PTPiREE - Konferencja Naukowo Techniczna Pomiary i diagnostyka w sieciach elektroenergetycznych Nowe technologie komunikacji dla odczytu liczników energii elektrycznej oraz dla rozwiązań smart home standardy oraz praktyczne implementacje PTPiREE, Kołobrzeg, 28-29 maj 2019
Agenda Komunikacja: licznik - HAN Koncepcja licznika bazowego wg FNN/VDE 2
Komunikacja: licznik - HAN BPL jako pomost pomiędzy licznikiem systemu AMI oraz HAN IHD BPL Infrastruktura wspólna Infrastruktura indywidualna 3
Komunikacja: licznik - HAN LoRaWAN jako pomost pomiędzy licznikiem systemu AMI oraz HAN Infrastruktura wspólna Infrastruktura indywidualna 4
Komunikacja: licznik - HAN LoRaWAN jako pomost pomiędzy licznikiem systemu AMI oraz HAN Infrastruktura wspólna oraz indywidualna 5
Komunikacja: licznik - HAN dla interfejsu WMBUS Częstość przekazywania informacji od 1 minuty do 5 minut Przykładowy zakres danych z licznika energii elektrycznej (wg. TAURON) Kod OBIS Opis 1.0.0 Data i czas C.1.0 Numer seryjny licznika 1.8.0, 1.8.1, 1.8.2, 1.8.3, 1.8.4, Energia czynna pobrana 2.8.0, 2.8.1, 2.8.2, 2.8.3, 2.8.4 Energia czynna oddana 1.6.0 Max wartość pobranej mocy czynnej 1.7.0 Moc czynna pobrana wartość chwilowa 2.7.0 Moc czynna oddana wartość chwilowa 32.7.0 Napięcie chwilowe faza 1 52.7.0 Napięcie chwilowe faza 2 72.7.0 Napięcie chwilowe faza 3 15.35.0 Moc powyżej progu ograniczenia mocy C.13.0 Komunikat dla użytkownika Możliwość łatwej integracji z licznikami innych mediów (woda, gaz, ciepło ) Możliwość łatwej integracji z licznymi dodatkowymi sensorami 6
Komunikacja: licznik - HAN LoRaWAN sensory Sensory LoRaWAN 7
Komunikacja: licznik - HAN / porównanie interfejsów Parametr Interfejsu WMBUS P1 USB Typ Interfejs elektryczny Radiowy 868MHz Pasmo publiczne Brak (antena wewnętrzna) Przewodowy (Tx RS232) RJ12 Uout 5V, Iout 250mA Data: Tx, GND, Request Przewodowy (brak standardu) USB typ A Uout 5V, Iout 500mA Linie danych:??? Protokół WMBUS OMS IEC 62056-21 (IEC1107) Brak standardu Zasięg Topologia Zależy od środowiska Indoor: do 50 m Outdoor: do 500 m Jeden nadajnik wiele odbiorników Typowy RS232 W zależności od prędkości: 1m do 25m Punkt-punkt Brak adresacji Brak standardu Typowy USB: 5m Brak standardu Typ komunikacji Jednokierunkowa Jednokierunkowa Brak specyfikacji Implementacja Łatwa Wyłącznie zdalne działania OSD Trudna Konieczne lokalne działanie OSD Bezpieczeństwo Klucz AES 128 Zazwyczaj brak szyfrowania Trudna Konieczne lokalne działanie OSD? 8
Komunikacja: licznik - HAN w praktyce Transmisja danych z licznika do IHD HAN WMBUS P1 USB BPL WiFi LoRaWAN Jaki procent indywidualnych odbiorców energii korzysta z udostępniania online danych do HAN? Jaki jest koszt urządzeń do wizualizacji danych w HAN? Co zrobić aby zwiększyć atrakcyjność dla użytkownika końcowego? 9
Komunikacja: licznik - HAN w praktyce Transmisja danych do chmury oraz publikacja danych w aplikacji mobilnej lub WEB Urządzenie Ilość Licznik energii 1 HAN Wodomierz 2 Podzielnik ciepła 4 Gazomierz 1 Sensor dymu 2 Temperatura 2 Wilgotność 2 Ilość sensorów 14 10
Komunikacja: licznik - HAN w praktyce Transmisja danych do chmury oraz publikacja danych w aplikacji mobilnej lub WEB REALIZACJA W TECHNICE LoRaWAN Bardzo dobrze zdefiniowany standard Dynamicznie rozwijająca się technologia Szeroka gama produktów Umiarkowane ceny Infrastruktury prywatnej (darmowe pasmo częstotliwości) Możliwość skorzystania z darmowych network serwerów oraz serwerów aplikacji Niskie koszty komercyjnych network serwerów oraz serwerów aplikacji Skalowalność architektury Bardzo krótki czas wdrożenia Możliwość budowy infrastruktury indywidualnej (pojedynczy użytkownik) lub infrastruktury wspólnej (wielu użytkowników) Szyfrowana transmisja gwarantuje duże bezpieczeństwo 11
Agenda Komunikacja: licznik - HAN Koncepcja licznika bazowego wg FNN/VDE 12
Koncepcja licznika bazowego wg FNN/VDE 2013 2019 Duża liczba producentów na całym świecie Tani produkt końcowy Duża ilość SMGW gwarantuje elastyczność zastosowań Brak konieczności wymiany licznika elektronicznego na licznik smart Konferencja Smart Power Grids-Polska 13
Koncepcja licznika bazowego wg FNN/VDE Licznik elektroniczny Moduły komunikacyjne i przetwarzające Licznik Smart Konferencja Smart Power Grids-Polska 14
Koncepcja licznika bazowego wg FNN/VDE Licznik elektroniczny bazowy OSD / MDM HAN Konferencja Smart Power Grids-Polska 15
Dziękuję za uwagę Jacek Koźbiał jacek.kozbial@mikronika.pl