Medición avanzada Una oportunidad de negocio?

1. Medición avanzada Una oportunidad de negocio? Juan David Molina Castro Líder de Gestión 30/05/2019

2. Millones de medidores avanzados prestan sus servicios al sector eléctrico +15 Millones suscriptores tienen instalado un sistema de generación distribuida +2 Suscriptores del servicio energía eléctrica utilizan un medio digital para monitorear y pagar el servicio 8/10 Mil suscriptores participan en programa de respuesta a la demanda +700 Mil vehículos se conectan a la red eléctrica +600 Suscriptores del servicio energía eléctrica utiliza un recurso de energía distribuido DER (GD, batería, RD, … ) 3/10 2030 ¿Oportunidades? 2

3. Agenda 1 Nuestro propósito 2 Contexto AMI 3 Oportunidades AMI 3

4. Nuestro propósito 4

5. Fortalecer e Influir el sector Planeación estratégica (estructura/proyectos) Foco estratégico Sector Inteligente Medición avanzada Smart Grids Colombia 2030 Generación distribuida Conceptualización y Aprendizaje Demanda activa Almacenamiento Socialización y Relacionamiento Movilidad eléctrica Utilizar una estrategia de redes inteligentes orientada a la generación de valor y a la solución de retos que enfrenta el sector eléctrico Visión Iniciativa Sectorial Red digital 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 …. 2025 2026 Conceptualización Desarrollo Consolidación país Empresas Operación y asesores Entidades CDT/Redes SEEBSC Vicepresidente Presidente

6. Estamos habilitando y acelerando la transformación del sector eléctrico Aportes Demanda activa Líneas de acción 1 Catalizadores 2019 … Medición flexible/AMI Generación distribuida Empoderamiento del usuario Red digital 1 Niveles de automatización Almacenamiento de energía Uso masivo medidor avanzado Demanda activa Virtualización del consumo 2 Medición avanzada Estrategias de apropiación Ciberseguridad/CSIRT 2 Integración de tecnologías Funcionalidades tecnológicas 3 Recursos Distribuidos Conexión GD/AG Conexión vehículo eléctrico Almacenamiento de energía Preferencias RD y microrredes escalables IoT Microrredes 3 Microrredes Movilidad eléctrica 4 Digitalización de la red Infraestructura de recarga rápida (masivo) Vehículos eléctricos Arquitectura Funcionalidades Tecnológicas Uso espectro radioeléctrico Ciber seguridad Espectro radioeléctrico 5 Arquitectura tecnológica Funcionalidades tecnológicas Análisis de tendencias y acciones de transformación 6

7. Contexto AMI 7

8. Masificación AMI Res. 4 0072/2018 Acciones Colombia Doc. CREG 077 (Cir. 54) Del Potencial a la realidad” Cir. CREG 035 Inventario tecnología, tipo medida, año, fases. Desarrollo regulatorio AMI Ley 1715/2014 integración de las energías renovables no convencionales al Sistema Energético Nacional MME Política despliegue Revisión Res. 4 0072 CREG 015-036/18 – 085/19 Funcionalidades de la medición inteligente en Colombia Proyecto UPME-UNAL CGM / Interoperabilidad / Ciberseguridad / Datos Generación distribuida y autogeneración CREG 030/2018. AGPE/GD Venta de excedentes CREG 038/2018 – ZNI Cir. 037/ 067/ 074/ 078 CREG 038 /2014 Código de medida CREG Reglamentación técnica Remuneración Ciberseguridad Uso y protección datos Acceso información NTC 6079/2014 – CT144 AMI (2019*) Lineamientos GEE / AGPE Dec. MME 348/2017 Requisitos para Sistemas de Infraestructura de Medición Avanzada (AMI) en Redes de Distribución de Energía Eléctrica Retos sector inteligente 2014 2015 2016 2017 2018 2019 Iniciativa Grid Edge transformation – WEF MME – UPME – Colombia Inteligente Smart Grid Colombia Vision 2030 Mapa de ruta para la integración de las redes inteligentes en Colombia BID – MME – Colombia Inteligente B/C implementación AMI en Colombia Carbon Trust - UPME Iniciativas CODENSA, ELECTRICARIBE, EMCALI, EPM, EPSA, SOPESA Universidades y otras Masificación AMI Respuesta de la demanda Uso GD Almacenamiento Vehículos eléctricos Red digital Taller estándares interoperabilidad Colombia Inteligente Workshop AMI (USAID) Experiencias internacionales y oportunidades en Colombia 8

9. Definiciones para Colombia AMI Medidores Avanzados • Comunicación bidireccional usuario-OR • Medición y registro (min 1 hora) • Capacidad de almacenar y transmitir (min 1 día) a usuarios/OR • Insumo para la planeación, operación y gestión Funcionalidades 1. Almacenamiento 2. Comunicación bidireccional 3. Ciberseguridad 4. Sincronización 5. Actualización y configuración 6. Acceso al usuario 7. Lectura 8. Medición horaria 9. Conexión, desconexión y limitación 10.Anti-fraudes 11.Registro medición bidireccional 12.Calidad del servicio 13.Prepago • Comunicación bidireccional usuario- OR • Activos que permitan la operación y gestión de los datos (arquitecturas, hardware y software) • Sistemas de distribución de energía Fuente: Res. MME 4 0072 de 2018 9

