carga usuario 4  13 User load 4
14 Consumo usuario 5  14 User consumption 5
15 Carga usuario 5  15 User load 5
16 Consumo usuario 6  16 User consumption 6
17 Carga usuario 6  17 User load 6
18 Consumo usuario 7  18 User consumption 7
19 Carga usuario 7  19 User load 7
20 Consumo usuario 8  20 User consumption 8
21 Carga usuario 8  21 User load 8
22 Consumo usuario 9  22 User Consumption 9
23 Carga usuario 9  23 User load 9
24 Consumo usuario 10  24 User consumption 10
25 Carga usuario 10 26 al 99 Valores disponibles para otros tipo de solicitudes de información 25 User load 10 26 to 99 Values available for other types of information requests
Información 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario  Information 4 Characters Type: Mandatory Parameter
(al menos uno)  (at least one)
Valores permitidos: 0000 al Valor numérico de acuerdo al tipo de  Allowed values: 0000 to the numerical value according to the type of
9999 información incluida  9999 information included
MENSAJE: 009 Reporte de Falla Interna  MESSAGE: 009 Internal Failure Report
Mensaje usado por el aparato concentrador para enviar un reporte de falla interna al nodo de control central.  Message used by the concentrator to send an internal fault report to the central control node.
Identificador de Aparato  Device Identifier
Tipo de Falla Interna  Type of Internal Failure
Concentrador  Concentrator
Identificador de Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro MandatarioDevice Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador Concentrator
Valores permitidos: 0000 al Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to the Concentrator Device Identifier, for
9999 ejemplo: A23B  9999 example: A23B
A a la Z  A to Z
Tipo de Falla Interna 2 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario  Internal Fault Type 2 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 00 Valor no permitido  Allowed values: 00 Not allowed value
01 Gabinete abierto  01 Open cabinet
02 Falla en convertidor de impedancia  02 Impedance converter failure
03 Presencia de humedad  03 Presence of moisture
04 Falla en primera interfaz de comunicación 04 Failure in first communication interface
05 Falla en segunda interfaz de comunicación05 Failure in second communication interface
06 Falla en tercera interfaz de comunicación 06 Failure in third communication interface
07 Falla de energía eléctrica  07 Power failure
08 Mal funcionamiento de circuitería  08 Circuitry malfunction
09 al 99 Valores disponibles para otros tipo de fallas  09 to 99 Values available for other types of faults
MENSAJE: 010 Reporte de Falla Corregida  MESSAGE: 010 Corrected Failure Report
Mensaje usado por el aparato concentrador psra notificar al nodo de control central que una falla interna ha sido corregida.
Figure imgf000043_0001
Message used by the PSRA concentrator to notify the central control node that an internal fault has been corrected.
Figure imgf000043_0001
Identificador de Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador Concentrator
Valores permitidos: 0000 al Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to the Concentrator Device Identifier, for
9999 ejemplo: A23B  9999 example: A23B
A a la Z  A to Z
Tipo de Falla Interna 2 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario  Internal Fault Type 2 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 00 Valor no permitido  Allowed values: 00 Not allowed value
01 Gabinete abierto  01 Open cabinet
02 Falla en convertidor de impedancia  02 Impedance converter failure
03 Presencia de humedad  03 Presence of moisture
04 Falla en primera interfaz de comunicación 04 Failure in first communication interface
05 Falla en segunda interfaz de comunicación05 Failure in second communication interface
06 Falla en tercera interfaz de comunicación06 Failure in third communication interface
07 Falla de energía eléctrica 07 Power failure
08 Mal funcionamiento de circuitería  08 Circuitry malfunction
09 al 99 Valores disponibles para otros tipo de fallas corregidas  09 to 99 Values available for other types of corrected faults
MENSAJE: 011 Confirmación de Cambio  MESSAGE: 011 Change Confirmation
Mensaje usado por el aparato concentrador como confirmación para notificar al nodo de control central que un cambio solicitado ha sido realizado.  Message used by the concentrator as a confirmation to notify the central control node that a requested change has been made.
Identificador de Teléfono Motivo del Por Que No se  Reason Phone Identifier Why You Don't Know
Indicador de Cambio  Change Indicator
Público Realizó el Cambio  Public Made the Change
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario Concentrador Valores permitidos: 0000 al Identificador del Aparato Concentrador, Device Identifier 4 Characters Type: Parameter Mandatory Concentrator Allowed values: 0000 to the Concentrator Device Identifier,
9999 ejemplo: A23B  9999 example: A23B
A a la Z  A to Z
Indicador de cambio 1 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Change Indicator 1 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0 Cambio no realizado  Allowed values: 0 Change not made
1 Cambio realizado  1 Change made
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
Motivo del Por Qué No se Realizó el 2 Caracteres Tipo: Parámetro Opcional Cambio  Reason Why 2 Characters Was Not Done Type: Optional Parameter Change
Valores permitidos: 00 Valor no permitido  Allowed values: 00 Not allowed value
01 Error en memoria  01 Error in memory
02 Mal funcionamiento de circuitería  02 Circuitry malfunction
03 al 99 Valores disponibles para otros tipo de razones  03 to 99 Values available for other types of reasons
MENSAJE: 012 Incrementar o Restablecer Impedancia a un Usuario MESSAGE: 012 Increase or Reset Impedance to a User
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador incrementar la impedancia o restablecer la impedancia normal de un usuario en particular.
Figure imgf000044_0001
Message used by the central control node to order the concentrator to increase the impedance or restore the normal impedance of a particular user.
Figure imgf000044_0001
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Control Node Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Central Central
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de control central, por  Allowed values: 0000 to the Identifier of the central control node, by
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z  A to Z
Identificador de usuario 1 Carácter Tipo: Parámetro Mandatorio  User identifier 1 Character Type: Mandatory parameter
Valores permitidos: 00 Reservado  Allowed values: 00 Reserved
01 Usuario 1  01 User 1
02 Usuario 2  02 User 2
03 Usuario 3  03 User 3
04 Usuario 4  04 User 4
05 Usuario 5  05 User 5
06 Usuario 6  06 User 6
07 Usuario 7  07 User 7
08 Usuario 8  08 User 8
09 Usuario 9  09 User 9
10 Usuario 10  10 User 10
11 al 99 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  11 to 99 Values available for other types of indicators
Acción 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Action 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Restablecer impedancia al usuario  Allowed values: 0 Reset user impedance
1 Incrementar impedancia al usuario  1 Increase user impedance
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
MENSAJE: 013 Incrementar o Restablecer Impedancia a todos los Usuario MESSAGE: 013 Increase or Reset Impedance to all Users
Mensaje usado por el nodo de control central para ordenar al aparato concentrador incrementar la impedancia o restablecer la impedancia normal de todos los usuarios debido a falla en transformador o a mantenimiento.
Figure imgf000044_0002
Message used by the central control node to order the concentrator to increase the impedance or restore the normal impedance of all users due to transformer failure or maintenance.
Figure imgf000044_0002
Identificador de Nodo de Control 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Central  Control Node Identifier 4 Characters Type: Central Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Identificador del nodo de controi central, por  Allowed values: 0000 to the Central Control Node Identifier, for
9999 ejemplo: AA01  9999 example: AA01
A a la Z Acción 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional A to Z Action 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Restablecer impedancia a todos los usuarios  Allowed values: 0 Reset impedance to all users
1 Incrementar impedancia a todos los usuarios  1 Increase impedance to all users
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  2 to 9 Values available for other types of indicators
Tabla 7 Table 7
Por ejemplo, en el caso que el evento programado corresponda a una orden de supervisión, programación y/o control cuya acción sea "incrementar la impedancia del usuario 9 asociado al aparato concentrador que ha excedido su consumo de energía eléctrica", el módulo de aplicación 150 ordena al módulo interpretador de protocolo 160 estructurar un mensaje de "Incrementar o Restablecer Impedancia de un Usuario", por lo que el módulo interpretador de protocolo 160 procede a estructurar la información recibida en base a las Tablas 6 y 7 en forma de una cadena de caracteres, por ejemplo "012123091", donde de izquierda a derecha el "012" corresponde al tipo de mensaje de Incrementar o Restablecer Impedancia de un Usuario, "123" corresponde a su identificador como nodo de control central para identificarse con el aparato concentrador 60 quien van a recibir el mensaje, el "09" corresponde al identificador del usuario a quien se le incrementara la impedancia para limitarle la tensión eléctrica, y finalmente el " 1" corresponde a la acción de incrementar impedancia al usuario. For example, in the event that the scheduled event corresponds to an order of supervision, programming and / or control whose action is "to increase the impedance of the user 9 associated with the concentrating device that has exceeded its electric power consumption", the application module 150 orders the protocol interpreter module 160 to structure a "Increase or Reset Impedance of a User" message, whereby the protocol interpreter module 160 proceeds to structure the information received based on Tables 6 and 7 in the form of a string of characters, for example "012123091", where from left to right the "012" corresponds to the message type of Increase or Reset Impedance of a User, "123" corresponds to its identifier as a central control node to identify with the concentrator device 60 who will receive the message, "09" corresponds to the identifier of the user who will increase the impedance to limit the voltage on ctrica, and finally the "1" corresponds to the action of increasing impedance to the user.
Una vez estructurado el mensaje, el módulo interpretador de protocolo 160 transfiere el mensaje estructurado y los identificadores de los aparatos concentradores 60 destinatarios del mensaje al módulo de envío/recepción de mensajes 170.  Once the message is structured, the protocol interpreter module 160 transfers the structured message and the identifiers of the concentrating devices 60 recipients of the message to the message sending / receiving module 170.
