Energia automatizálás

Energia automatizálás "Smart Metering" tapasztalatok és megoldások a Siemenstől Smart metering és smart grid összefüggő vagy különböző dolog???

© Siemens Zrt. 2010 Energia Szektor

Rendszer áttekintés AMIS (Automated Metering and Information System ) Név:

Megvalósítási hely:

Tranzakciós szerver:

Adat központ

Kommunikációs vég berendezés:

Transzformátor állomás (Data centre)

Első szintű adat koncentrátor

KIF/KÖF trafó

Mérő berendezés Több szolgáltatós mérők

Háztartások

Page 2

24.09.10

Energy Automation


Okos mérő (TD351x család), teljesíti az általános elvárások Éréssel kapcsolatos funkciók •4 Q óra •12-ig bővíthető tarifa regiszter a szállított energia számára •2 tarifa regiszter reaktív energia részére •Terhelés görbe felvétele 15 perces alapon (60 nap tárolás) •Sztenderd helyi, szerviz hozzáférés IEC62056-21 C Jelszó védett •Plug & play installáció •Minden mérőóra PLC egysége egy ismétlő is és így biztosít hozzáférést távolabbi mérőórákhoz (9- 95 kHz) •Távolról programozható kommunikációs protokoll (bármilyen kommunikáció protokoll implementálható) •Külső befolyásolás (mágneses és nyitás) •Megszakító állapot kijelzés a felületen •Helyi kezelő gomb Page 3

24.09.10

Energy Automation


,5%

Több szolgáltatós környezet Adat csere PLC-n keresztűl történik a mérő és az adatkoncentrátór között

Mbus Vezetékes vagy vezeték nélküli 15 készülékig

Page 4

24.09.10

Energy Automation


AMIS terhelés megszakító TD3520 Load switching device for load control  Terhelés kapcsolás előre beállított program alapján vagy központból érkező parancsra (egyedi, csoportos vagy összes berendezés)  Távolról programozható kapcsolási program  5 megszakítóig konfigurálható  Véletlen generátor a kapcsolás időzítésében, hogy elkerülhető legyenek a hálózatot terhelő csúcsok  Feszültség figyelés a ki-be jövő feszültség tekintetében  Belső óra és naptár a szabadnapok kalkulálása (ezek definiálási lehetősége)  Manipulálási érzékelő  Integrált PLC kommunikáció, hogy hasonló funkciók legyenek megvalósíthatok mint a mérőórában Page 5

24.09.10

Energy Automation


,5%

Terhelés menedzselés Rádió- és hangfrekvenciás- körvezérlés Jelenleg vevőink 5 terhelési régióig tudnak kialakítani Tömeges kapcsolás sebessége akár néhány másodperc alatt

Közvilágítás Page 6

24.09.10

Energy Automation

Kapcsolási kategóriák: Programozható naptár és óra valamint távoli parancsadás

Hőtárolós kályhák

Bojlerek © Siemens Zrt. 2010 Energia Szektor

Rendszer áttekintés Név:

Megvalósítási hely:

IEC 60870-5-104 IEC 60870-5-101

Tranzakciós szerver:

Adat központ

Kommunikációs vég berendezés:

Transzformátor állomás (Data centre)

Első szintű adat koncentrátor

KIF/KÖF trafó

Mérő berendezés Több szolgáltatós mérők

Háztartások

Page 7

24.09.10

Energy Automation


Adat koncentrátorok a KIF/KÖF transzformátor állomásokban  1000 darabig képes kontrolálni mérőket az integrált KIF-PLC modemen keresztül  2 interfaces (serial/LAN vagy serial/serial) a fölső irányú rendszer felé  Flesh kártyán tárolt paraméterek  Konfiguráció az előre konfigurált flash kártyán vagy web böngészőn keresztül  Kiegészíthető külső perifériákkal (I/O és analóg digitális)  Redundáns kommunikációs csatornák kialakításának lehetősége

Page 8

24.09.10

Energy Automation


Kiolvasás sebessége (1 KIF/KÖF transzformátor ~ 650 mérő)

Egyedi AMIS PLC Technológia

Page 9

24.09.10

Energy Automation


Mi a baj az új típusú hálózatokkal? Miért Smart Grids? Dániai példa 1980: központosított termelés

2000: központosított és elosztott termelés

Forrás: www.ens.dk

16 központi termelő egység + 1000 kombinált ciklusú erőmű + 6000 szélerőmű

16 központi termelő egység

Magyarországon a jövőben: Szél erőművek, kis termelő egységek (gázmotorok, nap elemek egyre kisebb © Siemens Zrt. 2010 teljesítménnyel akár KIF hálózaton), villamos autók (energia tárolás?) Page 10

24.09.10

Energy Automation

Energia Szektor

Smart Gridel szemben támasztott követelmények •Energia egyensúly fenntartása a teljes hálózati hierarchiában •Hálózati állapot monitorozása •Gyors adatgyűjtés a hálózat állapotára vonatkozóan

