Elektro Maribor in gradniki pametnih mest mag Boris

Elektro Maribor in gradniki pametnih mest mag. Boris Sovič, Silvo Ropoša, Damir Ćatić, Božidar Govedič, Črtomir Kores, Zvonko Mezga, Mitja Prešern, mag. Borut Sorko, Bojan Horvat, mag. Natalia Varl Maribor, 14. - 16. maj 2013 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Vir: http: //ict 4 green. files. wordpress. com/2011/01/smartcity-3. jpg 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Sistem naprednega merjenja, DSM, Multi-utility, napredne komunikacije * AMI – osnovni gradnik pametnih omrežij * EM – v AMI vključenih 62. 000 mer. mest (29 %) oz. 550 TP * CILJ 2013 – vsaj 36 % * CILJ 2020 – 100 % * Pozitivni učinki za uporabnike omrežja, dobavitelje, sistemskega operaterja in okolje. * Napredni tarifni sistemi (trenutno 1 x mesečno pošiljanje LP) * DSM (npr. Demand response, Direct load control…) * Energetski prikazovalniki (4 % - 15 % ↓ poraba ee) * Multi-utility (Plinarna Maribor, Mariborski vodovod) 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Uporabniki omrežja * oz. * * zadnjega dne v mesecu. Sprotno mesečno obveščanje odjemalca spodbuja ukrepe URE in s tem prihranke. sistemi tarifni (napredni storitev energetskih inovativnih Razvoj Dobavitelji Možnost izvajanje *ter merjenja ukrepov tarif prilagajanja več odjema in upravljanja s porabo. * nabave ustrezne merilne opreme in brez stroškov vgradnje opreme. paketi oskrbe, hišni prikazovalniki, spletni prikazovalniki). dežurno službo, brez stroškov zamenjave varovalk. izvajanje ukrepov prilagajanja ter odjema tarif Možnost merjenja več* in upravljanja s porabo. nesnaževanja e. Hitrejše * Prikaz informacij preko spletnih ali hišnih prikazovalnikov. * Hitrejši proces menjave dobavitelja. Prednosti sistema naprednega merjenja Sistemski operater dis. omrežja *Kvalitetnejši podatki zaradi daljinskega odčitavanja tem sinpovezani in CO 2 emisij prihranki. Zmanjšanje Možnost * merjenja izvajanje tarif več ter ukrepov prilagajanja odjema in upravljanja s porabo - zmanjšanje obremenitev omrežij. * * * Okolje * porabe električne energije, zmanjšanja izgub v omrežju, zmanjšanja prevozov terenskega osebja. Možnost daljinskega odklopa in omejevanja moči tem zmanjšanje izgub v omrežju. voda, toplota) - multi-utility. * Hitrejši proces menjave dobavitelja. * Spremljanje kakovosti dobave (prekinitve, upadi napetosti). * Vir informacij za učinkovitejši razvoj omrežja. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Sistem naprednega merjenja, DSM, Multi-utility, napredne komunikacije * Brezplačno obveščanje o načrtovanih izklopih (SMS, e-pošta) * Brezplačne telefonske številke za splošne inf. in prijavo napak * e-Račun – enostavno in okolju prijazno, integracija z spletnim bančništvom * Komuniciranje preko spletne strani, družabnega omrežja Facebook 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Pametna mobilnost - e. Mobilnost • Koncept pametnih mest (Smart Cities) vključuje tudi elektromobilnost oziroma e. Mobilnost. • Prebivalci v slovenskih mestih so izpostavljeni prekomernemu onesnaženju z NO 2, delci PM 10 in PM 2, 5, ki v veliki meri izvirajo iz prometa. • Prednost e. Mobilnosti oziroma električnih vozil je v ničnem lokalnem onesnaženju s CO 2 in trdnimi delci, ter bistveno nižjo obremenitev s hrupom, kar prispeva k izboljšanju kakovosti bivanja v mestih oziroma urbanih sredinah. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

