Realizacja Projektu AMI w PGE Dystrybucja Mariusz Czeremcha Wojciech Rutkowski
2 Agenda Podstawowe informacje o Projekcie AMI realizowanym w PGE Dystrybucja Skala Projektu Cel Projektu Zakres Projektu Charakterystyka obszarów pilotażowych Status realizacji zadań oraz wykaz partnerów zaangażowanych we wdrożenie Przykłady poprawy efektywności operacyjnej Statystyki skuteczności pozyskiwanych odczytów Współpraca ze SCADA Doświadczenia z procesu CLEAN-UP u
3 Skala wdrożenia Projektu AMI Liczniki: ~ 51 tys. PPE w latach 2016/2017 Licencje: 150 tys. PPE () Licencje: do 5,6 mln. PPE (Projekt MDM) Cel projektu Oddział Białystok Oddział Łódź-Miasto Weryfikacja technicznej i logistycznej możliwości wdrożenia Systemu AMI zgodnie ze Stanowiskiem PUREoraz poprawa efektywności operacyjnej i weryfikacja poziomu korzyści, weryfikacja wydajności technologii komunikacji Zakres Projektu AMI Główne elementy Projektu pilotażowego AMI: Warstwa Pomiarowa AMI (WP) Oddział Białystok i Łódź-Miasto Liczniki PLC 1f i 3f Koncentratory Liczniki bilansujące na stacjach SN/nN Aplikacja Centralna AMI (AC) Moduł Komunikacyjny Systemu AMI Repozytorium Danych Pomiarowych (licencja do 150 tys. PPE) Serwer Aplikacyjny Portal odbiorcy energii elektrycznej Warstwa Transmisji AMI (WT) Usługa transmisji danych operatora komórkowego Urządzenia transmisyjne System do zarządzania i monitorowania transmisji Pozostałe elementy Projektu AMI: Interfejsy do lokalnych systemów biznesowych Kampania Informacyjno-Edukacyjna Umowa NFOŚiGW Panele PV (30 kw) Umowa NFOŚiGW Procedura/Audyt Bezpieczeństwa AMI Zainstalowana infrastruktura Obszar w Oddziale Białystok Obszar w Oddziale Łódź-Miasto Liczniki 1-fazowe 11 207 szt. 25 230 szt. Liczniki 3-fazowe 12 493 szt. 1 532 szt. Razem zainstalowane liczniki Liczniki bilansujące Koncentratory Modemy 50 462 szt. 639 szt. 87 szt.
4 Charakterystyka obszarów Przestrzeń pilotażowa w Oddziale Białystok Przestrzeń pilotażowa w Oddziale Łódź-Miasto lokalizacja okolice Augustowa osiedle Retkinia charakterystyka Małe zagęszczenie odbiorców Rozległy obszar o zabudowie rozproszonej Sieć napowietrzna o długich ciągach zasilających, duża różnorodność sieci(rodzaje linii, poziomy napięcia) Obecność źródeł generacji rozproszonej Obszar odpowiada średniej strukturze odbiorców (miasto / wieś) w całym PGE Dystrybucja S.A. Duże zagęszczenie odb., zabudowa wielorodzinna Lokalizacja układów pomiarowo-rozliczeniowych w obrębie mieszkań Sieć kablowa, krótkie ciągi zasilania, liczne podziały sieci Lokalizacja na obszarze miejskim, trudnym do bilansowania rozpływów energii elektrycznej Liczne postępowania windykacyjne wobec odbiorców Przestrzeń reprezentuje obszary o dużym zagęszczeniu odbiorców (duże miasta obsługiwane przez PGE D) powierzchnia 1500 km 2 3,3 km 2 Skala I etapu wdrożenia (1% populacji w PGE Dystrybucja S.A. została dobrana pod kątem realizacji zakładanych celów projektu zuwzględnieniemwymogówstanowiskprezesaureorazregulaminuprogramuise(minimalnawartośćograniczeniaemisjico 2 ). Powyższe obszary spełniają kryteria określone w Stanowisku Prezesa URE (zgodnie z celem głównym Projektu) dla obszarów, które powinny być jako pierwsze objęte wdrożeniem Systemu AMI: podwyższony wskaźnik różnicy bilansowej, wysoka liczba liczników do legalizacji, wyższe wskaźniki SAIDI, SAIFI itd. Zamknięte obszary bilansowania sieci elektroenergetycznej. Zróżnicowanie pod względem struktury sieci elektroenergetycznej, powierzchni i typów odbiorców, co pozwoli na zebranie możliwe najszerszych doświadczeń, które będą mogły być wykorzystane przy masowym wdrożeniu Systemu AMI.
