Rozsáhlé projekty v energetice Modely a simulace jako základní nástroj plánování a řízení projektu Filip Procházka CEO Mycroft Mind
[email protected]
Mycroft Mind, a.s. Jundrovská 618/31, 624 00 Brno, Česká republika +420 511 112 170,
[email protected], www.mycroftmind.com
Mycroft Mind - představení Založena 2007 v Brně Zaměření na problematiku rozsáhlých distribučních sítí energie modely, simulace, analýzy dat, nové metody řízení Realizace projektů pro velké energetické společnosti (ČEZ, EON) Úzká spolupráce s výzkumnými pracovišti CERIT super-computing cloud (www.cerit-sc.cz)
Institute of Computer Science, Masaryk University (www.ics.muni.cz) CzechGlobe – Global Change Research Centre (www.czechglobe.cz)
Partner firem Ness (www.ness.com), SAS (www.sas.com), Atos (www.atos.net)
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Změny v energetice Nové spotřebiče • Elektromobilita • „úsporné“ žárovky •…
Situace s palivem
Obnova a rozvoj sítí
• Nejistota dodávek plynu a ropy • Ubývající konvenční zdroje • Energetická nezávislost
• Stárnoucí infrastruktura • Podpora integrace obnovitelných zdrojů • Energetická integrace v EU
Změny legislativy • Redukce CO2 • Podpora obnovitelných zdrojů energie • Unbundling
Smart grid
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Rozvoj technologií a znalostí • Prostor pro nové technologie • Pro výzkum • Pro inovativní firmy
Rozšíření monitoringu a řízení na napěťovou úroveň NN
Dvě základní poučky 1) „Bez měření není řízení“ (inženýr) 2) „Bez spojení není velení“ (voják) Pár čísel (síť ČEZ) • 3.500.000 odběrných míst 3.5M smart meterů • 50.000 distribučních trafostanic 50.000 koncentrátorů • 97.985 km vedení NN 97.985 km komunikačních PLC linek
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Datový šok
• od jednoho měření z odběrného místa za rok • k jednomu měření za 15 minut (očekávaná denní datová zátěž – 25GB dat) Otázky • k čemu všemu budou data využitelná? • má cenu je dlouhodobě ukládat? • jak spolehlivě je potřeba měřit a měření sbírat? • jak „čerstvá“ data jsou potřeba? • jsou všechna odběrná místa stejně „datově zajímavá“? •… Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Formulace úlohy
Legislativní omezení
Technologická omezení
Hledané řešení
Požadavky uživatelů dat Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Ekonomická omezení
Důležité momenty
1. cílové řešení není dáno jasnou specifikací, ale sadou omezení 2. všechna omezení nejsou stejně důležitá, některá mohou být porušena 3. lze očekávat, že se v průběhu realizace projektu některá omezení změní (nová legislativa, nové technologie, …) 4. není důležitý pouze cílový stav, ale i cesta k němu (systém může poskytovat užitek, i když je pouze částečně implementován) 5. Klíčová je architektura systému, tu je potřeba navrhovat vždy pro konkrétní energetiku Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Jak navrhovat stíhačky?
Myslet globálně nebo lokálně?
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Jak na to?
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Specifikace modelu
IS 1 IS 2 IS 3 IS 4 IS 5 IS 6
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Vizualizace modelu
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Kousíček smart metering modelu
Secondary substation GPRS / data concentrator
Supply point / smart meter
Data centre
PLC/BPL
Simulační scénáře
Intenzivní signalizace
Intenzivní signalizace zhoršení komunikačních linek Lokální výpadky komunikací
Lokální výpadky komunikací
Po
Út
St
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Čt
Pá
So
Ne
Využití „info-dynamického tunelu“
Validace • kalibrace vůči malým pilotním projektům
• citlivostní analýza
Použití 1. 2. 3. 4.
zformulovat smysluplnou variantu (postavit maketu) vybrat scénář (nakonfigurovat tunel) spustit simulaci zpracovat výstupy Simulace
Parametry řešení Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Parametry prostředí
Hodnotící ukazatele
Spolehlivost odečtů za různých situací
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Úspěšnost přenosů informací – plnění SLA
Do 1s
Do 5s
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Inverzní „info-dynamický tunel“
1. Zformulovat omezení 2. Vybrat ty, která nelze porušit 3. Definovat požadované SLA, které řešení bude schopno splnit 4. Nechat simulátor najít vyhovující řešení („makety“)
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Legislativní omezení
Požadavky uživatelů dat
Technologická omezení
Ekonomická omezení
Kolik možných variant existuje? • 104 – počet propojení jednoho neuronu s dalšími • 105 – průměrný počet vlasů na lidské hlavě • 106 – počet pojmenovaných živočišných druhů na zemi • 109 – počet obyvatel Indie • 1012 – počet ryb žijících v oceánech • 1015 – počet mravenců na zemi • 1018 – nejhorší inflace v dějinách – Zimbabwe 2009 • 1021 – počet zrnek písku na zeměkouli • 1027 – počet atomů v lidském těle • 1036 – teoretický počet webových adres v protokolu IPv6 • 1080 – počet atomů ve vesmíru
10100 – počet možných variant řešení smart meteringu v ČR Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Závěry • metoda modelů a simulací je neocenitelným pomocníkem
při specifikaci a realizaci komplexních projektů • model nelze „okecat“ • model vede k tomu, na nic nezapomenout • model umožňuje „skok do budoucnosti“ • model není na jedno použití • model je rozvíjen s postupujícími znalosti a postupem projektu • model lze následně použít pro testování vyvíjeného řešení • zátěžové testy • chování systému v kritických podmínkách • model lze následně použít jako trenažér pro budoucí
uživatele Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com
Díky za pozornost
Mycroft Holmes –Sherlock Holmes brother http://sherlock-holmes.classicliterature.co.uk/the-adventure-ofthe-bruce-partington-plans/
Mycroft Mind, a.s. Botanická 68a, 602 00 Brno, Česká republika
[email protected], www.mycroftmind.com