PRIZADEVANJA ELEKTRA MARIBOR NA PODROČJU EMOBILNOSTI • Družba Elektro Maribor je v ospredju prizadevanj za e. Mobilnost v Republiki Sloveniji. Smo prva družba, ki je v začetku leta 2011 kupila velikoserijski električni avto. • Postavili smo več klasičnih (počasnih) polnilnih postaj, med drugim v Mariboru, Murski Soboti in Lendavi ter v začetku 2012 tudi prvo hitro polnilno postajo v Sloveniji. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Pametna omrežja in telekomunikacije v Elektro Maribor Delitev telekomunikacijskega omrežja v Elektro Maribor • Tehnično omrežje (nadzor, upravljanje in vodenje elektroenergetskega omrežja), • Poslovno omrežje (podpora delovnim procesom). 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Pametna omrežja in telekomunikacije v Elektro Maribor Tehnično omrežje • Hrbtenično telekomunikacijsko omrežje na nivoju RTP-jev (v celoti zgrajeno), • Posodobitev TP-jev (cca. 3. 500, priprava za vključitev v nadzor, upravljanje in vodenje), • Končni dolgoročni cilj – optika kot fizični medij do teh objektov ter povezave s končnimi uporabniki omrežja (razpršeni viri, odjemalci, …) 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

VKLJUČEVANJE RAZPRŠENIH VIROV 1, 200 Število razpršenih virov 1, 000 800 600 400 200 0 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 • Klasična distribucijska omrežja so bila do sedaj zasnovana za prenos el. energije do porabnikov • Delež razpršenih virov se v zadnjih treh letih izjemno povečuje (konec leta 2012 – 1149 razpršenih virov z inštalirano močjo 139 MW). • Distribucijska omrežja s tem postajajo „prešibka“ za zagotavljanje kakovostne oskrbe odjemalcev Leto 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Posledice velike penetracije razpršene proizvodnje v distribucijskem omrežju V normalnem obratovanju so prisotni naslednji izzivi zaradi vpliva razpršenih virov: - Tokovna obremenitev vodov pri oddajanju delovne moči razpršenih virov v omrežje, - Vzdrževanje napetostnega profila vzdolž voda, - Zagotavljanje jalove energije za delovanje razpršenih virov in - Različne motnje v omrežju. SONDO dokaj natančno opredeljuje pogoje priključevanja, kljub temu pa obstaja upravičena skrb, da brez usklajenega delovanja učinki ne bodo doseženi. Gradnja komunikacijskih povezav vzporedno z energetskimi, povezovanje energetskih naprav preko centrov vodenja, vključevanje odjemalcev in proizvajalcev el. energije v komunikacijske poti, zbiranje, analiza in uporaba podatkov iz el. energetskega sistema za upravljanje z omrežjem, upravljanje s porabo in proizvodnjo so elementi pametnega omrežja. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Povezovanje in upravljanje baz podatkov z velikimi količinami podatkov (CIM) • Baze podatkov imajo veliko število vnosov (več sto tisoč), podatki so iz različnih virov in sistemov, • vsak od vnosov ima svoje parametre, ki so ponekod isti, v drugih bazah pa edinstveni, ti isti parametri se ločeno vnašajo v različne baze podatkov, • ločeno vnašanje in urejanje podatkov pomeni veliko porabljenih delovnih ur za isto delo! 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Povezovanje in upravljanje baz podatkov z velikimi količinami podatkov (CIM) V energetskih distribucijskih sistemih se za povezave podatkovnih baz uporablja splošni informacijski model (Common Information Model – CIM), le-ta bazira na standardih IEC 61970, IEC 61968 in IEC 62325. Standardi definirajo dva vidika: • podatkovni model s svojimi razredi, • dostopanje do CIM iz različnih IT sistemov. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Povezovanje in upravljanje baz podatkov z velikimi količinami podatkov (CIM) Zahteve pri vpeljavi CIM: • ustvariti sistem, kjer se bodo ob vnosu parametrov v katerikoli sistem za posamezni objekt ti parametri prenesli v vse smeri, • sistem mora omogočiti dosledno upravljanje z objekti, neodvisno od tega, kako so prišli v določeno bazo podatkov, • omogočeno mora biti aktivno urejanje objektov baz podatkov različnim skrbnikom, • programska orodja za upravljanje s podatki morajo biti napisana na tak način, da bo mogoče delo z različnimi implementacijami brez kompleksnih in dragih konverzij in obvezno brez izgube podatkov. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

