Okos hálózatok az IBM szemszögéből IBM Magyarországi Kft

Okos hálózatok az IBM szemszögéből IBM Magyarországi Kft. Pongrácz Ferenc General Technology Services Country Leader Prikk János Energiaipari üzletág szektorvezető

© 2013 IBM Corporation

60. MEE Vándorgyűlés

Bemutatkozás

• A világelső informatikai vállalkozások egyike • Az IBM 2011-ben ünnepelte 100 éves fennállását és 77 éve működik hazánkban is • Az USA-ban második a foglalkoztatottak számát tekintve 416,000 dolgozóval (2012) • Magyarországon több mint 5000 dolgozó, 5 jogi személy, 8 fő lokációban • Világelső az évente bejelentett szabadalmak számát tekintve (6478db csak 2012-ben) 2



IBM = 100 év innováció

3



IBM = Kutatás Dublin Zürich Almaden

Watson, New York Beijing, Sanghaj

Haifa

Tokyo

Austin Delhi, Bengalu ru Nairobi, Kenya

Rio de Janeiro, Sao Paolo Melbourne

• 6 kontinens, 12 kutatólabor • 5 Nobel díjas a kutatók között • 1993 és 2013 között több mint 67,000 szabadalmazott IBM találmány (több mint az Accenture, Amazon, Apple, EMC, HP, Intel, Oracle/SUN, Symantec cégeknek összesen) 4



Energiaipar? IBM?

5



Számos energiaipari trend jellemzi az elmúlt 10 évet

6



2035-ig várhatóan... • a világ összes energiaigénye 35%-kal nő, ebből az elektromosság 2,2%-kal évente • az energiaiparban 38 trillió USD tökebefektetés történik • az új erőművek fele megújuló energiaforrásokra épül.

2020-ra várhatóan... • Európában 240millió • az USA-ban 60 millió • Kínában 360 millió • Indiában 130 millió ...okosmérő működik majd. 7



A jelenlegi üzleti modell a jövőben már nem sikeres...

8



Újabb technológiák = újabb kihívások

9



Az energiaipar változásra kényszerül

Napelem

Coal/Natural Gas

Energiatároló

UTILITY Hydroelectric

Nuclear

UTILITY szélkerék

Szén/Gáz Vízerőmű Naperőmű

Energiatárolás Nukleáris erőmű szélerőmű Energy Storage

Napelem

Elektromos Autó

Szélerőmű

Hagyományos

Átalakuló

Fogyasztó Energiaszolgáltatás Szakaszos információ áramlás Folyamatos információáramlás 10



Az energiaipar is „digitalizálódik”

11



Az iparágban minden adott hogy az adatok információvá alakulhassanak

12



Smart Grid? IBM?

13



IBM OKOS MÉRÉS A2A - AEM Torino A2A - ASM Brescia DONG Energy EDF E-Energie EnBW Enemalta Enel E.On American Electric Power BC Hydro BELCO CenterPoint Energy Consumers Energy Dominion Energy Entergy EPCOR Hydro One Hydro Ottawa Hydro-Québec IESO London Hydro NB Power NYC-based utility Oncor Ontario Energy Board Pacific Gas & Electric Pacific Northwest National Laboratory Pepco Holdings Inc Progress Energy Sempra Energy Southern California Edison Texas TDSPs Toronto Hydro

EnergiMidt ESB Networks Göteborg Energi Oxxio RWE npower Scottish & Southern Energy Terna 30 Italian distributors

Country Energy Energy Australia NDPL

Az IBM megoldásaival összesen 80 millió okosmérő kezelésére szerződött világszerte. Az USA-ban az IBM 70%-os részesedéssel bír az okos mérő rendszerek piacán.