Una vez hecho lo anterior, en el paso 770, para cada uno de los identificadores de de los aparatos concentradores 60 recibidos, el módulo de envío/recepción de mensajes 170, en el paso 780, extrae, de la base de datos de aparatos concentradores 180, la información correspondiente al APN correspondiente al operador de la red de telecomunicaciones que da servicio a la primera interfaz de comunicación del aparato concentrador 60 y el respectivo número de directorio asociada a la misma (ver Tabla 2 anteriormente descrita). Once this has been done, in step 770, for each of the identifiers of the received concentrating devices 60, the message sending / receiving module 170, in step 780, extracts, from the concentrating device database 180, the information corresponding to the APN corresponding to the operator of the telecommunications network that serves the first interface of communication of the concentrator 60 and the respective directory number associated therewith (see Table 2 described above).
Una vez extraída la información, en el paso 790, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 procede a encapsular en uno o más paquetes de datos el mensaje estructurado conforme a un protocolo de empaquetamiento de datos, por ejemplo, el Protocolo HTTP.  Once the information has been extracted, in step 790, the message sending / receiving module 170 proceeds to encapsulate the structured message in one or more data packets according to a data packaging protocol, for example, the HTTP Protocol.
Finalmente, en el paso 800, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 envía el mensaje encapsulado en paquetes de datos, a través de la interfaz a la red de Internet 70, al APN asociado correspondiente al operador de la red de telecomunicaciones que da servicio a la primera interfaz de comunicación del aparato concentrador 60 asociado al evento.  Finally, in step 800, the message sending / receiving module 170 sends the encapsulated message in data packets, through the interface to the Internet network 70, to the associated APN corresponding to the operator of the telecommunications network that gives service to the first communication interface of the concentrator 60 associated with the event.
Cambiando ahora a la Figura 2 en conjunto con la Figura 9, la cual muestra el diagrama de flujo de un método para la recepción de mensajes, en un nodo de control central, provenientes de una red de aparatos concentradores de acuerdo a la invención. El método inicia en el paso 810 donde continuamente el módulo de envío/recepción de mensajes 170 determina sí uno o más mensajes de paquetes de datos provenientes de uno o más aparatos concentradores 60 han sido recibidos a través de la interfaz a la red de Internet 75, es decir, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 detecta de manera continua cuando un mensaje de paquetes de datos ha sido recibido para proceder a extraer la información contenida para que pueda ser interpretado por el módulo interpretador de protocolo 160.  Changing now to Figure 2 in conjunction with Figure 9, which shows the flow chart of a method for receiving messages, in a central control node, from a network of concentrating devices according to the invention. The method starts in step 810 where the message sending / receiving module 170 continuously determines whether one or more data packet messages from one or more concentrating devices 60 have been received through the Internet network interface 75 , that is, the message sending / receiving module 170 continuously detects when a data packet message has been received to proceed to extract the information contained so that it can be interpreted by the protocol interpreter module 160.
El módulo de envío/recepción de mensajes 170, en el paso 820, valida contra la base de datos de aparatos concentradores 180 que el identificador del aparato concentrador recibido en el mensaje, por ejemplo, en forma de un identificador de originador del mensaje, corresponda a una dirección o número valido para dicha base de datos, en caso contrario el mensaje es descartado.  The message sending / receiving module 170, in step 820, validates against the concentrator apparatus database 180 that the identifier of the concentrator apparatus received in the message, for example, in the form of a message originator identifier, corresponds to an address or number valid for that database, otherwise the message is discarded.
Bajo la determinación de que el mensaje recibido proviene de un aparato concentrador 60 valido, el módulo de envío/recepción de mensajes 170, en el paso 830, valida que el tipo de mensaje recibido sea soportado por el nodo de control central 70 en base a la Tabla 6 antes descrita, en caso contrario, el mensaje es descartado. Under the determination that the received message comes from a valid concentrator apparatus 60, the message sending / receiving module 170, in step 830, validates that the type of message received is supported by the central control node 70 based on Table 6 described above, otherwise, the message is discarded.
Una vez que el mensaje ha sido validado, el módulo de envío/recepción de mensajes 170 transfiere el contenido del mensaje al módulo interpretador de protocolo 160, él cual procede, en el paso 840, a interpretar, en base a las Tablas 6 y 7 antes descritas, el contenido del mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre el nodo de control central 20 y los aparatos concentradores 60, por ejemplo, en el caso que el contenido del mensaje en forma de una cadena de caracteres sea "009A23B01", donde de izquierda a derecha el "009" significa el tipo de mensaje recibido que corresponde a Reporte de Falla Interna, el "A23B" corresponde al identificador del aparato concentrador que presenta la falla y que envío el mensaje y el "01" indica que la falla es que el gabinete de dicho aparato está abierto.  Once the message has been validated, the message sending / receiving module 170 transfers the message content to the protocol interpreter module 160, which proceeds, in step 840, to be interpreted, based on Tables 6 and 7 described above, the content of the message according to the communication protocol established between the central control node 20 and the concentrators 60, for example, in the event that the content of the message in the form of a character string is "009A23B01", where from "left to right" "009" means the type of message received that corresponds to Internal Failure Report, "A23B" corresponds to the identifier of the concentrator that presents the fault and that sent the message and "01" indicates that the Failure is that the cabinet of said apparatus is open.
En una realización alternativa, previo a la interpretación del mensaje, el módulo interpretador de protocolo 170 valida que el contenido del mensaje sea correcto, al verificar que un código clave que puede estar incluido como un parámetro adicional en el mensaje, corresponda al código clave generado, de acuerdo a la cadena de caracteres contenida en el mensaje, por el aparato concentrador 60 que envió el mensaje. En caso que los códigos no concuerden el mensaje es descartado.  In an alternative embodiment, prior to the interpretation of the message, the protocol interpreter module 170 validates that the content of the message is correct, by verifying that a key code that may be included as an additional parameter in the message corresponds to the generated key code , according to the character string contained in the message, by the concentrator 60 that sent the message. In case the codes do not match the message is discarded.
Una vez interpretado el contenido del mensaje, el módulo interpretador de protocolo 160 transfiere el contenido de mensaje ya interpretado al módulo de aplicación 150, él cual procede, en el paso 850 a estructurar la información en forma que pueda ser interpretada, tanto por el administrador general o los operadores de redes de teléfonos públicos, en forma de reportes estadísticos, contables o administrativos 210 que pueden ser desplegados en las pantallas de sus terminales, impresos y/o almacenados en la base de datos de reportes 200. La información es clasificada en base a identificador del aparato concentrador 60 recibido en el mensaje (ver Tabla 3 anteriormente descrita). Ahora en la Figura 5 en conjunto con la Figura 10, se muestra un diagrama de flujo de un método para el envío de mensajes desde un aparato concentrador hacia un nodo de control central de acuerdo al invento. El método inicia en el paso 900, en donde de manera continua el reloj-calendario 490 supervisa en tiempo real la ocurrencia de eventos calendarios programados en una memoria programable 450. Así mismo en el paso 910, los sensores 515 supervisan en tiempo real la ocurrencia de problemas o condiciones de fallas internas del aparato concentrador 60 como lo son, por ejemplo, gabinete abierto, falla en convertidor de impedancia, presencia de humedad, falla de energía eléctrica, alguna interfaz de comunicación caída, mal funcionamiento de circuitería o combinaciones de ellas. Once the message content is interpreted, the protocol interpreter module 160 transfers the message content already interpreted to the application module 150, which proceeds, in step 850, to structure the information in a way that can be interpreted, both by the administrator general or public telephone network operators, in the form of statistical, accounting or administrative reports 210 that can be displayed on the screens of their terminals, printed and / or stored in the reports database 200. The information is classified in based on the identifier of the concentrator 60 received in the message (see Table 3 above). Now in Figure 5 in conjunction with Figure 10, a flow chart of a method for sending messages from a hub to a central control node according to the invention is shown. The method starts in step 900, where the calendar clock 490 continuously monitors in real time the occurrence of programmed calendar events in a programmable memory 450. Also in step 910, the sensors 515 monitor the occurrence in real time. of problems or conditions of internal failures of the concentrator 60 such as, for example, open cabinet, impedance converter failure, presence of moisture, electrical power failure, some communication interface dropped, circuitry malfunction or combinations thereof .
En el paso 920, el procesado electrónico 400 determina la ocurrencia de un evento, bien sea un evento programado (detectado por el reloj-calendario 490) o la detección de un problema o falla interna (detectada por los sensores 515), de tal manera que bajo la determinación de la ocurrencia de uno de ellos, procede a indicar al módulo de aplicación 460 que proceda con la acción correspondiente al evento, por ejemplo, enviar un reporte programado con la información de todos los usuarios contenida en una de las memorias programables 450 o enviar un reporte de falla (en el momento que ocurre) al nodo de control central.  In step 920, electronic processing 400 determines the occurrence of an event, either a scheduled event (detected by calendar clock 490) or the detection of a problem or internal failure (detected by sensors 515), in such a way that under the determination of the occurrence of one of them, proceed to indicate to the application module 460 to proceed with the action corresponding to the event, for example, to send a scheduled report with the information of all the users contained in one of the programmable memories 450 or send a fault report (at the time it occurs) to the central control node.
En el caso que el evento detectado sea un evento programado, el módulo de aplicación 460, en el paso 930, recupera de la memoria programable 450 la información contenida en ella, que fue generada y almacenada hasta ese momento, por los medidores de tensión y corriente 410; mientras que en el caso que el evento detectado sea un problema o falla interna, el módulo de aplicación 460, en el paso 940, determina el tipo de falla ocurrido, en base a sensor 515 que la detecto. Por lo que una u otra información es transferida al interpretador de protocolo 470 indicándole la acción a ser realizada en base al tipo de evento ocurrido.  In the event that the event detected is a scheduled event, the application module 460, in step 930, retrieves from the programmable memory 450 the information contained therein, which was generated and stored until then, by the voltage meters and stream 410; while in the event that the event detected is a problem or internal failure, the application module 460, in step 940, determines the type of failure occurred, based on sensor 515 that detected it. So one or the other information is transferred to protocol interpreter 470 indicating the action to be performed based on the type of event occurred.