Povezovanje in upravljanje baz podatkov z velikimi količinami podatkov (CIM) V Elektro Maribor se zaključuje prva faza povezave baz podatkov preko CIM modela – povezava baze DCV (SCADA) in BTP. Sam projekt je osnova za smiselno izvedbo projekta pametnih omrežij, ki uporablja manipulacijo z urejenimi podatki. 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA

URE – ZAHTEVE ZAKONODAJE • Direktiva 2006/32/ES (gospodinjstva, terciarni sektor, industrija, promet) • Resolucija o Nacionalnem energetskem programu (Re. NEP) • Nacionalni akcijski načrt za energetsko učinkovitost 2008– 2016 (ANURE) – 2008 -2016 kumulativno privarčevati 9 % energije - najmanj 4261 GWh – distributerji energije, sistemski operaterji distribucijskega omrežja in podjetja za maloprodajo energije zagotovijo konkurenčno ponudbo energetskih storitev in energetskih pregledov oziroma prispevajo v sklade za energetsko učinkovitost – so vsi končni odjemalci električne energije, zemeljskega plina, daljinskega ogrevanja in tople sanitarne vode opremljeni z individualnimi merilniki, ki kažejo natančno dejansko količino in potek porabe energije – se z računi ali drugimi dokumenti pri zaračunavanju energije posredujejo končnim kupcem informacije o veljavnih dejanskih cenah in dejanski porabi energije, o značilnostih njihove porabe energije in energetsko učinkovitih ukrepih

INFRASTRUKTURE • RAZVOJ distribucijsko omrežje se posodablja • Direktiva EU zahteva do leta 2020 zamenjavo opreme na vseh MM • v zadnjem času smo v Sloveniji opremili MM za gospodinjstva in male posl. kupce z naprednimi števci (okoli 5% na področju SODO EM) • uvajanje pametnih omrežij za doseganje boljše izkoriščenosti virov • vključevanje OVE – veter, sonce, ki sta odvisna od vremenskih razmer • virtualne elektrarne

AKTUALNE APLIKACIJE • prikazovalniki porabe (SODO) • spletno spremljanje porabe, računov (SODO) • primerjave s preteklimi obdobji • več izbire za kupce (produkti, storitve) • ekonomski prihranki ob sočasni učinkovitejši rabi energije.

Pametna hiša (ang. smart house), naj bi ENERGETSKO UČINKOVITO klasično domovanje dopolnjevala z najsodobnejšimi dosežki s področja avtomatizacije, komunikacije, materialov, umetne inteligence in varnosti za izboljšanje kakovosti življenja. BIVANJE Od kontrole vstopa, regulacije temperatur, upravljanja alarmov, odpiranja oken, zaves, pomoči pri kuhanju, shranjevanju hrane v hladilniku, branja elektronske pošte do veliko zahtevnejših.

Naslov avtorjev mag. Boris Sovič, univ. dipl. inž. el. , boris. sovic@elektro-maribor. si Silvo Ropoša, univ. dipl. inž. el. , silvo. roposa@elektro-maribor. si Damir Ćatić, univ. dipl. inž. el. , damir. catic@elektro-maribor. si Božidar Govedič, univ. dipl. inž. el. , bozidar. govedic@elektro-maribor. si Črtomir Kores, dipl. inž. el. , crtomir. kores@elektro-maribor. si Zvonko Mezga, univ. dipl. inž. el. , zvonko. mezga@elektro-maribor. si Mitja Prešern, univ. dipl. ekon. , mitja. presern@elektro-maribor. si mag. Borut Sorko, univ. dipl. inž. el. , borut. sorko@elektro-maribor. si Elektro Maribor d. d. , Vetrinjska ulica 2, 2000 Maribor, Slovenija Bojan Horvat, univ. dipl. inž. el. , bojan. horvat@energijaplus. si mag. Natalia Varl, univ. dipl. ekon. , natalia. varl@energijaplus. si Energija plus d. o. o. , Vetrinjska ulica 2, 2000 Maribor, Slovenija HVALA ZA POZORNOST ! 22. mednarodno posvetovanje KOMUNALNA ENERGETIKA