Pérdidas no técnicas
Tendencias en medición "Detección de robos de energía eléctrica"

Las compañías de electricidad de todo el mundo tienen una alta incidencia de robos de energía eléctrica por parte de los consumidores que utilizan diversos mecanismos como tomas clandestinas y alteración del funcionamiento de los medidores. El porcentaje de pérdidas debido a estos ilícitos se estima en algunos casos equivalente al total de las pérdidas debidas a otros factores, que llegan a sumar hasta 30% de la energía que se comercializa.

Para enfrentar dicha problemática, día a día se perfeccionan procedimientos operativos y dispositivos de ayuda para la detección de ilícitos. En correspondencia, muchos consumidores deshonestos también perfeccionan sus prácticas ilegales, y a pesar de los avances tecnológicos en el campo de la medición, el consumidor infractor ha resultado ganador en no pocos lugares, como lo demuestran los altos porcentajes de pérdidas que se reportan por este concepto.

Conexion directa sin medidor

A la fecha, los desarrollos se han centrado casi exclusivamente en el concepto de la medición para fines de comercialización, y lo que de ella se pueda inferir, como detección de pérdidas técnicas de energía e interrupciones en el suministro.

A pesar de lo grave del problema, apenas empieza a manifestarse una tendencia hacia la aplicación de los avances en dispositivos y técnicas de medición en la detección de robos de energía eléctrica como lo demuestran los medidores electrónicos multifunción y los sistemas de lectura automática de medidores.

Dado que nuestro país participa de esta problemática, en el Instituto de Investigaciones Eléctricas, (IIE), mediante la aplicación de conceptos y tecnología avanzada de medición de variables eléctricas, se espera concluir este año el desarrollo y las pruebas en campo de un dispositivo electrónico para aliviar en buena medida el problema.

Tipo de pérdidas

Las pérdidas de energía eléctrica son comunes e inherentes a las compañías de electricidad; se tornan en un problema muchas veces grave cuando éstas rebasan ciertos límites lógicos.

Es práctica común clasificar las pérdidas de energía eléctrica en técnicas y no técnicas PNT (figura 1). Las pérdidas técnicas se dan en los elementos y equipos de los circuitos eléctricos, por ejemplo en líneas de transmisión, transformadores y bancos de capacitores. Su origen son los principios que rigen la transformación de la energía

Clasificación de pérdidas de energía eléctrica

Las pérdidas no técnicas se pueden clasificar en tres tipos:

a) Accidentales, las cuales tienen su origen en el mal uso u operación de los elementos y equipos de los circuitos eléctricos, tal es el caso de un conexionado erróneo.

b) Administrativas, energía que por algún motivo no se contabiliza: usuarios sin medidores (tomas directas), ferias, etcétera.

c) Fraudulentas, referidas a la energía que toman algunos consumidores evitando mediante algún mecanismo pasar por los medidores de la compañía de electricidad.

Es posible obtener un buen control de las pérdidas técnicas a través de prácticas operativas y procedimientos de diseño automatizados para el dimensionamiento óptimo de los elementos y equipos de los circuitos eléctricos. De tal suerte que las pérdidas por este concepto se pueden llevar a niveles aceptables.

Lo que se ha convertido en un grave problema para las compañías de electricidad son las pérdidas no técnicas, particulamente las del tipo fraudulento por parte de consumidores deshonestos.

Aunque el abuso por tal concepto se da en todos los estratos sociales, no deja de sorprender el hecho de que en la mayoría de los casos el mayor volumen de pérdidas se encuentra en los grandes consumidores. De esta manera, los robos de la energía eléctrica se hacen desde las comunes tomas clandestinas ("diablitos") hasta las más sofisticadas y costosas intervenciones de los equipos de medición de las compañías de electricidad.

En nuestro país no estamos libres de dicha problemática y en algunas zonas el porcentaje de pérdidas por este concepto merece consideración especial.