10. Meta medidores avanzados “Por el cual se establecen los mecanismos para implementar la Infraestructura de Medición Avanzada en el servicio público de energía eléctrica” Concentración socio-económica y diversidad geográfica Res. MME 4 0072/2018 2030 Comercial Región Particiación 25,4% 15,8% 19,0% 8,9% 12,2% 5,9% 6,4% 6,1% 0,0% 0,1% Urbano 95 % Centro Antioquia Costa Norte Valle del Cauca Oriente CQR THC Sur Chocó Guaviare 91,3% 81,0% 94,1% 90,1% 76,5% 80,4% 76,4% 52,4% 33,4% 91,3% 7% Usuarios Urbanos (≈12 millones) 15 M (2019) Usuarios Rurales/CP (≈ 2 millones) 50 % 91% Residencial Suscriptores SSPD-SUI (2017) www.sui.gov.co La CREG define las condiciones para la implementación AMI, términos y condiciones para el reporte del avance de la implementación (Art. 6 y 13), y el OR es el responsable del plan de implementación AMI (Art. 7 y 8). CREG define responsable para la reposición del medidor avanzado, parágrafo art. 7). 10

11. Estrategias medición avanzada Apropiación tecnológica – Alguna experiencias Proyecto de Medición AMI Gestión pérdidas y anti-fraude ≈ 120.000 Sistema de medición AMR Visualización display usuario ≈ 18.540 Centro de gestión de la medida 6.800 medidores (AMI) ≈ 105.000 (48% con comunicaciones y 52% sin comunicaciones) 1.300 medidores instalados en Palmira (meta 2018: renovación 16.000) Energía Prepago ≈ 232.000 clientes (Antioquia, cerca de 112.000 son de Medellín). 42.500 medidores Enel instalados de manera gratuita en Bogotá y Cundinamarca. Proyecto AMI Sistema con funcionalidad prepago con posibilidad de conexión y desconexión remota ≈ 45.500 (A/D) ≈ 100.000 Proyecto Medidores ≈ 14.000 11

12. ¿Qué tan tecnológico somos? Equipos (uso) Uso servicios (acceso) (%) (%) Nevera 87 Energía eléctrica 84 83 82 82 79 79 78 73 99,5 99,0 98,7 72 98,5 98,2 72 97,7 97,6 69 68 67 72 71 Smartphone 64 73 Lavadora 70 Celular (p) 69 TV-cable 66 64 63 62 62 61 59 58 56 65 46 46 65 54 64 53 53 63 52 59 58 58 57 Gas 45 45 44 53 42 42 42 PC/Portátil/Tableta Aire acondicionado 39 46 TV Internet (hogares) 35 42 38 36 (LCD, plasma o LED) 29 32 22 TV 4,9 4,7 4,3 4,2 4,1 3,5 (inteligente-internet) 5,0 5,9 2018 3,6 1,0 2014 1,8 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2012 2013 2015 2016 2017 DANE - Calidad de Vida -ECV- https://www.dane.gov.co/index.php/estadisticas-por-tema/pobreza-y-condiciones-de-vida/calidad-de-vida-ecv 12

13. Uso de equipos tecnológicos No lo tengo, pero lo tendré en menos de 2 años 1,2% No lo tengo, porque no me brinda ningún beneficio 0,4% No lo tengo, porque es muy costoso 1. ¿Tiene alguno de estos equipos? Seleccione con una "X" Si lo tengo No lo conozco 1,6% 0,0% 96,8% Teléfono inteligente (smartphone) 82,1% 8,4% 4,0% 5,6% 0,0% Televisor inteligente (smart TV) 13,5% 13,9% 34,3% 23,9% 14,3% Equipo para almacenar energía (storage) 26,3% 24,3% 31,5% 5,2% 12,7% Nevera inteligente (smart refrigerator) 32,3% 25,1% 24,7% 6,8% 11,2% Lavadora inteligente (smart washers & dryers) 7,6% 6,4% 6,4% 27,1% 52,6% Transporte eléctrico (carro/moto/bicicleta) 3,6% 25,9% 26,7% 8,4% 35,5% Medidor avanzado de energía eléctrica (smart meter) 13

14. Reto usuario colombiano Medidores avanzados Evolución histórica Tasa compuesta anual 2008 - 2017 Cobertura energía 4,2% 10,210,610,811,011,612,312,713,213,714,114,515,015,516,016,617,117,718,318,919,520,120,821,5 Estimación 2017 Suscriptores AMI Hoy   12 M (11 M urbano/1 M rural) Suscriptores (Millones) Tasa anual compuesta de crecimiento 2008 – 2017   3,3% Telefonía móvil 5,2% Motos 10,6% Motos eléctricas Carros eléctricos (#1.168) (#1.018) TDT (14M Hogares) 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 14