Una vez hecho lo anterior, en el paso 950, el interpretador de protocolo 470 estructura la información en un formato de mensaje de acuerdo al protocolo de comunicación establecido entre el aparato concentrador 60 y el nodo de control central y en base al tipo de evento ocurrido, por ejemplo, en el caso que el evento ocurrido corresponda a un evento programado de enviar el reporte diario con la información generada y almacenada hasta ese momento en los usuarios conectados al transformador de distribución, el módulo de aplicación 460 ordena al interpretador de protocolo 470 estructurar un mensaje de Reporte de Información, por lo que el interpretador de protocolo 470 procede a estructurar la información de memoria prog ramable 450 en forma de una cadena de caracteres, en base a las Tablas 6 y 7 antes descritas, por ejemplo,Once this has been done, in step 950, the protocol interpreter 470 structures the information in a message format according to the protocol of communication established between the concentrator 60 and the central control node and based on the type of event occurred, for example, in the event that the event occurred corresponds to a scheduled event of sending the daily report with the information generated and stored up to that At the moment in the users connected to the distribution transformer, the application module 460 orders the protocol interpreter 470 to structure an Information Report message, whereby the protocol interpreter 470 proceeds to structure the programmable memory information 450 in the form of a string of characters, based on Tables 6 and 7 described above, for example,
"008A23B00135001225002006003111104003505000006010007050008050009 0750100750111000", donde de izquierda a derecha el "008" significa que el ti po de mensaje a ser enviado corresponde a un Reporte de Información, el "A23B" corresponde al identificador del aparato concentrador 60 que envía el mensaje, el "00" indica que está presente el dato de información de consumo total en el transformador de distribución, el " 1350" indica que el consumo total es 1350 W-h, el "01 " indica que está presente el dato de información de carga total de los usuarios conectada al transformador de distribución, el "2250" indica que el carga total es 2250 W, el "02" indica que está presente el dato de temperatura del transformador de d istribución, el "0060" indica que la temperatura es de 60 °C, el "03" indica que está presente el dato del nivel de aceite del transformador de distribución, el " 1111 " indica que el transformador está lleno de aceite, el "04" indica que está presente el dato de temperatura exterior al transformador de distribución, el "0035" indica que la temperatura es de 35 °C, el "05" indica que está presente el dato de vibraciones en el transformador de distribución, el "0000" indica que no hay vibraciones, el "06" indica que está presente el dato de información de consumo del usuario 1 conectado al transformador de distribución, el "0100" indica que el consumo del usuario 1 es 100 W-h, el "07" indica que está presente el dato de información de carga del usuario 1 conectado al transformador de distribución, el "0500" indica que el carga del usuario 1 es 500 W, el "08" indica que está presente el dato de información de consumo del usuario 2 conectado al transformador de distribución, el "0500" indica que el consumo del usuario 2 es 500 W-h, el "09" indica que está presente el dato de información de carga del usuario 2 conectado al transformador de distribución, el "0750" indica que el carga del usuario 2 es 750 W, el " 10" indica que está presente el dato de información de consumo del usuario 3 conectado al transformador de distribución, el "0750" indica que el consumo del usuario 3 es 750 W-h, el " 11" indica que está presente el dato de información de carga del usuario 3 conectado al transformador de distribución y finalmente el "1000" indica que el carga del usuario 3 es 1000 W. "008A23B00135001225002006003111104003505000006010007050008050009 0750100750111000", where from left to right the "008" means that the type of message to be sent corresponds to an Information Report, the "A23B" corresponds to the identifier of the concentrating device 60 that sends the message, the "00 "indicates that the total consumption information data is present in the distribution transformer, the" 1350 "indicates that the total consumption is 1350 Wh, the" 01 "indicates that the total load information data of the connected users is present to the distribution transformer, the "2250" indicates that the total load is 2250 W, the "02" indicates that the distribution transformer temperature data is present, the "0060" indicates that the temperature is 60 ° C, the "03" indicates that the oil level data of the distribution transformer is present, the "1111" indicates that the transformer is full of oil, the "04" indicates that the data is present mperature outside the distribution transformer, the "0035" indicates that the temperature is 35 ° C, the "05" indicates that the vibration data is present in the distribution transformer, the "0000" indicates that there are no vibrations, the "06" indicates that the consumption information data of the user 1 connected to the distribution transformer is present, the "0100" indicates that the consumption of the user 1 is 100 Wh, the "07" indicates that the information data of the user is present. user load 1 connected to the distribution transformer, "0500" indicates that user load 1 is 500 W, the "08" indicates that the consumption information data of the user 2 connected to the distribution transformer is present, the "0500" indicates that the consumption of the user 2 is 500 Wh, the "09" indicates that it is present the load information data of the user 2 connected to the distribution transformer, "0750" indicates that the load of the user 2 is 750 W, the "10" indicates that the consumption information data of the user 3 connected to the transformer is present of distribution, the "0750" indicates that the consumption of the user 3 is 750 Wh, the "11" indicates that the load information data of the user 3 connected to the distribution transformer is present and finally the "1000" indicates that the load of user 3 is 1000 W.
En otro ejemplo, en el caso que el evento ocurrido corresponda a un falla interna detectada, tal como gabinete abierto, el módulo de aplicación 460 ordena al interpretador de protocolo 470 estructurar un mensaje de Reporte de Falla Interna, por lo que el interpretador de protocolo 470 procede a estructurar la información de la falla en forma de una cadena de caracteres, en base a las Tablas 6 y 7 antes descritas, por ejemplo, "009A23B01", donde de izquierda a derecha el "009" significa que el tipo de mensaje a ser enviado corresponde a un Reporte de Falla Interna, el "A23B" corresponde al identificador del aparato concentrador 60 que envía el mensaje y presenta la falla, y el "01" indica que el aparato concentrador tiene el gabinete abierto.  In another example, in the event that the event occurred corresponds to an internal fault detected, such as open cabinet, the application module 460 orders the protocol interpreter 470 to structure an Internal Failure Report message, whereby the protocol interpreter 470 proceeds to structure the fault information in the form of a character string, based on Tables 6 and 7 described above, for example, "009A23B01", where "009" from left to right means that the type of message to be sent corresponds to an Internal Failure Report, the "A23B" corresponds to the identifier of the concentrator 60 that sends the message and presents the fault, and "01" indicates that the concentrator has the cabinet open.
Por otro lado, de forma independiente a lo antes descrito, a través de la segunda interfaz de comunicación 500 se puede recibir, en el paso 960, un mensaje ya estructurado, proveniente de una terminal de gestión y servicios 90 que necesita ser transferido al nodo de control central.  On the other hand, independently of the aforementioned, through the second communication interface 500 you can receive, in step 960, a message already structured, coming from a management and services terminal 90 that needs to be transferred to the node Central control
El mensaje estructurado por el interpretador de protocolo 470 o el mensaje estructurado por la terminal de gestión y servicios 90 es transferido al módulo de envío/recepción 480, él cual, en el paso 970, encapsula en uno o más paquetes de datos el mensaje estructurado y lo transmite al nodo de control central 20 a través de la primera interfaz de comunicación 100. Para lograr enviar el mensaje encapsulado al nodo de control central, dependiendo cual sea el destino del mensaje, en el paso 980, el módulo de envío/recepción 480 extrae, de una memoria programable 450, la información correspondiente al APN o URL correspondiente al nodo de control central. The message structured by the protocol interpreter 470 or the message structured by the management and services terminal 90 is transferred to the sending / receiving module 480, which, in step 970, encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it to the central control node 20 through the first communication interface 100. In order to send the encapsulated message to the central control node, depending on the destination of the message, in step 980, the send / receive module 480 extracts, from a programmable memory 450, the information corresponding to the APN or URL corresponding to the central control node.
Finalmente, en el paso 990, el módulo de envío/recepción 480 envía el mensaje encapsulado al nodo de control central a través de la interfaz de comunicación 100.  Finally, in step 990, the send / receive module 480 sends the encapsulated message to the central control node through the communication interface 100.
Ahora, retornando a la Figura 5 en conjunto con la Figura 11 que ilustra un diagrama de flujo del método para la transmisión de mensajes de un aparato concentrador a una terminal de gestión y servicios de acuerdo a la invención. El método inicia en el paso 1000, en donde el procesador electrónico 400 determina que uno o más usuarios han excedido su límite de consumo de energía eléctrica o su límite de nivel de carga permitida para su instalación eléctrica, o se ha recibido a través de la primera interfaz de comunicación un mensaje de Incrementar la Impedancia a un Usuario; o por otro lado, en el paso 1010, se ha recibido a través de la primera interfaz de comunicación un mensaje de Notificación a Usuario proveniente del nodo de control central.  Now, returning to Figure 5 in conjunction with Figure 11 illustrating a flow chart of the method for the transmission of messages from a concentrator to a management and services terminal according to the invention. The method starts in step 1000, where the electronic processor 400 determines that one or more users have exceeded their limit of electric power consumption or their limit of level of charge allowed for their electrical installation, or has been received through the first communication interface a message to Increase Impedance to a User; or on the other hand, in step 1010, a User Notification message from the central control node has been received through the first communication interface.