Estado de la práctica

Tratando de aliviar la problemática de pérdidas de energía eléctrica debidas a ilícitos, las compañías de electricidad han implementado una o más acciones. Las principales se describen a continuación.


Inspección visual de las instalaciones de medición

Muchas compañías de electricidad continúan dependiendo de la inspección visual de las instalaciones de medición para la detección de ilícitos, verificando el estado de las protecciones tradicionales en los medidores como sellos y anillos de protección. Estos elementos han evolucionado aumentado la dificultad para ser violados.

La anterior medida ha demostrado no ser tan efectiva ante el creciente aumento del porcentaje de pérdidas, debido al también creciente ingenio delictivo del consumidor. Cuando la compañía de electricidad empieza a "caracterizar" e implantar protecciones contra una forma de ilícito, el consumidor pone otra en práctica.

Inspeccion de equipo de medición

Equipos de detección

En algunos lugares se han empleado con poco éxito analizadores de fallas en conductores eléctricos. Estos equipos normalmente se utilizan para detectar cortocircuitos o discontinuidades. Su aplicación en el tema que nos ocupa se refiere a la detección de derivaciones o tomas clandestinas. Dichos analizadores son equipos electrónicos cuyo funcionamiento se basa en técnicas de reflectometría en el dominio del tiempo, y otros más sofisticados en el de la frecuencia. Los más usados son los primeros. Su principio funcional se basa en la emisión de un pulso de muy corta duración (generalmente de nanosegundos) y el análisis del pulso reflejado, que da indicación de discontinuidades (cambios de impedancia) en el conductor que se esté analizando. Las derivaciones comúnmente significan cambios de impedancia en los conductores.

El uso de estos equipos para tal efecto no ha sido muy afortunado por los siguientes motivos: su aplicación es por excepción, por ejemplo cuando se sospecha del acto ilegal, por otro lado, en muchos casos el ilícito es también por excepción, como en días y horas aleatorios, de tal manera que, a menudo, cuando se efectúa la verificación se encuentra todo en orden; a veces es difícil discriminar ciertos tipos de discontinuidad con estos aparatos como entre un "empalme" y una "derivación", los efectos en el ánimo de un cosumidor honesto no son buenos cuando se busca algo que no existe, máxime cuando la indicación se da en una parte oculta de la acometida; el equipo sólo funciona para la detección de un tipo de ilegítimo (derivaciones) cuando existen muchos otros que se dan en el medidor mismo; para el uso adecuado del equipo es necesario desconectar la carga del consumidor a fin de que no haya confusiones con derivaciones legales (después del medidor).

Análisis estadístico de consumos

Muchas compañías han adaptado sus sistemas de procesamiento de lecturas para detectar desviaciones sensibles en los consumos de los usuarios y que pudieran corresponder a situaciones anómalas. Esta medida no ha arrojado buenos resultados, pues en lugares en donde se ha aplicado las pruebas indican que solamente en 10% de los casos investigados se encontró algo ilegal.

Educación de los consumidores

Prácticamente todas las compañías de electricidad tienen personal especializado y dedicado a buscar ilícitos. últimamente se ha puesto énfasis en la educación del consumidor mediante campañas publicitarias acerca del costo que significan los procesos de generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica, así como las consecuencias, los riesgos legales y los posibles accidentes que implican los robos de la energía.

Aprovechando los avances en la informática, la computación y las comunicaciones los grupos de consultores y asesores sobre el tema se han puesto de moda, incluso algunos de estos grupos han formado sociedades (IURPA International Utilities Revenue Protection Association), muchas de ellas sin fines de lucro, que ponen al alcance del público en general, a manera de señuelo, decenas de procedimientos para cometer ilícitos y cualquier consulta directa o a sus bases de datos se rastrea y los datos que se obtienen se envían a las compañías de electricidad, principalmente a las de la zona o país de donde proviene la consulta.