Distributed Generation

•Intelligens decentralizált irányító egységek

Central Generation re tu c ru st a r f In no ti ty ic a ici r n t u ec m El rid m o C Market G

Consumer Storage

Source:

•Intenzív kommunikáció az energia szállítói, kereskedői és a felhasználói között •Energia tartalékolás •Aktív passzív energia szabályozás >> Smart Customer Page 11

24.09.10

Energy Automation


Szinergiák a Smart Metering és Smart Grid között I. Hálózat minőség

Az adat koncentrátor a transzformátor állomáson kiterjeszthető külső perifériákkal (I/O és analóg digitális)

 Telekontrol és automatizálási funkciók(földzárlat és rövidzárlati relék)

P, Q, f, etc,

 Hálózat minőség monitoring (jövőben EN-50160)  Kapcsolat bármilyen egyéb berendezéssel SIMES P ”Mai hardver, a holnapi teljes automatizálásért. Page 12

24.09.10

Energy Automation


Szinergiák a Smart Metering és Smart Grid között II. KIF/KÖF trafók megcsapolásának állítása Monitorozása és mérése a működési paramétereknek

Transzformátor állomás

Transzformátor állomások:

load

load

generation

generation

load

load

generation

generation

• föld és fázis zárlatok figyelés • berendezések állapot figyelése (transzformátor hőmérséklet, ajtó nyitás) • hibás leágazás minél előbbi visszakapcsolása

Mérők:

Page 13

24.09.10

Energy Automation

• automatizált riportozó rendszer a fogyasztó ellátottságáról


Szinergiák a Smart Metering és Smart Grid között III. Feszültség esés mint kihívás Feszültség esés az aktuális hálózati képen

I

R+jX

R+jX

R+jX

R+jX terhelés

U Feszültség határok

l Feszültés állapotok a hálózaton decentralizált termelés esetén Központi feszéltség HV szabályozás

Generation (e.g. Micro CHP GT)

MV

~ I

R+jX

R+jX

R+jX

~ R+jX terhelés

U Feszültség határok

l

Quelle: Energie AG, AIT, Siemens AG Page 14

24.09.10

Energy Automation


AMIS referencia projekt at Energie AG-t legjobban motiváló szempontok hogy az AMIS válasszák:  Mérő leolvasási folyamat automatizálása  Határozott fejlődés a vevői folyamatokkal kapcsolatban  Különböző tarifa rendszerek alkalmazása és menedzselése  Fogyasztói szerződéshez követelményeit kielégítő mérőberendezés  Nagyfokú automatizálás a transzformátor állomásokon  Különböző energia hatékonysági programok támogatása  Fogyasztási adatok pontosítása a havi leolvasás okán  HFK és RFK rendszerek helyettesítése lecserélése

Page 15

24.09.10

Energy Automation


AMIS referenciák és pilot projektek

Page 16

24.09.10

Energy Automation


AMIS a Smart Grid egy fontos építő köve AMIS – egy nyitott és jövő biztos rendszer elem a Smart Grids-hez!

Smart Metering

Automatizált Munkafolyamatok

Terhelés Menedzselés

Automatizálás

Több Szolgáltatós Rendszer Támogatás

Kétirányú Kommunikáció

Page 17

24.09.10

Energy Automation


Köszönöm a figyelmet!

Kaszás Gergely Siemens Zrt. Bp, 1143 Gizella út 51-57 Mob.:+ 36 30 481 6088


System components are: Future-proof and open platform Up till now, there are no communication standards which ensure “plug&play” compatibility between equipment of different manufacturers

Common Meter

Display & MMI

Communication (Chip Set)

µP with EEPROM

AMIS Meter

DSP with EEPROM

Measurement Circuit

 Chip Sets are used for communications  New standards require meter replacement Page 19

24.09.10

Display & MMI

A/D - D/A Converter

Measurement Circuit

 For implementation of a new communications standard only a firmware download is necessary

AM I US S P

 Similar design for data concentrator in transformer station © Siemens Zrt. 2010

Energy Automation

Energia Szektor

Summary

 Smart Grids will be essential to achieving power network reliability, stability and sustainability

 Smart Metering is already happening and is the starting point for Smart Grids

 Communications is the key enabler

Page 20

24.09.10

Energy Automation


LAN AMIS Tranzakciós szerver TM 1703 ACP

IEC 60870-5-101 IEC 60870-5-104 IEC 61850

SIMEAS P RS232

RS485

SIMEAS SAFIR

Trafostation

Leitsystem (SCADA)

Central Units

Kapcsolat a hálózat minőség (SIMEAS P ) és az AMIS között

IEC 60870-5-103 Modbus

Consumer

PLC

Page 21

24.09.10

Energy Automation


Energia automatizálás

Recommend Documents