5 Status realizacji zadań Zadanie 1 Warstwa Pomiarowa (liczniki, koncentratory) Zadanie 2 Aplikacja Centralna / MDM Zadanie 3 Usługa transmisji danych Zadanie 4 Urządzenia transmisyjne (modemy) Zadanie 5 System zarządzania i monitorowania Zadanie 6 Interfejsy do lokalnych systemów Zadanie 7 Procedura bezpieczeństwa Zadanie 8 Kampania informacyjno-edukacyjna Zadanie 9 Panele fotowoltaiczne Zadanie 10 Dofinansowanie NFOŚiGW Status Komentarz Zakończono wdrożenie Zakończono wdrożenie Zakończono wdrożenie Zakończono wdrożenie Zakończono wdrożenie W realizacji W realizacji Zakończono wdrożenie Zakończono wdrożenie W dniu 14.06.2017 r. złożono wniosek do NFOŚiGW o wypłatę dotacji.
6 Wykonawcy poszczególnych zadań Wykonawca Zadanie 1 Warstwa Pomiarowa (liczniki, koncentratory) Zadanie 2 Aplikacja Centralna (realizacja MDM) Zadanie 3 Usługa transmisji danych Zadanie 4 Urządzenia transmisyjne (modemy) Zadanie 5 System zarządzania i monitorowania Zadanie 6 Interfejsy do lokalnych systemów Zadanie 7 Procedura bezpieczeństwa Zadanie 8 Kampania informacyjno-edukacyjna Zadanie 9 Panele fotowoltaiczne Zadanie 10 Dofinansowanie NFOŚiGW ADD Polska sp. z o. o. Warszawa NMG S.A. Bydgoszcz T-Mobile Warszawa DGT sp. z o. o. Straszyn LinkyFi sp. z o. o. (AV System) Kraków Sygnity(Warszawa), BTC Business and Technology Consulting sp. z o. o. (Poznań), APATOR ELKOMTECH S.A. (Łódź), InnSOFT sp. z o. o. (Warszawa) - Krajowa Agencja Poszanowania Energii Warszawa OB: WestWindSolar sp. z o. o., (Toruń), EkoEnergia Polska sp. z o. o. (Kielce) OŁM: Zakład Obsługi Energetyki sp. z o. o. (Zgierz) Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Warszawa
7 Wybrane przykłady poprawy efektywności operacyjnej w zakresie eksploatacji układów pomiarowych poprzez wykonywanie operacji na licznikach w sposób zdalny Realizacja komend sterujących członem wykonawczym licznika włącz/wyłącz instalację odbiorcy (wstrzymania i wznowienia dostaw) 0 50 100 150 200 250 Zdalna zmiana konfiguracji taryfy rozliczeniowej odbiorcy energii 0 5 10 15 2016-09 6 2016-10 4 2016-11 46 2016-11 14 2016-12 12 2016-12 14 2017-01 23 2017-01 2 2017-02 95 2017-02 6 2017-03 152 2017-03 4 2017-04 111 2017-04 4 2017-05 198 2017-05 6 2017-06 160 2017-06 1 2017-07 152 2017-07 5 2017-08 43 2017-08 2 Łącznie 998 operacji w okresie 11 m-cy Łącznie 62 operacje w okresie 11 m-cy
8 Statystyki skuteczności pozyskiwanych odczytów - statystyki dla kompletnych odczytów N+1 N+2 N+7 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory Średnia skuteczność: Razem 88% OB 95% OŁM 81% Średnia skuteczność: Razem 93% OB 96% OŁM 91% Średnia skuteczność: Razem 94% OB 96% OŁM 93%
9 Statystyki skuteczności pozyskiwanych odczytów - statystyki dla odczytów danych rejestrowych N+1 N+2 N+7 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory 100,00% 95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00% 65,00% 60,00% 55,00% 50,00% Koncentratory P 3.2 OB Koncentratory OŁM Koncentratory Średnia skuteczność: Razem 91% OB 97% OŁM 86% Średnia skuteczność: Razem 96% OB 98% OŁM 95% Średnia skuteczność: Razem 98% OB 98% OŁM 97%
10 Statystyki skuteczności pozyskiwanych odczytów raport Aplikacji Centralnej AMI (origami) N+7 od N+1 do N+7
11 Statystyki skuteczności pozyskiwanych odczytów raport Aplikacji Centralnej AMI (origami) Wizualizacja KPI na mapie- kolory obiektów odpowiadają kolorom na wykresie.