Submedición

Se ha dado en aplicar este término a las mediciones de energía que en general se hacen de manera adicional a las oficales realizadas por las compañías de electricidad con el fin de controlar y vigilar los consumos. Esta técnica la emplean a menudo los consumidores mayores.

Las compañías de electricidad la utilizan, entre otras cosas, como método para detectar o confirmar la realización de un ilícito. El aparato para la submedición se instala generalmente en un poste, de tal manera que el consumidor no lo advierta. La confrontación de lecturas de este aparato contra las del medidor oficial indica la posibilidad del acto ilegal.
Este método, al igual que el del reflectómetro, tiene el inconveniente de aplicarse sólo cuando hay sospecha de ilícito, ya que el instalarse de manera permanente y a todos los consumidores resulta oneroso, al menos con la tecnología tradicional de medición.
Instalación de equipo de submedición

Tendencias

En la mayoría de los casos, los métodos tradicionales para reducir las pérdidas por ilícitos no han dado los resultados esperados. La implantación simultánea de más de un método muchas veces no justifica la inversión.

Desgraciadamente, a pesar de lo grave del problema en muchos países, no hay una tendencia tecnológica fuerte para enfrentarlo. Las tendencias en medición se dirigen hacia la lectura automática, como lo demuestran los medidores electrónicos multifunción y los sistemas de lectura automática, ya que ese sigue siendo el mercado global de importancia.

Cierto que en algunos países, principalmente industrializados, la tendencia en las pérdidas es a la baja, utilizando algunos métodos convencionales, pero éstos no tienen el mismo efecto en todos los países debido, principalmente, a cuestiones socioeconómicas.

Aunque no con la fuerza deseada, la tendencia es hacia la implantación de sistemas de vigilancia continua, eficaz y de costo aceptable, mediante la combinación de procedimientos automatizados de procesamiento de información y equipos de submedición de costo aceptable.

En cuanto a los equipos para la submedición (figura 2), en un lapso de dos años será costeable su aplicación en la detección de ilícitos debido a los avances en la reducción en costo, peso, espacio y consumo de los componentes electrónicos para efectuar la medición. Con el fin de hacer aún más costeable su uso, las compañías desarrolladoras de estos productos están incorporando funciones adicionales a la medición como detección de interrupciones y transitorios en el suministro eléctrico, tan importantes en nuestros días para la calidad del servicio. Es necesario remarcar que no se observa todavía una tendencia en que la función específica de detección automática de ilícitos vaya a ser incorporada en el corto plazo en este tipo de dispositivos.

La submedición como apoyo para la detección de ilicitos

Es posible hacer aún más costeable el uso de equipos de submedición compartiendo su aplicación a la vigilancia de grupos de consumidores mediante módulos electrónicos comerciales, o propietarios de baja complejidad y costo. Y aun más, es posible interconectarlos con equipos de conexión desconexión de cargas.

En cuanto a los sistemas de lectura automática de medidores (figura 3), la tendencia, al igual que en los equipos de submedición, es hacia la utilización de la información que suministran como apoyo para la detección de ilegalidades, pues su función primordial es la lectura automática, abordándose de manera colateral la primera, que en términos generales no va más allá de la detección de remoción del medidor, inversión de giro de disco y disco atorado. Lo mismo se puede decir de los medidores electrónicos multifunción (figura 4), salvo que pueden tener la función de detección de conexionado erróneo, y el inconveniente de que siguen siendo caros para su aplicación en consumos bajos.

Los sisyemas de lectura automática

El medidor electrónico

En el Instituto de Investigaciones Eléctricas, con la infraestructura que se cuenta, resultado del desarrollo de proyectos en el área de medición, y con el conocimiento de la problemática, que se adquirió en reuniones de trabajo con personal especializado de medición de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), se está trabajando en el desarrollo de un dispositivo electrónico para submedición, empleando conceptos y tecnología avanzada de medición de variables eléctricas. Se está introduciendo el concepto de "detección" en lugar del de "medición", lo cual permitirá abatir costos de producción, de dimensiones físicas y de consumo eléctrico. Se tiene programado probar en campo este dispositivo antes de que finalice el presente año.