En el paso 1020, el procesador electrónico 400 determina cual evento de los anteriores ha ocurrido a fin de indicarle al interpretador de protocolo 470 la acción a ser realizada en función de lo indicado en Tabla 9 y 10.  In step 1020, the electronic processor 400 determines which of the above events has occurred in order to indicate to the protocol interpreter 470 the action to be performed according to what is indicated in Table 9 and 10.
La Tabla 9 muestra un ejemplo de la estructura genérica de mensajes de acuerdo al protocolo de comunicación entre el aparato concentrador 60 y la terminal de gestión y servicios 90. Tal estructura de mensajes es empleada por el módulo interpretador de protocolo 470 para estructurar la información procedente del módulo de aplicación 460.  Table 9 shows an example of the generic message structure according to the communication protocol between the concentrator 60 and the management and services terminal 90. Such a message structure is used by the protocol interpreter module 470 to structure the information from of the 460 application module.
Estructura Genérica de Mensaje Generic Message Structure
Tipo de mensaje Contenido del mensaje  Message type Message content
Tipo de mensaje: 3 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatario Valores permitidos: 000 Valor no disponible Message Type: 3 Characters Type: Mandatory Parameter Allowed values: 000 Value not available
001 Alarma  001 Alarm
002 Consumo de energía  002 Energy Consumption
003 Carga en instalación eléctrica  003 Load in electrical installation
004 Información General  004 General Information
005 Solicitud de Restablecimiento de Suministro 006 Autorización de Restablecimiento de  005 Request for Supply Restoration 006 Authorization for Restoration of Supply
Suministro  Supply
007 Valores disponibles para otros tipos de al mensajes  007 Values available for other types of messages
999  999
Tabla 9 Table 9
La Tabla 10 muestra ejemplos de los posibles parámetros contenidos en el campo contenido del mensaje de la Tabla 9, los cuales dependen según el tipo de mensaje a ser enviado o recibido tanto por el aparato concentrador 60 o la terminal de gestión y servicios 90, según aplique el caso. Table 10 shows examples of the possible parameters contained in the message content field of Table 9, which depend on the type of message to be sent or received by both the concentrator 60 or the management and services terminal 90, according to apply the case.
MENSAJE: 001 Alarma MESSAGE: 001 Alarm
Mensaje usado por el aparato concentrador con destino a una o más terminales de gestión y servicios para notificar a uno o más usuarios alguna información de alarma, por ejemplo, que suministro de energía eléctrica será limitado por exceder el límite de consumo o no pago.
Figure imgf000052_0001
Message used by the concentrator to one or more management and service terminals to notify one or more users of some alarm information, for example, that the supply of electricity will be limited by exceeding the limit of consumption or non-payment.
Figure imgf000052_0001
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador  Concentrator
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to 9999 Concentrator Device Identifier, by
A a la Z ejemplo: AC01  A to Z example: AC01
Texto de la Alarma: 127 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Alarm Text: 127 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: String Mensaje de texto de la Alarma a ser  Allowed values: String Text message of the Alarm to be
notificado al usuario  notified to the user
MENSAJE: 002 Consumo de Energía MESSAGE: 002 Energy Consumption
Mensaje usado por el aparato concentrador con destino a una o más terminales de gestión y servicios para notificar a uno o más usuarios su consumo individual de energía eléctrica.  Message used by the concentrating device for one or more management and service terminals to notify one or more users of their individual consumption of electricity.
Identificador del  Identifier of
Información del Consumo de energía  Energy Consumption Information
Aparato  Apparatus
eléctrica en kW-h  electric in kW-h
Concentrador  Concentrator
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador  Concentrator
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to 9999 Concentrator Device Identifier, by
A a la Z ejemplo: AC01  A to Z example: AC01
Información : 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Information: 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Valor numérico de acuerdo al tipo  Allowed values: 0000 to the numerical value according to the type
9999 información incluida MENSAJE: 003 Carga en Instalación Eléctrica 9999 information included MESSAGE: 003 Load in Electrical Installation
Mensaje usado por el aparato concentrador con destino a una o más terminales de gestión y servicios para notificar a uno o más usuarios su carga individual de su instalación eléctrica.  Message used by the concentrator device to one or more management and service terminals to notify one or more users of their individual charge of their electrical installation.
Identificador del  Identifier of
Información de la Carga en la  Cargo Information in the
Aparato  Apparatus
Instalación eléctrica en kW  Electrical installation in kW
Concentrador  Concentrator
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador  Concentrator
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to 9999 Concentrator Device Identifier, by
A a la Z ejemplo: AC01  A to Z example: AC01
Información: 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Information: 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: 0000 al Valor numérico de acuerdo al tipo  Allowed values: 0000 to the numerical value according to the type
9999 información incluida  9999 information included
MENSAJE: 004 Información General MESSAGE: 004 General Information
Mensaje usado por el aparato concentrador con destino a una o más terminales de gestión y servicios para notificar a uno o más usuarios alguna información proveniente del nodo de control central, por ejemplo, que ha cambiado la tarifa por consumo de energía eléctrica.
Figure imgf000053_0001
Message used by the concentrator device to one or more management and service terminals to notify one or more users of some information from the central control node, for example, that the rate for electricity consumption has changed.
Figure imgf000053_0001
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador  Concentrator
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del Aparato Concentrador,  Allowed values: 0000 to 9999 Concentrator Device Identifier,
A a la Z ejemplo: AC01  A to Z example: AC01
Texto de Notificación: 127 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio Notification Text: 127 Characters Type: Mandatory Parameter
Valores permitidos: String Mensaje de texto de la Notificación al  Allowed values: String Text message of the Notification to
usuario  Username
MENSAJE: 005 Solicitud de Restablecimiento de Suministro MESSAGE: 005 Supply Restoration Request
Mensaje usado por la terminal de gestión y servicios dirigido al aparato concentrador para solicitar el restablecimiento normal de suministro de energía eléctrica al usuario solicitante. Message used by the management and services terminal addressed to the concentrator to request the normal restoration of the electricity supply to the requesting user.
Identificador  Identifier
Acción  Action
de usuario  of user
Identificador de usuario 1 Carácter Tipo: Parámetro Mandatorio  User identifier 1 Character Type: Mandatory parameter
Valores permitidos: 00 Reservado  Allowed values: 00 Reserved
01 Usuario 1  01 User 1
02 Usuario 2  02 User 2
03 Usuario 3  03 User 3
04 Usuario 4  04 User 4
05 Usuario 5  05 User 5
06 Usuario 6  06 User 6
07 Usuario 7  07 User 7
08 Usuario 8  08 User 8
09 Usuario 9  09 User 9
10 Usuario 10  10 User 10
11 al 99 Valores disponibles para otro tipo de indicadores  11 to 99 Values available for other types of indicators
Acción 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional  Action 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 No restablecer impedancia al usuario  Allowed values: 0 Do not reset user impedance
1 Restablecer impedancia al usuario  1 Reset user impedance
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo de indicadores 2 to 9 Values available for other types of indicators
MENSAJE: 006 Autorización de Restablecimiento de SuministroMESSAGE: 006 Supply Restoration Authorization
Mensaje usado por el aparato concentrador con destino a una o más terminales de gestión y servicios como respuesta al mensaje de Solicitud de Restablecimiento de Suministro para notificar a uno o más usuarios que el restablecimiento su suministro ha sido o no autorizado.
Figure imgf000054_0001
Message used by the concentrator to one or more management and service terminals in response to the Supply Replenishment Request message to notify one or more users that the restoration of their supply has been authorized or not.
Figure imgf000054_0001
Identificador del Aparato 4 Caracteres Tipo: Parámetro Mandatorio  Device Identifier 4 Characters Type: Mandatory Parameter
Concentrador  Concentrator
Valores permitidos: 0000 al 9999 Identificador del Aparato Concentrador, por  Allowed values: 0000 to 9999 Concentrator Device Identifier, by
A a la Z ejemplo: AC01  A to Z example: AC01
Autorización 1 Carácter Tipo: Parámetro Opcional Authorization 1 Character Type: Optional Parameter
Valores permitidos: 0 Negada  Allowed values: 0 Denied
1 Aprobada  1 Approved
2 al 9 Valores disponibles para otro tipo  2 to 9 Values available for another type
indicadores  indicators
Tabia 10 Tabia 10
En base al tipo de evento ocurrido, bien sea que uno o más usuarios han excedido su límite de consumo de energía eléctrica o su límite de nivel de carga permitida para su instalación eléctrica, o se ha recibido a través de la primera interfaz de comunicación un mensaje de Incrementar la Impedancia a un Usuario, en el paso 1030, a\ interpretador de protocolo 470 indica al módulo de aplicación 460 que proceda a enviar un mensaje de alarma al usuario para alertarle que su suministro de energía eléctrica será afectado por alguna de las razones antes mencionadas, por lo que, en el paso 1040, extrae alguno de los formatos de mensajes de alarmas almacenados en una de las memorias programables 450. Based on the type of event occurred, either one or more users have exceeded their limit of consumption of electric power or their limit of level of charge allowed for their electrical installation, or it has been received through the first communication interface a message Increasing the Impedance to a User, in step 1030, a protocol interpreter 470 tells the application module 460 to proceed to send an alarm message to the user to alert him that his electricity supply will be affected by any of the reasons mentioned above, so, in step 1040, you extract some of the alarm message formats stored in one of the programmable memories 450.