12 Współpraca ze scadą (PRINS) w zakresie pobierania struktury zasilania sieci SN na potrzeby bilansowania Bilans dla wybranej stacji - 1 lipca 3% 262 ADX00120619 4 757 3 960 4 997 1 058 4 771 2 886 9 83 35 12 839 ADX00120621 ADX00120625 ADX00120628 Razem liczniki 60 656 748 2 850 2 526 6 8 020 Pomiar na stacji 3 673 1 870 [-] 1 [-] 2 3 Data [-] OB_05-84 [-] D_05-84 50069294 [-] O_05-84 ADX0012061966 ADX0012062149 ADX0012062586 ADX0012062611 ADX0012062615 ADX0012062620 ADX0012062623 ADX0012062626 ADX0012062628 ADX0012062644 ADX0012062645 ADX0012062658 ADX0012062813 Razem 01-lip 02-lip 03-lip 04-lip 05-lip 06-lip 07-lip 08-lip 09-lip 10-lip 11-lip 3,0% 2,9% 2,4% 2,5% 2,5% 2,7% 2,8% 2,7% 2,4% 2,7% 2,6% 2,6% 2,4% 1 870,00 1 891,50 1 805,50 2 090,50 1 964,50 1 957,00 2 180,00 1 795,50 1 546,50 1 980,00 1 987,50 1 970,00 1 753,50 62 526,00 64 999,50 73 795,50 85 120,50 77 305,50 73 848,00 76 836,00 65 332,50 64 009,50 72 330,00 75 151,50 76 401,00 73 534,50 62 526,00 64 999,50 73 795,50 85 120,50 77 305,50 73 848,00 76 836,00 65 332,50 64 009,50 72 330,00 75 151,50 76 401,00 73 534,50-60 656,00-63 108,00-71 990,00-83 030,00-75 341,00-71 891,00-74 656,00-63 537,00-62 463,00-70 350,00-73 164,00-74 431,00-71 781,00-262 -477-263 -264-464 -512-505 -533-540 -554-543 -572-581 -4 757,00-11 275,00-4 143,00-11 897,00-12 434,00-9 273,00-4 586,00-7 708,00-3 921,00-4 464,00-4 741,00-7 430,00-4 453,00-3 960,00-3 461,00-3 035,00-3 151,00-2 894,00-2 953,00-2 728,00-2 811,00-2 958,00-4 485,00-6 823,00-3 659,00-3 895,00-4 997,00-4 423,00-4 055,00-3 872,00-3 853,00-3 650,00-3 568,00-4 002,00-4 141,00-3 873,00-3 777,00-3 804,00-4 091,00-1 058,00-1 048,00-1 049,00-953 -3 076,00-1 802,00-2 612,00-2 678,00-1 012,00-1 377,00-1 084,00-1 082,00-1 052,00-4 771,00-4 135,00-3 704,00-3 972,00-3 287,00-2 702,00-11 018,00-4 127,00-7 111,00-4 986,00-3 728,00-3 882,00-4 541,00-2 886,00-2 923,00-13 198,00-13 363,00-11 605,00-12 307,00-10 777,00-7 114,00-7 115,00-13 072,00-12 785,00-11 280,00-16 116,00-9 835,00-7 756,00-6 985,00-7 201,00-8 273,00-7 828,00-7 926,00-8 481,00-10 292,00-10 666,00-8 547,00-11 714,00-10 115,00-12 839,00-14 381,00-12 801,00-14 995,00-16 395,00-16 474,00-15 778,00-13 890,00-11 875,00-13 932,00-13 222,00-14 999,00-13 726,00-748 -726-735 -668-718 -638-946 -752-700 -725-780 -795-797 -2 850,00-2 985,00-12 739,00-8 627,00-3 868,00-2 876,00-1 812,00-2 152,00-5 138,00-4 469,00-7 625,00-5 409,00-4 214,00-8 020,00-6 591,00-6 450,00-10 573,00-5 185,00-7 824,00-9 383,00-6 498,00-5 061,00-5 071,00-6 437,00-6 155,00-4 627,00-3 673,00-2 927,00-2 833,00-3 494,00-3 289,00-3 052,00-3 017,00-2 791,00-2 599,00-2 676,00-3 072,00-3 650,00-3 573,00 1 870,00 1 891,50 1 805,50 2 090,50 1 964,50 1 957,00 2 180,00 1 795,50 1 546,50 1 980,00 1 987,50 1 970,00 1 753,50 12-lip 13-lip