14



IBM OKOS MÉRÉS Magyarországon? - 3 típusú mérőóra / Kijelölt fogyasztói csoport: Lakossági (minden napszakos / vezérelt ) / Szabadpiacos lakossági

eMerer EnergyIP MDM System www

AMI intrastruktúra

3.500 fogyasztó

Iskra (Headend)

IBM ESB

IBM ESB

Energy Engage Web portál

Web/Portal

Iskra Sagem

Access Services

ZPA

SAP 4.72

Univerzális AMI Adapter / Web Services-JMS interfész

Iskra

DC

2G/3G

ZPA

TR

AMI HE

MR

ESB

MR

AMI Enablement Assuring the Meter Inter Operability level

provide

use

1. CN/DCN 2. ODR 3. Provision 4.MRead RR 5. MRead IR 6. Alert 7. SR

1.Operation report 2. Billing/ 3. Editing/ 4. SR/ 5. Alert/ 6. Editing analytics

WS

Master Data

ws

Billing

ESB

IES Adatkon verzió

connect

Sagem

Technical Processes Data CIM conver

15

collect

A

A

Kommunikació: • PLC - adatkoncentrátor • 2G/3G keresztüli WAN • MBus / WMBus az al-mérők felé (gáz,víz)

TR

Funkcionális célja a megoldásnak.

Integráció az AMI rendszerrel: • CÍM/IEC szabványos adatkonverzió, • Egyszerűbb az új Head-end illesztése • Rendszerkomponensek együttműködése szabványos

SAP integráció: • Egyedi adapter szükséges • Potenciális „upgrade” az SAP ERP EHP4/5 re



IBM OKOS MÉRÉS - személyes benyomások

16



IBM OKOS MÉRÉS – tapaszatalatok A fogyasztókat leginkább az ár motiválja – tarifa ajánlatok nélkül érdektelenségbe fulladhat a projekt. A Smart projektek több üzletágat is érintenek, ezért nem szimpla fejlesztésként hanem valódi üzleti transzformációként kell kezelni őket Hiányoznak a szabványok. Az adatbuszt alkalmazó SOA szervezésű központi (MDM) rendszerek jobban állják a terhelés növekedést

17



IBM OKOS HÁLÓZAT – USA Mintaprojekt Projekt: • 5 éves smart grid mintaprojekt • 60,000 okos mérővel szerelt fogyasztó 5 államban

PL AV

UW

Cél: • Költség-előny elemzés • Kommunikációs protokoll fejlesztés • Szabvány fejlesztés • Megújulók integrációjának tesztelése

FH

EL

Central Ben NW

MF

PGE

LV IF

Végrehajtók: • A Battelle nevű cég vezeti de résztvesz 11 szolgáltató 2 egyetem és 5 szállító (köztük az IBM) 18



IBM OKOS HÁLÓZAT – Tranzaktív kontrol Mi a tranzaktív kontrol? – Rugalmas módszer mely ötvözi a több különböző célú vezérlő és monitoring jezést (gazdasági és üzemviteli) uniformizált és az átviteli hálózat egészén áramló jelzésrendszerré.

Ösztönző jelek és visszajelzések – Egy ösztönző jelzés az elektromos eszköz számára adott információ, mely alapján az dönteni tud a jövőbeli fogyasztás időbeli elosztásáról. A jel többnapos előrejelzési információt hordoz. – A visszajelzés válasz az ösztönző jelzésre és a kiválasztott fogyasztási görbéről hordoz információkat.

Ösztönző jelzés indítása – Regionális és helyi célok „forintosíthatók” általa, illetve kombinálhatók a más szempontot képviselő jelekkel melyeket a tranzaktív csomópontok közölnek a rajtuk történő áthaladásuk során. – A célok lehetnek:

19

• • • • •

Szélenergia fogyasztás ösztönzése Torlódás kezelés Csúcsterhelése csökkentése Fázis egyensúly fenntartás a transzformátorokon Átviteli rendszer túlterhelés védelme

Többnapos előrejelzés

$ z

P

Upstream (toward generation)

Downstream (toward demand)

Incentive Signal

Modified Incentive Signal

Modified Feedback Signal

Feedback Signal Transactive Control Algorithm



IBM OKOS HÁLÓZAT – Ösztönzőjel indítás és módosítás

20



IBM OKOS HÁLÓZAT – Jelek terjedése Az ösztönzős és viszajelző üzenetek a tranzaktív (informatikai) hálózaton terjednek mely átfedi a villamos átviteli és elosztó hálózatot.

