Zaawansowane Systemy Pomiarowe w Elektroenergetyce i Gazownictwie Warszawa 2010 Metody komunikacji w systemie SYNDIS ENERGIA dla wielkoobszarowej obsługi liczników energii elektrycznej Wiesław Gil Tomasz Chojak 2 Wdrażanie systemów z funkcjami SMART METERING Co warunkuje sukces?? sprecyzowanie oczekiwanych funkcji dobór urządzeń pomiarowych powiązanie z systemami bilingowymi. czynnik najważniejszy: dobór rozwiązań dotyczących komunikacji z urządzeniami pomiarowymi
Nasze doświadczenia Wielkoobszarowe systemy zbierania danych licznikowych: osiedle Marina Mokotów w Warszawie - 1100 liczników teren Warszawy dla RWE Stoen 450 pkt. pomiarowych Zakład Warszawa Teren 800 liczników poprzez sieć 800 urządzeń Systemy AMR dla zakładów i spółek dystrybucyjnych ZE Gorzów, ZE Zamość Realizacje systemów Syndis Energia, od pierwszych wdrożeń w 1993 roku w Zakładzie Toruńskim 3 Komunikacja w SMART METERING o wiele poważniejsze wyzwania techniczne i organizacyjne! -określenie zakresu danych i kierunków komunikacji - dobór warstwy fizycznej i protokołów komunikacji - logistyka, łatwość instalacji, uruchomienia, serwisu programy pilotażowe; ENEA Operator 1000 liczników 4 Cel: Technologia dla Sieci SMART GRID
System dla ENEA Operator 5 Przesyłane dane dane rozliczeniowe na koniec okresu obrachunkowego - stan liczydeł energii - wystąpienie mocy maksymalnej odczyt zdarzeń w liczniku - zaniki faz - przyłożenie silnego pola magnetycznego - naruszenie osłony zacisków licznika odczyt aktualnego czasu i daty licznika Profile godzinowe lub 15-minutowe transfer danych na dobę: 6 - około 20kB dla licznika jednofazowego - około 50kB dla licznika trójfazowego
Metody odczytu odczyt buforowany odczyt centralny transfer danych na dobę: - około 20kB dla licznika jednofazowego - około 50kB dla licznika trójfazowego 7 Urządzenia transmisji danych (1/4) PLC 201 modem PLC fn=72khz, halfdupx, FSK,4800bps CENELEC EN50065 8
Urządzenia transmisji danych (2/4) RML 201 radiomodem, RML MAP 1 punkt dostępowy 868MHz lub 2.4GHz, 10-500mW 9 Urządzenia transmisji danych (3/4) LTH 101 konwerter RS-485/Ethernet technologia BPL Broad Power Line 10
Urządzenia transmisji danych (4/4) PLC MAP 1 punkt dostępowy sieci PLC 11 Transmisja danych Sieci komunikacyjne, zastosowane protokoły transmisji. Grupa sieci Typ sieci Punkt dostępu do sieci Protokół Adres w sieci 1 Ethernet (LAN, GSM, GPRS, UMTS) Router LAN Tunel IPsec, APN TCP/IP IP 2 AMI (Radio, PLC) MAP radiowy/plc Switch radiowy/plc PLCP/ ANT MAC 3 RS-485 (połączenia kablowe) AMR IEC1107 IEC1142 Numer licznika 12
Pojedynczy proces odczytu Przykład zestawienia połączenia. Mechanizm odczytu. 13 Mechanizm przesyłu informacji Praca interdyscyplinarna WYSŁANIE danych w protokole ANT Dane wysłane do urządzenia AMR z informacją o sposobie odczytu licznika ODCZYT danych w protokole ANT Dane odczytane z urządzenia AMR z informacjami odczytanymi z licznika 14 Protokół ANT Zalety wdrożenia protokołu ANT wielodostęp do punktów pomiarowych kompresja przesyłanych danych strumieniowy dostęp do punktu pomiarowego opracowanie odczytu punktów pomiarowych tylko w systemie centralnym możliwość szyfrowania danych Niedogodności wdrożenia protokołu ANT konieczność wdrożenia protokołu ANT rozbudowana konstrukcja urządzeń AMR
Funkcje wspomagające Złożoność instalacji wymaga dodatkowych funkcji tworzenie tras odczytu punktów pomiarowych w sieciach AMI sprawdzanie toru komunikacji z punktem pomiarowym wizualizacja sieci odczytu mechanizm sprawdzania instalacji, diagnostyka odczyt liczników lokalnie z dowolnego poziomu i export do systemu centralnego 15 Użytkownik systemu ma do dyspozycji szereg narzędzi wspomagających utrzymanie instalacji Mechanizm sprawdzania instalacji Złożoność instalacji wymaga mechanizmów samokontroli Poziom 1 Poziom 2 Poziom 3 Poziom 4 Poziom 5 zestawienie całościowe, statystyka odczytów, raporty konfiguracja systemu odczytu, nr licznika, MAC, IP, typ danych sieć Internet, medium transmisji sieć LAN, APN sieć AMI, medium transmisji sieć NN, radio sieć liczników, medium transmisji: połączenie kablowe 16 Użytkownik systemu jednoznacznie dowiaduje się, na którym poziomie nastąpiła przerwa w komunikacji
Podsumowanie Wyzwania i plany na przyszłość określenie typu, ilości danych, częstość odczytu narzędzia diagnostyczne organizacja prowadzenia prac wdrożeniowych udoskonalanie metod komunikacji dwustronnej 17 Dziękujemy za uwagę