Por ejemplo, en el caso que el evento ocurrido y detectado por el procesador electrónico 400 es que el usuario 01 ha excedido su consumo de energía eléctrica, entonces, el módulo de aplicación 460 ordena al interpretador de protocolo 460 estructurar un mensaje de "Alarma", por lo que el interpretador de protocolo 460 procede a estructurar la información recibida en base a las Tablas 9 y 10 en forma de una cadena de caracteres, por ejemplo "001A23BEN 15 MINUTOS SU SUMINISTRO DE For example, in the event that the event occurred and detected by the electronic processor 400 is that the user 01 has exceeded its electric power consumption, then, the application module 460 orders the protocol interpreter 460 to structure a "Alarm" message , so the protocol interpreter 460 proceeds to structure the information received based on Tables 9 and 10 in the form of a character string, for example "001A23BEN 15 MINUTES ITS SUPPLY OF
ENERGÍA ELÉCTRICA SERÁ LIMITADO POR EXCEDER SU CONSUMO", donde de izquierda a derecha el "001" corresponde al tipo de mensaje de Alarma, "A23B" corresponde al identificador del aparato concentrador para identificarse con terminal de gestión y servicios 60 la cual va a recibir el mensaje, el "EN 15 MINUTOS SU SUMINISTRO DE ENERGÍA ELÉCTRICA SERÁ LIMITADO POR EXCEDER SU CONSUMO" corresponde texto del mensaje de alarma a ser desplegado en la pantalla de ¡a terminal de gestión y servicios del usuario afectado. ELECTRICAL ENERGY WILL BE LIMITED BY EXCEEDING YOUR CONSUMPTION ", where left to right the "001" corresponds to the type of Alarm message, "A23B" corresponds to the identifier of the concentrator to identify with management and service terminal 60 which will receive the message, "IN 15 MINUTES ITS POWER SUPPLY ELECTRICAL WILL BE LIMITED BY EXCEEDING YOUR CONSUMPTION "corresponds text of the alarm message to be displayed on the screen of the management and services terminal of the affected user.
Una vez enviado el mensaje de alarma al usuario y transcurrido el tiempo indicado, en el paso 1050, el procesador electrónico 400 ordena al controlador 430 del medidor de tensión eléctrica y corriente 410 asociada al usuario a quien se le limitara su suministro eléctrico, activar el conmutador 32 para conmutar la línea de alimentación 50 del usuario al convertidor de impedancia 61, esto mediante el uso de la Tabla 4.  Once the alarm message has been sent to the user and after the indicated time, in step 1050, the electronic processor 400 orders the controller 430 of the electric voltage and current meter 410 associated with the user whose power supply is limited, activate the switch 32 to switch the user's power line 50 to the impedance converter 61, this by using Table 4.
En el caso que el evento detectado sea que se ha recibido a través de la primera interfaz de comunicación un mensaje de Notificación a Usuario proveniente del nodo de control central, el procesador electrónico 400 almacena temporalmente, en el paso 1060, el contenido de texto de la notificación en una memoria programable 450, luego en el paso 1070, el módulo de aplicación 460 recupera de la memoria programable 450 el texto de la notificación contenida en ella, por lo que esta información es transferida al interpretador de protocolo 470 indicándole la acción a ser realizada en base al tipo de evento ocurrido.  In the event that the event detected is that a User Notification message from the central control node has been received through the first communication interface, the electronic processor 400 temporarily stores, in step 1060, the text content of the notification in a programmable memory 450, then in step 1070, the application module 460 retrieves from the programmable memory 450 the text of the notification contained therein, whereby this information is transferred to the protocol interpreter 470 indicating the action to be performed based on the type of event occurred.
Por ejemplo, supongamos que el aparato concentrador 60 recibió un mensaje de "Notificación a Usuario" procedente del nodo de control central conteniendo un mensaje para el usuario 01 indicándole que "TIENE UN DESCUENTO DEL 10 % EN EL CONSUMO DEL DÍA DE HOY", entonces, el módulo de aplicación 460 ordena al interpretador de protocolo 460 estructurar un mensaje de "Información General", por lo que el interpretador de protocolo 460 procede a estructurar la información recibida en base a las Tablas 9 y 10 en forma de una cadena de caracteres, por ejemplo "004A23BTIENE UN DESCUENTO DEL 10 % EN EL CONSUMO DEL DÍA DE HOY", donde de izquierda a derecha el "001" corresponde al tipo de mensaje de Alarma, "A23B" corresponde al identificador del aparato concentrador para identificarse con terminal de gestión y servicios 60 la cual va a recibir el mensaje, el "TIENE UN DESCUENTO DEL 10 % EN EL CONSUMO DEL DÍA DE HOY" corresponde texto del mensaje de notificación s ser desplegado en la pantalla de la terminal de gestión y servicios del usuario 01. For example, suppose that the concentrator 60 received a "User Notification" message from the central control node containing a message for user 01 indicating that "IT HAS A 10% DISCOUNT ON TODAY'S CONSUMPTION", then , the application module 460 orders the protocol interpreter 460 to structure a "General Information" message, whereby the protocol interpreter 460 proceeds to structure the information received based on Tables 9 and 10 in the form of a character string , for example "004A23GET A 10% DISCOUNT ON TODAY'S CONSUMPTION", where from left to right the "001" corresponds to the type of Alarm message, "A23B" corresponds to the concentrator device identifier to identify with management and service terminal 60 which will receive the message, the "HAS A 10% DISCOUNT IN TODAY'S CONSUMPTION "text of the notification message corresponds to be displayed on the screen of the user management and services terminal 01.
El mensaje estructurado por el interpretador de protocolo 470 es transferido al módulo de envío/recepción 480, él cual, en el paso 1080, encapsula en uno o más paquetes de datos el mensaje estructurado y lo transmite a la terminal de gestión servicio 90 a través de la segunda primera interfaz de comunicación 500. Para lograr enviar el mensaje encapsulado a la terminal de gestión y servicios, dependiendo cual sea el destino del mensaje, en el paso 1090, el módulo de envío/recepción 480 extrae, de una memoria programable 450, la información correspondiente a la dirección de la terminal de gestión y servicios destinataria.  The structured message by the protocol interpreter 470 is transferred to the send / receive module 480, which, in step 1080, encapsulates the structured message in one or more data packets and transmits it to the service management terminal 90 through of the second first communication interface 500. In order to send the encapsulated message to the management and services terminal, depending on the destination of the message, in step 1090, the send / receive module 480 extracts, from a programmable memory 450 , the information corresponding to the address of the management and services terminal recipient.
Finalmente, en el paso 2000, el módulo de envío/recepción 480 envía el mensaje encapsulado al la termina de gestión y servicios 90 a través de la segunda interfaz de comunicación 500.  Finally, in step 2000, the send / receive module 480 sends the encapsulated message to the end of management and services 90 through the second communication interface 500.
En base a las realizaciones descritas anteriormente, se contempla que las modificaciones a estas realizaciones descritas, así como las realizaciones alternativas serán consideradas evidentes para una persona experta en el arte de la técnica bajo la presente descripción. Es por lo tanto, contemplado que las reivindicaciones abarcan dichas modificaciones y alternativas que estén dentro del alcance del presente invento o sus equivalentes.  Based on the embodiments described above, it is contemplated that the modifications to these described embodiments, as well as the alternative embodiments will be considered apparent to a person skilled in the art under the present description. It is therefore contemplated that the claims encompass such modifications and alternatives that are within the scope of the present invention or its equivalents.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Un aparato concentrador para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de uno o más usuarios conectados a un transformador de distribución, el aparato es del tipo que contiene al menos un medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente conectado a cada línea de alimentación de cada usuario que a su vez está conectada a tomas de baja tensión del transformador de distribución, un procesador electrónico en conexión con los medidores de tensión eléctrica e intensidad de corriente para calcular el consumo de energía eléctrica y el nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión e intensidad de corriente individual y una primera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga a un nodo de control central y recibir del nodo de control central órdenes para el procesador electrónico, el aparato caracterizado porque incluye: 1. A concentrating device for measuring, monitoring and regulating the consumption of electrical energy of one or more users connected to a distribution transformer, the apparatus is of the type that contains at least one meter of electrical voltage and current intensity connected to each line of power of each user that in turn is connected to sockets of low voltage of the distribution transformer, an electronic processor in connection with the meters of electric voltage and current intensity to calculate the consumption of electrical energy and the level of charge of each one of the users based on the measurements of individual voltage and current intensity and a first communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of electric power consumption and charge level to a central control node and receive from the node Central control orders for the electronic processor, the apparatus characterized in that in cluye:
al menos un convertidor de impedancia conectado al menos a una toma de baja tensión del transformador de distribución;  at least one impedance converter connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer;
al menos un conmutador en cada medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente, en donde el conmutador está conectado a la línea de alimentación del usuario, a las tomas de baja tensión y al convertidor de impedancia; y  at least one switch on each meter of electric voltage and current intensity, where the switch is connected to the user's power line, to the low voltage sockets and to the impedance converter; Y
en donde el procesador electrónico está en conexión con los conmutadores para ordenar la conmutación de la línea de alimentación de determinado usuario de entre las tomas de baja tensión y el convertidor de impedancia.  where the electronic processor is in connection with the switches to order the switching of the power line of a certain user between the low voltage sockets and the impedance converter.
2. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque el procesador electrónico ordena a uno o más conmutadores conmutar la línea de alimentación del usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo !a determinación en dicho procesador electrónico de que el usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida, o al recibir del nodo de control central una señal para ordenar la conmutación de la línea de alimentación del usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia. 2. The apparatus of claim 1, characterized in that the electronic processor instructs one or more switches to switch the user's power line from the low voltage sockets to the impedance converter to decrease the electrical voltage and current intensity supplied to said user, low! determining in said electronic processor that the user has exceeded his or her consumption of electric power or his permitted level of electric charge, or upon receiving from the central control node a signal to order the switching of the user's power line of the low-power sockets voltage to the impedance converter.
3. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque el procesador electrónico ordena a todos los conmutadores conmutar todas las líneas de alimentación de los usuarios de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dichos usuarios, bajo la determinación de riesgo de falla en el transformador de distribución, o al recibir del nodo de control central una señal para ordenar la conmutación de todas las líneas de alimentación de los usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia. 3. The apparatus of claim 1, characterized in that the electronic processor instructs all the switches to switch all the power lines of the users of the low voltage sockets to the impedance converter to decrease the electrical voltage and the current intensity supplied to said users, under the determination of risk of failure in the distribution transformer, or upon receiving from the central control node a signal to order the switching of all user power lines from the low voltage sockets to the impedance converter.
4. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque los conmutadores son de tipo relevadores o tiristores. 4. The apparatus of claim 1, characterized in that the switches are of the relay or thyristor type.
5. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque la interfaz de comunicación es inalámbrica de tecnología de paquetes de datos seleccionada de un grupo que consiste de Servicio General de Paquetes de Radio, Tasas de Datos Realzadas para la Evolución de GSM, Acceso Múltiple por División de Código 2000, Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, Libertad de Acceso Móvil Multimedia, Acceso Múltiple de División de Código de Banda Ancha, Tecnología CDMA Síncrona por División en el Tiempo, Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad, Acceso Ascendente de Paquetes a Alta Velocidad, Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4. y sus combinaciones. 5. The apparatus of claim 1, characterized in that the communication interface is wireless of packet data technology selected from a group consisting of General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Multiple Access by Code Division 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Mobile Multimedia Access, Multiple Broadband Code Division Access, Synchronous Time-Division CDMA Technology, High Speed Packet Descending Access, High Packet Ascending Access Speed, Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations
6. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque el transformador de distribución es tipo poste, pedestal o sumergido, bien sea trifásico, monofásico, seco o sumergido en aceite. 6. The apparatus of claim 1, characterized in that the distribution transformer is post, pedestal or submerged, whether three-phase, single-phase, dry or immersed in oil.
7. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque está contenido en un gabinete ubicado de manera adyacente al transformador de distribución. 7. The apparatus of claim 1, characterized in that it is contained in a cabinet located adjacent to the distribution transformer.
8. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye una segunda interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica del usuario, nivel de carga del usuario, mensajes de alarmas y mensajes de información generados por el procesador electrónico o recibidos desde el nodo de control a una terminal de gestión y servicios ubicada con el usuario. The apparatus of claim 1, characterized in that it also includes a second communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of the user's electrical energy consumption, user load level, alarm messages and information messages generated by the electronic processor or received from the control node to a management and services terminal located with the user.
9. El aparato de la reivindicación 8, caracterizado porque la segunda interfaz de comunicación es seleccionada de un grupo que consiste de comunicación de datos por líneas de energía (PLC), dispositivo de banda ancha por líneas de energía eléctrica (BPL), interfaz Bluetooth, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4 y sus combinaciones. 9. The apparatus of claim 8, characterized in that the second communication interface is selected from a group consisting of data communication by power lines (PLC), broadband device by power lines (BPL), Bluetooth interface , Wireless Fidelity (Wi-Fi) interface, Radio Frequency Identification (RFiD) interface, IEEE 802.15.4 interface and combinations thereof.
10. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye una tercera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica, bajo petición, a una terminal portátil conectada alámbrica o inalámbricamente al aparato y para recibir de la terminal portátil órdenes para el procesador electrónico. 10. The apparatus of claim 1, characterized in that it also includes a third communication interface in connection with the electronic processor for transmitting data of electric power consumption, upon request, to a portable terminal wired or wirelessly connected to the apparatus and to receive from The portable terminal orders for the electronic processor.
11. El aparato de la reivindicación 10, caracterizado porque la tercera interfaz de comunicación es seleccionada de un grupo que consiste de puerto USB, puerto RS- 232, puerto RS-485, puerto Ethernet, puerto paralelo LPT, interfaz TCP-IP, interfaz Firewire, interfaz Bluetooth, interfaz de Acceso Directo Infra-rojo (IrDA), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz Hiperlan-2, interfaz de HomeRF, interfaz X.10, interfaz PS-2, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz IEEE 802.11b, interfaz IEEE 802.11, interfaz IEEE 802.15.4, interfaz IEEE 802 con protocolos normalizados o propietarios de comunicación y sus combinaciones. 11. The apparatus of claim 10, characterized in that the third communication interface is selected from a group consisting of USB port, RS-232 port, RS-485 port, Ethernet port, LPT parallel port, TCP-IP interface, interface Firewire, Bluetooth interface, Infra-Red Direct Access (IrDA) interface, Radio Frequency Identification (RFiD) interface, Hiperlan-2 interface, HomeRF interface, X.10 interface, PS-2 interface, Wireless Fidelity interface ( Wi-Fi), IEEE 802.11b interface, IEEE 802.11 interface, IEEE 802.15.4 interface, IEEE 802 interface with standardized or proprietary communication protocols and combinations thereof.
12. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye una o más memorias programables en comunicación con el procesador electrónico para almacenar el consumo de energía eléctrica de cada usuario conectado al transformador de distribución, un total consumo de energía eléctrica por todos los usuarios, un límite máximo de carga eléctrica permitida a cada usuario y un límite máximo de consumo de energía eléctrica por cada usuario por un determinado período. The apparatus of claim 1, characterized in that it also includes one or more programmable memories in communication with the electronic processor to store the electrical energy consumption of each user connected to the distribution transformer, a total consumption of electrical energy by all users , a maximum limit of electric charge allowed to each user and a maximum limit of electric power consumption by each user for a certain period.
13. El aparato de la reivindicación 12, caracterizado porque además la memoria programable almacena mensajes de alarma para los usuarios, y donde el procesador electrónico envía al menos un mensaje de alarma al usuario en un momento previo a que el consumo de energía eléctrica y/o carga del usuario alcance el límite máximo de consumo de energía eléctrica para el usuario y/o el límite máximo de carga permitida para el usuario. 13. The apparatus of claim 12, characterized in that the programmable memory also stores alarm messages for the users, and wherein the electronic processor sends at least one alarm message to the user at a time prior to the consumption of electrical energy and / or user load reaches the maximum limit of electric power consumption for the user and / or the maximum load limit allowed for the user.
14. El aparato de la reivindicación 13, caracterizado porque la memoria programable es programada de manera remota desde el nodo de control central y de manera loca! desde una terminal portátil conectado alámbrica o inalámbricamente al aparato. 14. The apparatus of claim 13, characterized in that the programmable memory is programmed remotely from the central control node and in a manner crazy! from a portable terminal wired or wirelessly connected to the device.
15. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye una interfaz a sensores en conexión con dicho procesador electrónico y hacia uno o más sensores ubicados en el interior o exterior del transformador de distribución, en donde dichos sensores perciben condiciones de operación del transformador de distribución seleccionadas de un grupos que consiste de temperatura de aceite, temperatura de devanados, temperatura ambiente, nivel de aceite y vibraciones, y en donde información percibida por dichos sensores es recibida a través de dicha interfaz y enviada a dicho nodo de control central. 15. The apparatus of claim 1, characterized in that it also includes an interface to sensors in connection with said electronic processor and to one or more sensors located inside or outside the distribution transformer, wherein said sensors perceive transformer operating conditions of distribution selected from a group consisting of oil temperature, winding temperature, ambient temperature, oil level and vibrations, and where information perceived by said sensors is received through said interface and sent to said central control node.
16. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia incluye al menos un devanado arrollado sobre un núcleo formando un tipo reactor, con una primera terminal conectada a una de las fases de la tomas de baja tensión del transformador de distribución y una segunda terminal conectada a cada uno de los conmutadores de los medidores de tensión y corriente. 16. The apparatus of claim 1, characterized in that said impedance converter includes at least one winding wound on a core forming a reactor type, with a first terminal connected to one of the phases of the low voltage sockets of the distribution transformer and a second terminal connected to each of the switches of the voltage and current meters.
17. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia incluye al menos un devanado arrollado sin núcleo con una primera terminal conectada a una de las fases de la tomas de baja tensión del transformador de distribución y una segunda terminal conectada a cada uno de los conmutadores de los medidores de tensión y corriente. 17. The apparatus of claim 1, characterized in that said impedance converter includes at least one coreless winding with a first terminal connected to one of the phases of the low voltage sockets of the distribution transformer and a second terminal connected to each one of the switches of the voltage and current meters.
18. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia está inmerso en aceite dentro de un contenedor que a su vez está dentro de dicho aparato concentrador o de dicho transformador de distribución. 18. The apparatus of claim 1, characterized in that said impedance converter is immersed in oil within a container which in turn is within said concentrating apparatus or said distribution transformer.
19. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia tiene una impedancia diferente de la impedancia nominal del transformador de distribución. 19. The apparatus of claim 1, characterized in that said impedance converter has an impedance different from the nominal impedance of the distribution transformer.
