NVRB Symposium “Asset Management in de publieke sector”
Asset Management en het elektriciteitsnet • • • • • •
Krachtenveld vóór en ná de splitsing Asset Management en netbeheer Risicobeheersing Kwaliteit van het proces Beslis informatie Ervaringen
21 april 2011 Jos Wetzer KEMA
1
Experience you can trust.
Krachtenveld vóór en ná de splitsing Voormalig energiebedrijf opwekking + transport + distributie eigendom + beheer + uitvoering
• Overheid • Monopolie
Energie opwekking
Energie handel
Transmissie
Distributie
Geprivatiseerd Vrije markt Centraal-decentraal
Geprivatiseerd Vrije markt Beurs
Overheidseigendom Monopolie Regulering
Semi privaat Natuurlijk monopolie Regulering
Trends: globalisering - duurzaamheid - kwetsbaarheid - mondigheid - SMART 2
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
1
Krachtenveld voor en na de splitsing Wat zijn de belangrijkste veranderingen? – Complexiteit: krachtenveld met veel actoren - stakeholders
– Asset management model: scheiding van rollen en partijen
– Asset management proces: risicobeheersing en transparantie stellen hoge eisen aan ontwerp en toetsbaarheid
3
Asset Management en netbeheer Asset Management Model Bedrijfswaarden Bedrijfsstrategie
Asset Owner
Business Strategy
Network & Asset Strategy
Asset Manager
Formuleren van beleid
Risicogebaseerde besluitvorming leidend tot procedures & plannen
Asset Lifecycle Management
Service Provider
Operational areas
Implementeren / uitvoeren van besluiten, bewaken van plannen
4
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
2
Asset Management en netbeheer INTERFACE
INFORMATIE BEHOEFTE Prestatie indicatoren • Bedrijfsresultaten
Asset Owner
• Netwerkprestatie • Benchmark doelen
prestaties
Data besluitvorming
Asset Manager werk orders
rapportage uitvoering
asset data
• Kans, gevolg, risico • Kosteninformatie • Scenario’s, alternatieven
Hoogwaardige asset data
Service Provider
• Statische gegevens • Conditie / “gezondheid” • Kennis conditiebepaling
5
Asset Management en netbeheer Asset management !
Activiteiten netbeheerder Bedrijfs-
Onderhoud &
Netwerk
voering
vervanging
planning
Interactie tussen
Projecten
Samenhang tussen vervanging en
bedrijfsvoering en
uitbreiding, relatie tussen
conditie / levensduur
investeringen en operationele kosten
Asset Management ? 6
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
3
Optimum
Maximum
PERFORM.
Risicobeheersing Bedrijfs waarden
RI S
Avoid
KS
CO
ST
S
Controlled
Risico inventarisatie
Risico analyse
Intuitive Substantiated
Prioriteiten Beslissing
Reductie maatregelen
Scenario analyse
Portfolio
Planning
Uitvoering
Investeringsplanning & programma management 7
Risicobeheersing: kans en gevolg Kans: statistisch model • Input: OH line Conductor age profile
– Asset age profile – Asset life expectancies (benchmark) • Mean average lifetime expectancy • Standard deviation in lifetime expectancy • Uncertainties in mean value and standard
Conductors installed (age profile) 350 300 250 200 150
deviation
100
• Output:
50 0 1940
1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Model output & planned replacement volume Conductors 200
•
– Asset replacement volume – Median, 5%, 50% and 95% boundaries Compare with planned or proposed replacement volume
180 160 circuit km
140
planned
120
Median
100
upper
80
lower
60
Uitdaging: statistische data
40 20 0 2005
2007
2009
2011
2013
2015
2017
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
2019
8
4
Risicobeheersing: kans en gevolg Kans: bepalen van faalkansen • Kennis van relevante faalmechanismen – Failure Mode, Effect & Criticality Analysis (FMECA): • Kennis van degradatie en faalmechanismen • Conditie indicatoren
• Gecombineerd met: 1) Faalhistorie Verleden
2) Conditiebepaling TIME TIJD
Heden
3) Voorspelling Toekomst
Uitdaging: effectieve & efficiente bepaling 9
