Okos fogyasztásmérés

Okos fogyasztásmérés Kmethy Győző GNARUS Mérnökiroda Kft. DLMS Felhasználók Egyesülete, elnök IEC TC 13, nemzetközi titkár

2008. szeptember

MEE 55. Vándorgyűlés, Eger

1

Tartalom • • • • • • •

Okos hálózatok és okos fogyasztásmérés Hajtóerők Technológiai áttekintés Európai kitekintés Költségek és előnyök Akadályok Megfontolások, tapasztalatok, összefoglaló

2008. szeptember


2

Okos hálózatok • A villamos energia termeléséhez, szállításához, elosztásához és kereskedelméhez szükséges eszközök egyetlen nagy rendszert alkotnak (Bláthy Ottó Títusz) • A hagyományos elemeket számítástechnikai és információtechnikai képességekkel ruházzák fel • Kétirányú energia- és információáramlás • Megújuló források, elosztott termelés • Fogyasztók interaktív részvétele

2008. szeptember


3

Okos fogyasztásmérő •

Követelmények: alapvető - opcionális – – – – – – – – – –

kétirányú villamosenergia-forgalom mérése feszültség-minőség tarifák / terhelési görbék többi energiafajta (gáz, víz, hőmennyiség) terheléskorlátozás, -vezérlés, -kapcsolás fogyasztói szerződések kétirányú adatcsere, adatok rendelkezésre bocsátása üzenetek a fogyasztónak kapcsolat az otthon-automatizáláshoz (helyi interfész) mérő funkciók frissítése (förmver)

– járulékos szolgáltatások? 2008. szeptember


4

Hajtóerők Politikai

Üzleti

Műszaki

• energiahatékonyság

• liberalizált piac működtetése

• elektronikus mérőtechnológia

• hálózat hatékony működtetése

• ICT – adatátviteli és -feldolgozási technológiák összenövése

• energiamegtakarítás • energiabiztonság / fenntarthatóság • EU energiapiac • EU szolgáltatáspiac • új műszaki kultúrák létrehozása

2008. szeptember

• kapacitásberuházás halasztása / elkerülése • okos hálózatok • költségcsökkentés


5

Politikai tényezők EU állásfoglalások •

COM(2006)545 final: energiahatékonysági cselekvési program: – 2020-ra 20 % energiamegtakarítás

• •

ICT politika i2010: a növekedés és munkahelyteremtés motorja Kutatás-fejlesztési keretprogramok: FP7

Irányelvek: • • •

2003/54: A villamos energia belső piacára vonatkozó közös szabályokról 2005/89: A villamosenergia-ellátás biztonságát és az infrastrukturális beruházások védelmét célzó intézkedésekről 2006/32: Az energia-végfelhasználás hatékonyságáról és az energetikai szolgáltatásokról 2008. szeptember


6

Üzleti tényezők •

Liberalizált piac működtetése – – – –

•

gyakori (havi) leolvasás, korrekt, valós adatokon alapuló számlák tartozások, előrefizetés árinformáció a fogyasztónak, “dual fuel” fogyasztók szolgáltatóváltás helyi leolvasás / mérőcsere nélkül

Hálózat hatékonyságának növelése – kereskedelmi veszteség, minőség, hibaelhárítás

•

Kapacitásberuházás késleltetése / elkerülése – terheléskorlátozás, ledobás

•

Okos hálózatok – feszültségszabályozás, helyi energiatermelés bevonása, előrejelzés, kapacitások / igények rugalmas egyensúlya

•

Szolgáltatás költségének csökkentése – mérő üzemeltetés, leolvasás, számlázás, ügyfélszolgálat

2008. szeptember


7

Technológiai tényezők •

Mérés: – digitális jelfeldolgozás – adat-modell és adatcsere protokoll nyílt szabványok, interoperabilitás

•

Adatátviteli technológiák – – – – –

•

vivőfrekvenciás (PLC), keskenysáv / szélessáv GSM / GPRS rádióháló (mesh radio) TV kábelhálózat optikai kábel

Internetes technológiák

2008. szeptember


8

DLMS Felhasználók Egyesülete – Okos mérők / PLC •

Feladata: interoperabilitást biztosító fogyasztásmérő adatátviteli szabványok –

•

Okos mérők munkacsoport: –

•

Actaris, EDF, Elster, EMH, Iskraemeco, Görlitz, ADD, KEMA, Landis+Gyr, MAEC, Nuon, SAGEM, Sibelga…