20. Un método para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de usuarios conectados por líneas de alimentación a un transformador de distribución, el método cuenta con los pasos de: 20. A method to measure, monitor and regulate the consumption of electrical energy of users connected by power lines to a distribution transformer, the method has the steps of:
medir tensión eléctrica e intensidad de corriente de cada una de las líneas de alimentación de cada usuario que está conectado a tomas de baja tensión del transformador de distribución;  measure electrical voltage and current intensity of each of the power lines of each user that is connected to low voltage sockets of the distribution transformer;
calcular consumo de energía eléctrica y nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión eléctrica e intensidad de corriente individual;  calculate electrical energy consumption and charge level of each of the users based on the measurements of electrical voltage and individual current intensity;
transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga calculados a un nodo de control central;  transmit calculated electrical energy consumption and load level data to a central control node;
determinar que determinado usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida; y  determine that a certain user has exceeded his or her consumption of electric power or his level of electric charge allowed; Y
en donde el método se caracteriza por incluir el paso de:  where the method is characterized by including the step of:
incrementar impedancia para la línea de alimentación de dicho determinado usuario al conmutar la línea de alimentación de las tomas de baja tensión a un convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo la determinación de que dicho usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida.  increase impedance for the power line of said particular user by switching the power line of the low voltage sockets to an impedance converter to decrease the electrical voltage and current intensity supplied to said user, under the determination that said user It has exceeded its electric power consumption or its permitted electric charge level.
21. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque además incluye el paso de transmitir datos del consumo de energía eléctrica del usuario, nivel de carga del usuario, mensajes de alarmas y mensajes de información a una terminal de gestión y servicios ubicada con el usuario. 21. The method of claim 20, characterized in that it also includes the step of transmitting data of the user's electrical energy consumption, charge level of the user, alarm messages and information messages to a management and services terminal located with the user.
22. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque además incluye el paso de enviar al menos un mensaje de alarma a una terminal de gestión y servicios ubicada con usuario, en un momento previo a que el consumo de energía eléctrica y/o carga del usuario alcance un límite máximo de consumo de energía eléctrica para el usuario y/o un límite máximo de carga permitida para el usuario. 22. The method of claim 20, characterized in that it also includes the step of sending at least one alarm message to a management and services terminal located with the user, at a time prior to the consumption of electric power and / or charging of the user reaches a maximum limit of electric power consumption for the user and / or a maximum limit of load allowed for the user.
23. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque además incluye los pasos de: 23. The method of claim 20, characterized in that it further includes the steps of:
determinar que el usuario que ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida ya no excede su consumo de energía eléctrica o ha retornado a su nivel de carga permitida; y  determine that the user who has exceeded his or her consumption of electrical energy or his level of permitted electrical charge no longer exceeds his consumption of electrical energy or has returned to his permitted level of charge; Y
restablecer la impedancia normal de la línea de alimentación de dicho determinado usuario al conmutar la línea de alimentación del convertidor de impedancia a las tomas de baja tensión para normalizar la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo la determinación de que el usuario ya no excede su consumo de energía eléctrica o ha retornado a su nivel de carga permitida.  restore the normal impedance of the power line of said particular user by switching the power line of the impedance converter to the low voltage sockets to normalize the electric voltage and current supplied to said user, under the determination that the The user no longer exceeds his or her electric power consumption or has returned to its permitted load level.
24. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque además incluye los pasos de: 24. The method of claim 20, characterized in that it further includes the steps of:
percibir condiciones de operación del transformador de distribución seleccionadas de un grupos que consiste de temperatura de aceite, temperatura de devanados, temperatura ambiente, nivel de aceite y vibraciones;  perceive operating conditions of the distribution transformer selected from a group consisting of oil temperature, winding temperature, ambient temperature, oil level and vibrations;
enviar la información de condiciones de operación del transformador de distribución percibida a nodo de control central; determinar que un riesgo de falla en el transformador de distribución ha ocurrido; e send the operating condition information of the perceived distribution transformer to the central control node; determine that a risk of failure in the distribution transformer has occurred; and
incrementar impedancia para todas las líneas de alimentación de todos los usuarios al conmutar todas las líneas de alimentación de las tomas de baja tensión a un convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a todos los usuarios, bajo la determinación de que un riesgo de falla en el transformador de distribución ha ocurrido.  Increase impedance for all power lines of all users by switching all power lines of the low voltage sockets to an impedance converter to decrease the electrical voltage and current intensity supplied to all users, under the determination of that a risk of failure in the distribution transformer has occurred.
25. El método de la reivindicación 24, caracterizado porque además incluye los pasos de: 25. The method of claim 24, characterized in that it further includes the steps of:
determinar que el riesgo de falla en el transformador de distribución ha sido solucionado; y  determine that the risk of failure in the distribution transformer has been solved; Y
restablecer la impedancia normal de todas las líneas de alimentación de todos los usuarios al conmutar las líneas de alimentación del convertidor de impedancia a las tomas de baja tensión para normalizar la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a todos los usuarios, bajo la determinación de que el riesgo de falla en el transformador de distribución ha sido solucionado.  restore the normal impedance of all power lines of all users by switching the power lines of the impedance converter to low voltage sockets to normalize the electrical voltage and current supplied to all users, under the determination of that the risk of failure in the distribution transformer has been fixed.
26. El método de la reivindicación 24, caracterizado porque además incluye los pasos de: 26. The method of claim 24, characterized in that it further includes the steps of:
determinar que el usuario que ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida ya no excede su consumo de energía eléctrica o ha retornado a su nivel de carga permitida; y  determine that the user who has exceeded his or her consumption of electrical energy or his level of permitted electrical charge no longer exceeds his consumption of electrical energy or has returned to his permitted level of charge; Y
restablecer la impedancia normal de la línea de alimentación de dicho determinado usuario al conmutar la línea de alimentación del convertidor de impedancia a las tomas de baja tensión para normalizar la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo la determinación de que el usuario ya no excede su consumo de energía eléctrica o ha retornado a su nivel de carga permitida. restore the normal impedance of the power line of said particular user by switching the power line of the impedance converter to the low voltage sockets to normalize the electric voltage and the current supplied to said user, under the determination that The user no longer exceeds his or her electric power consumption or has returned to its permitted load level.
27. Un sistema para medir, supervisar y regular a distancia el consumo de energía eléctrica de uno o más usuarios conectados por líneas de alimentación a un transformador de distribución, el sistema comprende: 27. A system to measure, monitor and regulate at a distance the electric power consumption of one or more users connected by power lines to a distribution transformer, the system comprises:
un nodo de control central; y  a central control node; Y
uno o más aparatos concentradores para medir, supervisar y regular el consumo de energía eléctrica de uno o más usuarios conectados a un transformador de distribución, en donde el aparato concentrador está en comunicación remota con el nodo de control central y comprende:  one or more concentrating devices for measuring, monitoring and regulating the electric power consumption of one or more users connected to a distribution transformer, where the concentrating apparatus is in remote communication with the central control node and comprises:
al menos un medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente conectado a cada línea de alimentación de cada usuario que a su vez está conectada a tomas de baja tensión del transformador de distribución;  at least one meter of electrical voltage and current intensity connected to each power line of each user which in turn is connected to low voltage sockets of the distribution transformer;
un procesador electrónico en conexión con los medidores de tensión eléctrica e intensidad de corriente para calcular el consumo de energía eléctrica y el nivel de carga de cada uno de los usuarios en función de las mediciones de tensión e intensidad de corriente individual;  an electronic processor in connection with the meters of electric voltage and current intensity to calculate the consumption of electric energy and the level of charge of each of the users based on the measurements of individual voltage and current intensity;
una primera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica y nivel de carga a un nodo de control central y recibir del nodo de control central órdenes para el procesador electrónico;  a first communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of the electric power consumption and charge level to a central control node and receive orders from the central control node for the electronic processor;
al menos un convertidor de impedancia conectado al menos a una toma de baja tensión del transformador de distribución;  at least one impedance converter connected to at least one low voltage socket of the distribution transformer;
al menos un conmutador en cada medidor de tensión eléctrica e intensidad de corriente, en donde el conmutador está conectado a la línea de alimentación del usuario, a las tomas de baja tensión y al convertidor de impedancia; y en donde el procesador electrónico está en conexión con los conmutadores para ordenar la conmutación de la línea de alimentación de determinado usuario de entre las tomas de baja tensión y el convertidor de impedancia. at least one switch on each meter of electrical voltage and current intensity, where the switch is connected to the user's power line, to the low voltage sockets and to the impedance converter; Y where the electronic processor is in connection with the switches to order the switching of the power line of a certain user between the low voltage sockets and the impedance converter.
28. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque el procesador electrónico del aparato concentrador ordena a uno o más conmutadores conmutar la línea de alimentación del usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dicho usuario, bajo la determinación en dicho procesador electrónico de que el usuario ha excedido su consumo de energía eléctrica o su nivel de carga eléctrica permitida, o al recibir del nodo de control central una señal para ordenar la conmutación de la línea de alimentación del usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia. 28. The system of claim 27, characterized in that the electronic processor of the concentrating apparatus instructs one or more switches to switch the user's power line from the low voltage sockets to the impedance converter to decrease the electrical voltage and current intensity provided to said user, under the determination in said electronic processor that the user has exceeded his or her consumption of electric power or his permitted level of electric charge, or upon receiving a signal from the central control node to order the switching of the power line from the user of the low voltage sockets to the impedance converter.
29. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque ei procesador electrónico del aparato concentrador ordena a todos los conmutadores conmutar todas las líneas de alimentación de los usuarios de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia para disminuir la tensión eléctrica y la intensidad de corriente suministrada a dichos usuarios, bajo la determinación de un riesgo de falla en el transformador de distribución, o al recibir del nodo de control central una señal para ordenar la conmutación de todas las líneas de alimentación de los usuario de las tomas de baja tensión al convertidor de impedancia. 29. The system of claim 27, characterized in that the electronic processor of the concentrator apparatus instructs all the switches to switch all the power lines of the users of the low voltage sockets to the impedance converter to decrease the electrical voltage and the intensity of the current supplied to said users, under the determination of a risk of failure in the distribution transformer, or upon receiving from the central control node a signal to order the switching of all user power lines of the low voltage sockets to the impedance converter.
30. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque los conmutadores del aparato concentrador son de tipo relevadores o tiristores. 30. The system of claim 27, characterized in that the switches of the concentrator apparatus are of the relay or thyristor type.
31. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque la interfaz de comunicación del aparato concentrador es inalámbrica de tecnología de paquetes de datos seleccionada de un grupo que consiste de Servicio General de Paquetes de Radio, Tasas de Datos Realzadas para la Evolución de GSM, Acceso Múltiple por División de Código 2000, Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, Libertad de Acceso Móvil Multimedia, Acceso Múltiple de División de Código de Banda Ancha, Tecnología CDMA Síncrona por División en el Tiempo, Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad, Acceso Ascendente de Paquetes a Alta Velocidad, Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4. y sus combinaciones. 31. The system of claim 27, characterized in that the communication interface of the concentrator apparatus is wireless of packet data technology selected from a group consisting of General Radio Packet Service, Enhanced Data Rates for GSM Evolution, Multiple Access by Division of Code 2000, Universal Mobile Telecommunications System, Freedom of Multimedia Mobile Access, Multiple Access of Broadband Code Division, Synchronous CDMA Technology by Time Division, High Speed Packet Descending Access, Ascending Access High Speed Packages, Radio Frequency (RFiD), IEEE 802.15.4 interface. and their combinations
32. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque el transformador de distribución es tipo poste, pedestal o sumergido, bien sea trifásico, monofásico, seco o sumergido en aceite. 32. The system of claim 27, characterized in that the distribution transformer is post, pedestal or submerged, whether three-phase, single-phase, dry or immersed in oil.
33. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque el aparato concentrador está contenido en un gabinete ubicado de manera adyacente al transformador de distribución. 33. The system of claim 27, characterized in that the concentrating apparatus is contained in a cabinet located adjacent to the distribution transformer.
34. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque además incluye una o más terminales de gestión y servicios ubicadas con cada usuario del transformador de distribución y en comunicación con un aparato concentrador adyacente o colocalizado a dicho transformador de distribución. 34. The system of claim 27, characterized in that it also includes one or more management and service terminals located with each user of the distribution transformer and in communication with a concentrating apparatus adjacent or colocalized to said distribution transformer.
35. El sistema de las reivindicaciones 27 y 34, caracterizado porque además el aparato concentrador incluye una segunda interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica del usuario, nivel de carga del usuario, mensajes de alarmas y mensajes de información generados por el procesador electrónico o recibidos desde el nodo de control a una terminal de gestión y servicios ubicada con el usuario. 35. The system of claims 27 and 34, characterized in that the concentrating apparatus also includes a second communication interface in connection with the electronic processor to transmit data of the user's electrical energy consumption, user load level, alarm messages and posts of information generated by the electronic processor or received from the control node to a management and services terminal located with the user.
36. El sistema de la reivindicación 35, caracterizado ¡porque la segunda interfaz de comunicación es seleccionada de un grupo que consiste de comunicación de datos por líneas de energía (PLC), dispositivo de banda ancha por líneas de energía eléctrica (BPL), interfaz Bluetooth, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz IEEE 802.15.4 y sus combinaciones. 36. The system of claim 35, characterized in that the second communication interface is selected from a group consisting of data communication by power lines (PLC), broadband device by electric power lines (BPL), interface Bluetooth, Wireless Fidelity (Wi-Fi) interface, Radio Frequency Identification (RFiD) interface, IEEE 802.15.4 interface and combinations thereof.
37. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque además el aparato concentrador incluye una tercera interfaz de comunicación en conexión con el procesador electrónico para transmitir datos del consumo de energía eléctrica, bajo petición, a una terminal portátil conectada alámbrica o inalámbricamente al aparato y para recibir de la terminal portátil órdenes para el procesador electrónico. 37. The system of claim 27, characterized in that the concentrating apparatus further includes a third communication interface in connection with the electronic processor for transmitting data of electric power consumption, upon request, to a portable terminal wired or wirelessly connected to the apparatus and to receive orders for the electronic processor from the portable terminal.
38. El sistema de la reivindicación 37, caracterizado porque la tercera interfaz de comunicación es seleccionada de un grupo que consiste de puerto USB, puerto RS- 232, puerto RS-485, puerto Ethernet, puerto paralelo LPT, interfaz TCP-IP, interfaz Firewire, interfaz Bluetooth, interfaz de Acceso Directo Infra-rojo (IrDA), interfaz de Identificación por Radio Frecuencia (RFiD), interfaz Hiperlan-2, interfaz de HomeRF, interfaz X.10, interfaz PS-2, interfaz de Fidelidad Inalámbrica (Wi-Fi), interfaz IEEE 802.11b, interfaz IEEE 802.11, interfaz IEEE 802.15.4, interfaz IEEE 802 con protocolos normalizados o propietarios de comunicación y sus combinaciones. 38. The system of claim 37, characterized in that the third communication interface is selected from a group consisting of USB port, RS-232 port, RS-485 port, Ethernet port, LPT parallel port, TCP-IP interface, interface Firewire, Bluetooth interface, Infra-Red Direct Access (IrDA) interface, Radio Frequency Identification (RFiD) interface, Hiperlan-2 interface, HomeRF interface, X.10 interface, PS-2 interface, Wireless Fidelity interface ( Wi-Fi), IEEE 802.11b interface, IEEE 802.11 interface, IEEE 802.15.4 interface, IEEE 802 interface with standardized or proprietary communication protocols and combinations thereof.
39. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque además el aparato concentrador incluye una o más memorias programables en comunicación con el procesador electrónico para almacenar el consumo de energía eléctrica de cada usuario conectado al transformador de distribución, un total consumo de energía eléctrica por todos los usuarios, un límite máximo de carga eléctrica permitida a cada usuario y un límite máximo de consumo de energía eléctrica por cada usuario por un determinado período. 39. The system of claim 27, characterized in that the concentrator apparatus further includes one or more programmable memories in communication with the electronic processor to store the electrical energy consumption of each user connected to the distribution transformer, a total consumption of electrical energy by All users, a maximum limit of electric charge allowed to each user and a maximum limit of electric power consumption by each user for a certain period.
40. El sistema de la reivindicación 39, caracterizado porque además la memoria programabie almacena mensajes de alarma para los usuarios, y donde el procesador electrónico envía al menos un mensaje de alarma al usuario en un momento previo a que el consumo de energía eléctrica y/o carga del usuario alcance el límite máximo de consumo de energía eléctrica para el usuario y/o el límite máximo de carga permitida para el usuario. 40. The system of claim 39, characterized in that the programmable memory also stores alarm messages for the users, and wherein the electronic processor sends at least one alarm message to the user at a time prior to the consumption of electrical energy and / or user load reaches the maximum limit of electric power consumption for the user and / or the maximum load limit allowed for the user.
41. El sistema de la reivindicación 39, caracterizado porque la memoria programabie es programada de manera remota desde el nodo de control central y de manera local desde una terminal portátil conectado alámbrica o inalámbricamente al aparato. 41. The system of claim 39, characterized in that the programmable memory is programmed remotely from the central control node and locally from a portable terminal wired or wirelessly connected to the apparatus.
42. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque además el aparato concentrador incluye una interfaz a sensores en conexión con dicho procesador electrónico y hacia uno o más sensores ubicados en el interior o exterior del transformador de distribución, en donde dichos sensores perciben condiciones de operación del transformador de distribución seleccionadas de un grupos que consiste de temperatura de aceite, temperatura de devanados, temperatura ambiente, nivel de aceite y vibraciones, y en donde información percibida por dichos sensores es recibida a través de dicha interfaz y enviada a dicho nodo de control central. 42. The system of claim 27, characterized in that the concentrating apparatus further includes an interface to sensors in connection with said electronic processor and to one or more sensors located inside or outside the distribution transformer, wherein said sensors perceive conditions of operation of the distribution transformer selected from a group consisting of oil temperature, winding temperature, ambient temperature, oil level and vibrations, and where information perceived by said sensors is received through said interface and sent to said central control node.
43. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia de dicho aparato concentrador incluye al menos un devanado arrollado sobre un núcleo formando un tipo reactor, con una primera terminal conectada a una de las fases de la tomas de baja tensión del transformador de distribución y una segunda terminal conectada a cada uno de los conmutadores de los medidores de tensión y corriente. 43. The system of claim 27, characterized in that said impedance converter of said concentrating apparatus includes at least one winding wound on a core forming a reactor type, with a first terminal connected to one of the phases of the low voltage sockets of the Distribution transformer and a second terminal connected to each of the switches of the voltage and current meters.
44. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia de dicho aparato concentrador incluye al menos un devanado arrollado sin núcleo con una primera terminal conectada a una de las fases de la tomas de baja tensión del transformador de distribución y una segunda terminal conectada a cada uno de los conmutadores de los medidores de tensión y corriente. 44. The system of claim 27, characterized in that said impedance converter of said concentrating apparatus includes at least one coreless winding with a first terminal connected to one of the phases of the low voltage sockets of the distribution transformer and a second terminal connected to each of the switches of the voltage and current meters.
45. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia de dicho aparato concentrador está inmerso en aceite dentro de un contenedor que a su vez está dentro de dicho aparato concentrador o de dicho transformador de distribución. 45. The system of claim 27, characterized in that said impedance converter of said concentrating apparatus is immersed in oil within a container which in turn is within said concentrating apparatus or said distribution transformer.
46. El sistema de la reivindicación 27, caracterizado porque dicho convertidor de impedancia de dicho aparato concentrador tiene una impedancia diferente de la impedancia nominal del transformador de distribución. 46. The system of claim 27, characterized in that said impedance converter of said concentrator apparatus has an impedance different from the nominal impedance of the distribution transformer.
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