Risicobeheersing: kans en gevolg Risicomatrix: gevolg kwantificeren CML (min) Aantal klanten 1000000 30000 Zeer ernstig 1000 30 1000000 30000 Ernstig 1000 30 1000000 30000 Klein 1000 30 1000000 30000 Verwaarloosbaar 1000 30
Eenmalig > 600 > 2880 > 5760 > 11520 > 60 > 240 > 720 > 1440 > 40 > 120 > 360 > 720 > 30 > 60 > 120 > 240
Herhalend > 60 > 240 > 720 > 1440 > 40 > 90 > 180 > 480 > 30 > 60 > 120 > 240 > 20 > 40 > 90 > 180
Onderbrekingsduur (hr) Eenmalig >4 > 24 > 48 > 168 >0 >4 > 12 > 24 nvt >2 >6 > 12 nvt >1 >2 >4
Herhalend >0 >4 > 12 > 24 >0 >2 >6 > 12 nvt >1 >4 >8 nvt >0 >1 >3
MW 2000 60 2 0,06 2000 60 2 0,06 2000 60 2 0,06 2000 60 2 0,06
10
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
5
Risicobeheersing: kans en gevolg Risicomatrix: acceptatie vastleggen Frequentie
# / jaar
Zeer ernstig
Ernstig
Klein
Verwaarloosbaar
Permanent
> 1000
Ontoelaatbaar
Ontoelaatbaar
Ontoelaatbaar
Hoog
Dagelijks
> 100
Ontoelaatbaar
Ontoelaatbaar
Hoog
Middelmatig
Maandelijks
> 10
Ontoelaatbaar
Ontoelaatbaar
Hoog
Middelmatig
Jaarlijks
>1
Ontoelaatbaar
Hoog
Middelmatig
Laag
Regelmatig
> 0,1
Ontoelaatbaar
Hoog
Middelmatig
Laag
Waarschijnlijk
> 0,01
Hoog
Middelmatig
Laag
Verwaarloosbaar
Mogelijk
> 0,001
Hoog
Middelmatig
Laag
Verwaarloosbaar
Onwaarschijnlijk > 0.0001
Middelmatig
Laag
Verwaarloosbaar
Verwaarloosbaar
Vrijwel onmogelijk< 0,0001
Laag
Laag
Verwaarloosbaar
Verwaarloosbaar
11
Kwaliteit van het proces ISO 31000
12
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
6
Kwaliteit van het proces Publicly Available Specification
AM gerelateerde “normen”
PAS 55 is algemeen toe te passen voor alle infrastructurele assets. Nederlandse Technische Afspraak
Elektriciteit en gasnetwerken
NTA 8120 spitst zich toe op gas- en elektriciteitsnetten in de Nederlandse situatie en dient als input voor internationale harmonisatie in de toekomst.
13
Kwaliteit van het proces 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Deming circle
Algemene vereisten AM beleid en strategie Information, risicobepaling, planning Implementatie en bedrijfsvoering Monitoring en bijsturing Management rapportage
PAS55
14
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
7
Kwaliteit van het proces • • • • •
PAS-55: geen officiële standaard maar “Publicly Available Specification” Uitgegeven door het BSI in 2004, gereviseerd in 2008 Gebaseerd op ISO 14001 en OHSAS 18001 Ontwikkeld ism toonaangevende organisaties en individuen Focus op infrastructuren: fysieke bedrijfsmiddelen zijn kritisch voor leveren van diensten en realiseren van doelstellingen
• Netbeheerders, energieproducenten, spoorwegen, industrieën, luchthavens • Nederlandse versie: NTA812 • Internationale norm in voorbereiding (IEC) • PAS-55 is de “de facto standaard” voor netbeheerders
15
Beslisinformatie Effectieve methoden voor conditiebepaling Trechterbenadering (individu of populatie) Stapsgewijze bepaling van de conditie van een component of populatie, waarbij iedere stap afhankelijk is van de uitkomst van de stap ervoor
–
Step 1 Analyse relevante historische data (desktop studie) Step 2 Visuele inspectie, interviews, conditie scan
1 2 3 4 5
Step 3 On-line diagnostieken Step 4 Off-line diagnostieken Step 5 Interne inspectie, destructieve test
Statistische benadering (populatie) • Verdeling in quasi-homogene deelpopulaties • Steekproefname, conditie van steekproef bepalen • Vertalen naar de conditie (verdeling) in de populatie 16
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
8
Beslisinformatie Voorbeeld trechterbenadering Analysis & interpretation
Data survey Fixed data Operations Maintenance Occurences
On line diagnostics Inspections
Off line diagnostics
Oil & DGA
Tap changer
Furfural content
Bushing
PD em & ac
Core
Thermal image
PD em & ac
COMPONENT CONDITION
Statistical evaluation
FRA
POPULATION CONDITION
Ranking / priorisering van transformatoren in populatie
17