Új funkciók: – – – – – –

• •

Együttműködés IEC, CENELEC, CEN-nel

terheléskorlátozás ki- / bekapcsolás események, vészjelzések (szabálytalan vételezés is) adatcsere DLMS/COSEM és M-Bus eszközök (pl. gázmérő) között förmver frissítés Megnövelt adatelérési- és átviteli biztonság: titkosítás, hitelesség

S-FSK PLC kommunikációs DLMS/COSEM profil: IEC 61334-5-1 Szabványosítás: IEC TC 13 / CENELEC TC 13, IEC TC 57, CEN TC 294

2008. szeptember


9

Európa • •

Okos fogyasztásmérő projektek számos országban EU FP 7.1.1: Okos fogyasztásmérés nyílt szabványainak kifejlesztése – hiányzó elemek azonosítása és kifejlesztése – Három prokjekt javaslat – DLMS UA az Iberdrola vezetésű konzorcium tagja • Kiértékelés után 3 legjobb között

– Az EU meghívta a konzorciumot a támogatási tárgyalásokra

2008. szeptember


10

A holland okos mérő projekt •

Az okos fogyasztásmérést a kormány teszi kötelezővé - EU 2006/32/EK energiahatékonysági Direktíva alapján – 7 M vill. fogy.mérő, + 6.5 M gázmérő + kis üzleti fogyasztók

• • •

A beruházást a hálózati vállalatok végzik Biztonsági megfontolások Parlamenti döntés

2008. szeptember


11

Holland okos fogyasztásmérő követelmények (NTA – DSMR) és a DLMS UA • NTA 8130: Minimális követelmények • DSMR: „use cases”, üzembehelyezés /teljesítménykövetelmények • Társ-specifikációk: P1 port, helyi adatcsere: OBIS + IEC 62056-21 P2 port, mérők közötti adatcsere: M-BUS – DLMS/COSEM P3 port, adatcsere vill. fogyasztásmérő és adatgyűjtő között • A COSEM adatmodell új elemei: M-Bus kliens, förmver frissítés, terheléskorlátozás / -ledobás, szabálytalan vételezés, figyelmeztető- /vészjelzés • Fejlett adatbiztonság rejtjelezés segítségével • DLMS/COSEM PLC, GPRS vagy Ethernet médián keresztül • Nemzetközi szabványosítás

P3

Service Module P1

Central Access Server

P3.2

DC

P3.1 PLC

P3 GPRS, Ethernet

Electricity meter

P2

Gas meter

P0 PDA, Laptop

2008. szeptember


12

Franciaország • •

EDRF pilot projekt: 300,000 okos mérő és 7,000 koncentrátor Nyertes konzorcium vezető: ATOS Origin – 100 M Euro – 3-3 mérő és koncentátor szállító: Actaris, Landis, Iskraemeco

•

Végső cél 35 M villamos fogy.mérő cseréje – 4-5 Mrd Euro

• •

Technológia: DLMS/COSEM + PLC (Pilot: S-FSK) Részletes specifikáció kidolgozása a szállítók feladata

2008. szeptember


13

Németország

•

Követelményeken és specifikáción két csoport dolgozik – OPEN METERING: 21 tag, gyártók – BDEW: energiatermelők, szállítók, elosztók

• •

Cél valamennyi energiafajta lefedése: “Multi utility controller” OBIS, M-Bus és német szabvány-kezdeményezések (eHz, SML, Sym2)

2008. szeptember


14

Olaszország - Telegestore • • •

90-es évek végén indult ENEL saját döntése Saját specifikáció – KF PLC – GSM, PSTN a központhoz

• • •

Bérfejlesztés és -gyártás Eredetileg “problémás” fogyasztókhoz Végül teljes csere – 5 év – – – –

31 M mérő (50e / nap) 350,000 konc. 15 központi adatgyűjtő beruházás: 2,100 M€ (70 € / pont) – megtakarítás: 500 M € / év

2008. szeptember


15

Mit hoz az okos fogyasztásmérés Az adatok integrálása az üzleti folyamatokba – – – –

pontosabb számla jobb hálózatirányítás jobb terheléselőrejelzés kisebb üzemeltetési költségek – jobb ügyfélszolgálat

2008. szeptember


16

Költségek és előnyök Beruházási költségek • mérők (+ meglévők leírása) • koncentrátorok • adatátviteli utak • adatfeldolgozó, vállalatirányítási rendszerek • üzembehelyezés • projekt menedzsment • felhasználók informálása • karbantartás / felújítás Üzemeltetési költségek • adatátvitel, -feldolgozás • ügyfélszolgálat • eszközcsere 2008. szeptember