Conclusiones

Las pérdidas de energía eléctrica debidas a ilícitos es un problema que se dejó adelantar demasiado a los procedimientos y a la tecnología para combatirlo. Es un fenómeno parecido al robo de autos: cada dispositivo (alarma) que sale al mercado para combatirlo es descifrado por los ladrones. La gravedad del problema hace que se empiecen a tomar medidas al respecto.

Así como para el robo de autos los sistemas de posicionamiento global (GPS) abren un panorama alentador para combatirlo, los avances en la física de estado sólido y en la electrónica nos ofrecen excelentes herramientas para desarrollar protecciones inteligentes e interactivas, a diferencia de las técnicas tradicionales. De tal manera que es posible reducir en buena medida los robos de energía. Además, se empieza a manejar un cambio de concepto: no tratar de detectar al ladrón, sino lo que se lleva. El ladrón cambia de tácticas, lo que se lleva permanece invariable.

Quedaría un punto por resolver si se quiere llegar a las últimas concecuencias: la demostración del ilícito para fines legales. La base para solucionarlo es el mismo cambio de concepto. Su análisis es otro tema.

Finalmente, aunado a la deshonestidad de muchos consumidores, se encuentra todavía en no pocos lugares la equivocada percepción de que la generación y entrega de la energía eléctrica "no cuesta mucho" y que "por ley" tenemos derecho a ella sin ninguna obligación, como ayudar a la calidad del servicio (las fugas incontrolables de energía afectan, entre otras cosas, la calidad del servicio).

Lo que también es cierto es que la energía que algunos roban, todos la tenemos que pagar de alguna manera.


Medidor monofásico de energía eléctrica
Referencias

IURPA, Energy theft related news group posts, julio de 1997.

Ferrer, J., "Investigators use AMR to detect millions in energy theft", AMRA News, vol. 9, núm. 12, diciembre de 1996, pp. 1-12.

Hodges, S., "Increase AMR benefits with outage and power-quality reporting", Utility Automation, vol. 1, núm. 5, septiembre/octubre de 1996, pp. 20-23.

Reason, J., "Para combatir las pérdidas, averigua a dónde va cada Kwh", Energía Eléctrica, junio de 1996, pp. L.2-L.6.

Hahn, A. E., "Electronic submeters", Electrical Contractor, reprinted by E-MON, junio de 1996.

Richardson, W., Energy division and theft of service in a changing environment, 7th Annual AMRA Symposium, septiembre de 1994, pp. 43-45.

Autores

RENÉ LUIS RODRÍGUEZ CANO

Ingeniero electricista con especialidad en control egresado del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM). En Francia, se especializó en distribución, comercialización, y medición de energía eléctrica y gas. Asimismo, ha tomado cursos de medición en los Estados Unidos. En 1968 ingresó a la CFE en donde actualmente es subgerente de Medición de la Gerencia Comercial.


GILBERTO VIDRIO LÓPEZ

Ingeniero eléctrico por la Universidad de Guadalajara (1976) estudió la maestría en la misma área (opción control) en el Instituto Politécnico Nacional (IPN) (1978). Se incorporó al IIE en 1978 y desde entonces ha tenido bajo su cargo diversos proyectos de investigación relacionados con el desarrollo de equipos para la adquisición de datos y control de procesos. Ha sido catedrático del Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico (Cenidet), del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), campus Morelos, y del IPN. Tiene publicados cerca de cuarenta trabajos tanto en México como en el extranjero y es miembro de la Instrumentation Society of America (ISA) y del Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).



*Comisión Federal de Electricidad.

Fuente: IIE - iie.org.mx

Copyright: 2007 - Afinidadelectrica.com. Contacto: . Diseño y Desarrollo Web: Centraldev. Alojado en Dreamhost.