13 Wybrane przykłady wyników prac w terenie mających na celu weryfikację skuteczności odczytu danych oraz zidentyfikowanie źródła zakłóceń uniemożliwiających prawidłowe i terminowe przesyłanie danych przez zainstalowane liczniki CLEAN UP. Analiza danych oraz prace terenowe pozwoliły na wytypowanie lokalizacji do instalacji filtrów przeciwzakłóceniowych. 1 2 3 Przebieg czasowy sygnału PLC Węzeł ciepłowniczy wyposażony jest w gniazdo serwisowe węzła dwie pompy Grundfos UPS 26-60-180. ciepłowniczego na terenie OŁM Przebieg czasowy sygnału PLC po zainstalowaniu filtra 3-fazowego pasmowo-zaporowego Wartość max. na skali ±5500 Wartość max. na skali ±4000 Akceptowalny poziom szumów: ± 100 Paczki komunikacyjne PRIME PLC Amplituda sygnału zakłócającego jest wysoka (około dwukrotnie większa niż komunikacja pomiędzy licznikami i koncentratorem) i ma negatywny wpływ na komunikację PLCw paśmie CENELECA. Podczas badania stwierdzono, że źródłem zakłóceń są zainstalowane pompy Grundfos. Zamontowano filtr 3-fazowy, przez który przepuszczono 3 razy obwód zasilający węzeł ciepłowniczy. Wynik przedstawia prawidłowy sygnał sieci PLCz wyraźnie widocznymi paczkami komunikacyjnymi PRIME. Wykonane prace w terenie mają przełożenie na poprawę wyników KPI w aplikacji OrigAMI(wzrost kompletności danych pomiarowych). Po zainstalowaniu filtrów w kolejnych dniach koncentrator doczytywał dane archiwalne uzyskując komplet danych ze wszystkich liczników z danej lokalizacji.
14 Bardzo silny poziom zakłóceń (wartości z zakresu nawet ± 10 000 mv, przy akceptowalnym poziomie szumów dla komunikacji PLC ± 100 mv) uniemożliwia prawidłową komunikację oraz terminowe przesyłanie danych. Analiza zakłóceń w torach transmisyjnych sygnału PLC w sieci nn, wykazała, że głównym źródłem ich występowania są urządzenia zainstalowane u odbiorców, które nie spełniają wymagań tzw. kompatybilności elektromagnetycznej. Pompy w węzłach cieplnych, lodówki w sklepach, obwody zasilające internet, falowniki to urządzenia, które cyklicznie występowały podczas przeprowadzonych badań. Często brak komunikacji z licznikami (w szczególności na obszarze Oddziału Białystok) związany był z wyłączeniem przez odbiorcę zabezpieczenia przedlicznikowego. Liczniki i koncentrator dynamicznie budują połączenia komunikacyjne w zależności od lokalnych warunków. Każdy z liczników pracuje jako przekaźnik (repeater) sygnału dla kolejnych. Pozwala to odczytywać liczniki, których koncentrator ze względu na odległość nie widzi bezpośrednio.
Dziękuję za uwagę