Előnyök • meglévő mérőpark fenntartási költségei (helyette az újak) • jobb mérési pontosság • rendszeres leolvasás költségei / több mérőfajta leolvasása • számlázással / szerződésekkel kapcsolatos költségek • veszteségek • hatékony hálózatüzemeltetés, előrejelzés • elmaradó / késleltethető kapacitásberuházások • erőművek kedvezőbb üzemeltetése


17

Akadályok •

Beruházás költsége / rizikója és a megtérülés helye nem esik egybe – szabályozásra van szükség

• •

Adatvédelmi, adatbiztonsági aggályok Hosszú megtérülési idő – alacsony jövedelmű / fogyasztású / népsűrűségű országokban a megtérülési mutatók kedvezőtlenebbek

•

Szociális hatások: – munkaerő – szegény fogyasztók védelme

De: • Ha a megvalósulás országonként eltérő, vagy nem teljes körű, nem valósul meg az egységes EU energia / szolgáltatás piac

2008. szeptember


18

Megfontolandók – 1 •

Nemzeti / területi sajátosságok: jelenlegi helyzet és trendek – – – – –

• • • •

piacliberalizálás elért szintje, mérés kihez tartozik fogyasztás szintje, árszint, jövedelmi viszonyok termelés / fogyasztás egyensúlya fogyasztói sűrűség, hálózat jellemzői tudatos fogyasztók aránya, igényei

Több energiafajta lefedése Minimális és kiegészítő funkciók (pl. helyi kijelző) Adatvédelem, adatbiztonság Beruházási stratégia: – önkéntes vagy kötelező – szervezet: hálózati vállalat, kereskedő, harmadik fél – térbeli és időbeli ütemezés

• •

Technológiák és eszközök élettartama a projekt élettartamhoz képest Előnyök és költségek allokálása, hátrányos helyzetű fogyasztók

2008. szeptember


19

Megfontolandók – 2 •

Projekt hatóköre: – területi elemzés és országos összesítés (Ausztrália)

• •

Jelenlegi és várható külső gazdasági feltételek meghatározása Kiinduló belső referenciállapot meghatározása – pl. mérőpark, jelenlegi költségek

•

Módszertan az egyes költség- és haszonelemek becslésére – Érzékenységszámítás

• • • •

Projekt időtartam meghatározása (pl. 20 év) Átszámítás nettó jelenértékre (NPV) Költségek és előnyök allokálása, haszon eljuttatása a fogyasztóhoz És még sok más....

2008. szeptember


20

Néhány eddigi tanulság •

Állam és regulátor szerepe: – kötelezővé tétel, a megfelelő feltételekkel

• • •

Teljes lefedettség (legalább területenként) Ország sajátosságok figyelembevétele Előnyök maximalizálása, költségek minimalizálása – az összes lehetséges előnyt ki kell aknázni

• • • •

Minimális követelmények előírása Nyílt, nemzetközi szabványokon alapuló, interoperábilis rendszerek - pl. DLMS/COSEM Jövőbeni igények kielégítése (okos hálózat) Szállítói konzorciumok

2008. szeptember


21

Összefoglaló – 1 •

Okos fogyasztásmérés megvalósítását politikai és üzleti hajtóerők indokolják, technológia lehetővé teszi – mikor, hogyan, milyen feltételekkel, milyen követelményeket kielégítve

•

Előnyök: – – – – – –

•

energiahatékonyság: tudatos fogyasztóknál jól működő liberalizált piac: valamennyi fogyasztó energiamegtakarítás: társadalom szolgáltatónál hálózati vállalatnál eljuttatása a fogyasztóhoz

Kockázatok: megtérülés, adatbiztonság, szociális – Fogyasztó közreműködése kulcskérdés

•

Szabványosítás és innováció

2008. szeptember


22

Összefoglaló – 2

• • • • •

A fogyasztásmérők szerepe felértékelődik Mélyreható változások az üzleti folyamatokra Szolgáltatók és szállítók együttműködése Új szereplők: telekommunikációs és számítástechnikai cégek A megfelelő megoldás a helyi adottságoktól függ

2008. szeptember


23

Köszönöm megtisztelő figyelmüket! Kérdések? [email protected]

2008. szeptember


24

Okos fogyasztásmérés

Recommend Documents