Trendy využití dat v oblasti energetiky

1. Trendy využití dat v oblasti energetiky Martin Michek

2. Evoluce v oblasti zpracování dat na Zemi • Informace je základní stavební jednotkou civilizace. • objem se každé dva roky se více než zdvojnásobí a roste tak rychleji, než udává Moorův zákon – v roce 2011 -1,8 zetabajtů dat. Odpovídá to více než 200 miliardám filmů ve vysokém rozlišení (každý o délce dvě hodiny). Zhlédnutí by jednomu člověku při nepřetržitém sledování trvalo 47 milionů let.

3. Data z měření - historie • Komerční využití EE se rozšířilo v roce 1880, bylo důležité, aby elektroměr, stejně jako plynoměr, náležitě vyúčtovával zákazníkům náklady za energie, namísto účtování za pevný počet lamp za měsíc. • Bylo vyvinuto mnoho experimentálních typů elektroměrů. Edison vyvinul elektrochemický měřící systém, který využívá elektrolytickou buňku ke shrnutí celkové spotřeby energie. V pravidelných intervalech byly desky vyjmuty, váženy, a zákazník vyúčtován. Odečet těchto měřidel byl náročný na lidskou práci a byl špatně přijat zákazníky. • Rok 1885 - Ferranti vyvinul elektroměr s rtuťovým motorem s registrem podobným plynoměrům - spotřebitel mohl snadno přečíst číselník a ověřit spotřebu. • První přesný elektroměr, zaznamenávající spotřebu elektřiny bylo MZ Dr. Hermanna Arona – patent v r. 1883. Aron, který patentoval to v 1883. Předchozí MZ měřila rychlost spotřeby energie v daném okamžiku, tedy elektrickou energii. Aronovo měřidlo zaznamenávalo celkovou spotřebu energie v průběhu doby, což bylo ukázáno na řadě hodinových číselníků. • Hromadné dálkové ovládání – HDO • Pokusy ovládat pomocí přiložené frekvence spotřebiče, připojené k rozvodné síti, sahají do Francie na počátek 20. let minulého století. • První vysílač HDO na území Východočeského kraje i v celé bývalé ČSSR byl instalován v RO 110/35 kV Všestary v r. 1962.

4. Objem zpracovávaných dat z měření Nové technologie měření • pro průběh – min „100 hodnot“ / den (v případě LP15: 96 hodnot odběru +DV : 4 tarify) • systémové informace – identifikace přístroje, TOU, … • informace o spotřebě – LP15, registry vt, nt, maximum, … • kvalita – LP10, identifikace výpadků, přepětí, podpětí • události / alarmy – sejmutí krytu, napadení • měření na DTS Internet Staré technologie měření mechanické elektroměry elektronické elektroměry bez dálkového přenosu dat „2 hodnoty“ / ročně (VT, NT)

5. Uchovávání dat

6. Rozvaděč měření v DTS 3 2 1 4 5 6 7 Vybavení na DTS SIEM – součtový elektroměr Koncentrátor Skalár AILO= monitoring výpadků vývodů UPS topení, teploměr svorkovnice

7. Rozdělení dat na oblasti Předpokládané využití dat ze systému EDM: Monitoring stavu DTS a OPM na NN Výpočty technických ztrát, alokace neoprávněných odběrů Rovnoměrné rozložení zatížení DS Identifikace slabých míst pro plánování investic a oprav Data pro vypořádání dodávek Výpočty bilancí v oblastech Monitoring událostí a alarmů Monitoring kvality dodávky Optimalizace provozu distribuční soustavy

8. Integrace na ostatní informační systémy EDM sběr, zpracování a vyhodnocení z pokročilých inteligentních systémů měření na všech napěťových hladinách

9. Stávající situace v českém energetickém prostředí • Jsme schopni data využívat? • Kdy je možné data využít? • Kdy a jak rychle proběhne implementace? • Máme dostatečně zabezpečené systémy proti napadení? • Změna struktury a granularity dat, kterou chceme v budoucnu využívat? Nemáme otestovanou technologii, která by plnohodnotně nahradila stávající systémy! Věříme inteligentním technologiím? Věříme získaným datům? Nejsou definovány standardy MZ, koncentrátorů. Nejsou dostatečně odzkoušeny stabilní a spolehlivé komunikační cesty. Chybí dlouhodobé zkušenosti ze zahraničí. Máme odlišné vstupní předpoklady něž okolní země.

10. Co se musí stát? Starýpřístup: Novýpřístup: Změna přístupu k novým technologiím Změna chování pracovníků Vyšší míra integrace dat / systémů Změna pracovních postupů Vyšší míra automatizace zpracování dat Vyšší úroveň zabezpečení celé infrastruktury

11. Porovnání české energetiky s ostatními státy Evropy • V ČR máme poměrně plochý LP • – graf typického dne 20.4.2011 • : • Podíl objemu měření pro OPM - 70% odběru ze sítě ČEZ Distribuce je měřeno průběhovým měřením

12. Porovnání české energetiky s ostatními státy Evropy • Máme dostatek informací o spotřebě a vyrovnané cash flow • Na hladině NN řídíme 50% spotřeby pomocí HDO • Technické ztráty – porovnání

13. Inteligentní systémy měření v ČR Výchozí pozice v ČR je výrazně jiná než v Evropě, je nutné se důkladně připravit a načasovat. Máme jedinečné zkušenosti v oblasti hromadného dálkového ovládání. Máme propracovaný a optimalizovaný systém ovládání, tarifů a regulace. Potenciál stávajících technologií jsme již téměř vytěžili, nelze získat více benefitů. V současné době v Evropě probíhá postupná evoluce v oblasti měřicích technologií.

14. Děkuji za pozornost Dlouhodobé benefity je v ČR nutné hledat jinde z pohledu komplexního využití dat v celém sektoru elektroenergetiky.