21



IBM OKOS HÁLÓZAT – a rendszer „lelke” Transactive Control System Streams-based data staging Netezza Cognos Now Dashboard

Analytics (Informed Decision Making)

WAS ND

InfoSphere Streams

3Tier Renewable Forecasts Alstom T&D EMS & Market SW

SPSS

ILOG CPLEX

Tivoli Netcool Impact

Data Warehouse

WebSphere Business Events

Experiment data collection interface

iCS IBM TAM

(ISO/IEC 18012-2 application interoperability framework) MQtt, HTTPS, JMS, ...

Tivoli Netcool Omnibus IBM TFIM IBM Lotus Expeditor Micro broker & MQtt

IBM Tivoli Network Manager

Energy Information Operations Center (EIOC)

Datapower Utility Subproject Sites

SNMP Polling

Field FieldCommunications CommunicationsNetwork Network (Public (PublicWireless WirelessAccess, Access,WiMax, WiMax,BPL) BPL)

iCS (ISO/IEC 18012-2 application interoperability framework) MQtt, fieldbus, ...

T&D and Generation Assets

Remote IT Assets Servers

22

Applications

Substation

Distributed Generation

Line mounted sensors

PHEVs

Smart metering

22 © 2013 IBM Corporation


IBM OKOS HÁLÓZAT – EDISON projekt A 40,000 lelket számláló dán Bornholm szigeten a kormány támogatásával kiterjedt Smart Grid és E-Vehicle pilot folyik. Melynek eredményei alapján a dán utakon az elkövetkező években 200,000 EV megjelenésével számolnak ami az összes gépjármű 10%-át teszi ki. A dán kormány speciális adókedvezmények kidolgozásán is fáradozik. Az IBM mint az EDISON projekt egyik résztvevője egy olyan intelligens rendszer modellező és vezérlő alkalmazást fejleszt kutatóközpontjaiban, mely az elektromos autók tankolását vezérli a szélenergia rendelkezésre-állásának függvényében a hálózat kiegyensúlyozott terhelése mellett.

23



IBM EV - EKZ IBM Rüschlikon kutatóközpont Zürich Svájc – EKZ villamos szolgáltató társaság (Svájc Zürich Canton). One Click” - elektromos autó tankolása okos telefon, tablet, WEB böngésző segítségével

24



IBM EV - EKZ

25



SMART? – IBM rugalmas terhelés menedzsment.

26



SMART? – IBM rugalmas terhelés menedzsment.

energy

max

min

power

time max

min

time

27



IBM DEMAND RESPONSE - tapasztalatok •Az EV-k ára – főleg az akkumulátor miatt - túl magas és ez az elterjedésüket is gátolja •A dinamikus terhelés menedzsment a közepes méretű (ipari) fogyasztóknál gazdaságos •A kisfogyasztók dinamikus vezérlése hűtő/fűtő berendezésekkel jól működik.

28



IBM EV - Lithium Air akkumulátor?

29



Összegzés Napjaink energiaipari változásai több innovációt igényelnek Európában és Magyarországon is. Az energiaipari innovációk egyik húzóereje az informatika és a telekommunikáció. Az EU források 2014-től elsősorban versenyképesség növelésére, kutatás fejlesztésre használhatók fel. Az energetika nevesített fejlesztési irány. Az IBM kutatási potenciálja és eredményei a hazai fejlesztőbázisok és energiapiaci szereplők erőforrásaival együtt lökést adhatnak a Smarter Energy átalakulásnak. Mindez semmit sem ér az „aktív”, motivált fogyasztók nélkül!

30


Köszönjük a figyelmet! . Pongrácz Ferenc [email protected] Prikk János [email protected]


Okos hálózatok az IBM szemszögéből IBM Magyarországi Kft

Recommend Documents