Beslisinformatie Health Index • Waarom een “health index” Een health index weerspiegelt grote hoeveelheden data in een enkel criterium voor asset management besluiten. • Voorbeeld tbv onderbouwing KCD (Kwaliteits- en Capaciteits Document)
Aanvullend onderhoud nodig binnen 7 jaar Falen binnen 3 jaar
0 jr
Geen problemen binnen 7 jaar
Falen binnen 7 jaar
3 jr
7 jr 18
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
9
health indicator
data
conditie functie
health indicator
data
conditie functie
health indicator
Waarde, getal Classificatie (G, M, S) Observatie Expert opinion
CB-6
CB-5
CB-4
CB-3
CB-2
TX-6
TX-5
CB-1
health index
weging
intensity
Conditie functie
TX-4
Station 1 Station 2 Station 3 Station 4 Station 5 Station 6 Station 7 Station 8 Station 9 Station 10
Health Index data
TX-3
TX-1
Beslisinformatie
TX-2
Substation / equipment overview
color color 19
Voorbeeld van AM implementatie Proces nivo
Programma nivo
Asset nivo
Organisatie en proces review
Programma review
Inventarisatie assets
• organisatie • proces
Conditiebepaling • onderhoudsprogramma • vervangingsprogramma
• 100% desktop • steekproef veldstudie
PILOT 1e
Herontwerp proces en organisatie
herontwerp onderhouds- en vervangingsbeleid Korte termijn resultaat (quick win)
Systeem specificatie en implementatie (incl software & interfaces) Proces implementatie en training Continue verbetering 20
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
10
Wat levert een pilot op? • Een review (breed – oppervlakkig) vergelijkt op hoofdlijnen de huidige situatie met een fictieve referentie (gewenste situatie)
• Een pilot (smal – diep) geeft in aanvulling daarop een concreet idee over: – – – –
De werkelijke beschikbaarheid / kwaliteit data (⇒ specificatie databeleid) De werkelijke informatiebehoefte (⇒ specificatie informatiesysteem) De werkelijke conditie ⇒ (korte termijn actie, (optimalisatie) onderhoud) De werkelijke bottlenecks in proces & organisatie (⇒ specificatie redesign)
• Een goede pilot draagt bij aan een succesvolle implementatie: – Een betere specificatie van proces, IT systeem, implementatie plan – Quick wins (= motivatie) – Betrokkenheid en draagvlak in verschillende lagen 21
Wat levert een pilot op? Voorbeeld: Risico priorisering vermogensschakelaars op basis van steekproef Region
Type of circuit breaker
Percentage suspect + poor
Impact (# breakers)
Failure risk factor
Priority
South
Oil
69%
42
29,0
1
Centre
Oil
44%
9
4,0
South
SF6
15%
26
3,9
Centre
Vacuum
38%
8
3,0
Centre
SF6
29%
7
2,0
South
Air
100%
2
2,0
North
Oil
0%
20
0,0
North
Air
0%
12
0,0
North
SF6
0%
23
0,0
North
Vacuum
0%
3
0,0
South
Vacuum
0%
4
0,0
REGION
OIL
AIR
SF6
VACUUM
NORTH
# = 20
# = 12
# = 23
#=3
0% poor
0% poor
0% poor
0% poor
#=9
#=0
#=7
#=8
29% poor
38% poor
CENTRE
44% poor
SOUTH
# = 42
#=2
# = 26
#=4
69% poor
100% poor
15% poor
0% poor
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
2
3
22
11
Uitdagingen bij AM implementatie • • • • •
Rubbish in – rubbish out (data kwaliteit) Appels en peren (de kunst van het beslissen) Spelen volgens de (nieuwe) regels van het spel Lijden, leiden of ondersteunen (IT) Zoveel mensen zoveel zinnen (draagvlak)
Inventarisatie Vaststellen probleemdefinitie Vaststellen en classificeren onzekerheden Bepalen scenario’s en kansen Genereren alternatieven Toetsen aan randvoorwaarden Berekenen doelfuncties Kiezen alternatief
Some lessons learnt • • • • •
Evaluatie
beslismethodiek
Data, data, data Zonder business values geen goed risico-management Het betere is de vijand van het goede Be realistic: stapsgewijze benadering / pilot projecten Creëer draagvlak in alle lagen 23
NVRB Symposium “Asset Management in de publieke sector”
Asset Management en het elektriciteitsnet
Dank voor uw aandacht
21 april 2011 Jos Wetzer KEMA
24
Experience you can trust.
Power Transformer Maintenance © KEMA Nederland B.V.
12