15. Reto usuario colombiano Medidores avanzados 10,210,610,811,011,612,312,713,213,714,114,515,015,516,016,617,117,718,318,919,520,120,821,5 Proyección Suscriptores (Millones) Tasa anual compuesta de crecimiento 2008 – 2017   3,3% 19,22 13,38 Estimación 2017 Suscriptores AMI Hoy   12 M (11 M urbano/1 M rural) 9,31 Consideraciones para la implementación: 1. Capacidad logística 2. Tasa de daño 3. Tasa de obsolescencia 6,48 4,51 0,25 0,360,520,741,061,522,193,14 Notas: 1.Proyección: cálculos propios estimados con base en la tasa de crecimiento histórica por tipo de suscriptor. 2.Meta 2030: cálculos propios con base en la proyección suscriptores 2030 (21,5M). 3.Los valores interanuales son referenciales y estarán sujetos a la reglamentación del AMI (CREG). Diversas posibilidades para el cumplimiento de la meta AMI 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 15

16. Oportunidades AMI 16

17. Convergencia tecnológica AGPE Transacciones Distribuidas (Portabilidad, P2P) Generación Distribuida (CREG 030-038/2018) CREG 019/2019 AMI Carga/Inyección Respuesta de la Demanda ( DDV) Evolución reglas prestación servicio: •CREG 108/97 - Derechos usuarios •CREG 096/04 - Prepago •CREG 037/18 - ZDA •CREG 105/18 Reglas comportamiento •CREG 114-144/18 - Mecanismo Cxn •CREG 039/19 Representación mercado Almacenamiento ( + CREG 127/2018)

18. Oportunidades 1 Implementación AMI 2 3 4 Gestión de la operación Pruebas y certificación Información inteligente 5 Medida multi-servicio 18

19. 1  Implementación AMI Equipo Oportunidad Reto Millones suscriptores +22 (2030) +15 (2019) Medidores (47% - 57%) 58% electromecánicos 42% electrónicos > 37% tienen 15 o más años Integración y gestión datos MDM/HES Instalación + O&M (32% - 38%) Millones Medidores avanzados  0,3 (2019) +15 (2030) Infraestructura telecomunicaciones (5% - 21%) 19

20. 1  Implementación AMI Sistema Oportunidad Reto Operador XM Fronteras comerciales (millones) MDM +15? (2030) +0,012 CND Medidores (47% - 57%) (2019, XM) Estrategias operativas •Identificación de falla y restauración •Optimización activos •Gestión demanda •Ubicación de compensación Integración y gestión datos MDM/HES Instalación + O&M (32% - 38%) Usuarios (autorizados) Verificación quinquenal Cod. Medida (XM) Fallas 23.628(2018, XM) 1era: 1.270 fronteras (79% cumplen / 21% no cumplen). Falla No Envío de Lectura Falla Contador Principal Falla Transformador de Corriente (TC) Falla Transformador de Potencial (TP) Falla Sistema de Transmisión de Datos Falla Contador Respaldo Hurto Sistema de Transmisión de Datos Hurto Contador Principal 95,23% 1,35% 1,18% 1,15% 0,75% 0,33% 0,01% 0,00% 2da: 1.547 fronteras (proceso) Infraestructura telecomunicaciones (5% - 21%) Hallazgos • Incumplimiento elementos del sistema de medición (hoja de vida). • Diferencias en las lecturas entre medidor principal y de respaldo. • Certificado calibración. • Protección de datos. • Plan mantenimiento. 20

21. 1  Implementación AMI Tele Oportunidad Reto comunicaciones Plataforma Medidores Comunicaciones Soporte telecomunicaciones APN / VPN Confiabilidad y calidad del servicio MDM HES Garantizar el suministro y los servicios operativos (CREG) Medidores (47% - 57%) Seguridad digital Conciencia situacional y capacidad de respuesta – CSIRT SEC (CNO) Plan Sectorial de Protección y Defensa para el Sector Electricidad (MINDEFENSA) Integración y gestión datos MDM/HES Instalación + O&M (32% - 38%) Sistema Operador HAN NAN WAN 6 Ocupación 5 Funciones de PLC, telemetría, monitoreo y control 4 Infraestructura telecomunicaciones (5% - 21%) Tráfico Comunicaciones operativas Despliegue de tecnología LTE, LoRa, sigfox, zwave, zigbee, … internet móvil 3 2 PPDR: voz operativa para trabajadores sector eléctrico y seguridad del sector eléctrico Inversión infraestructura 1 0 Propia A1 Arrendada A1 Propia A2 Arrendada A2 Propia No Lic Arrendada No Lic Terceros 21

22. 2  Gestión de la operación Gestión pérdidas Oportunidad Reto 6 - 22% Tarifa (CU-P) Fuente: CREG Nivel I 2017 Metas de reducción de pérdidas (año) 12% Actividad de comercialización (instalación micromedidores, revisión de medidores y gestión comercial, entre otras), el OR deberá efectuarlas a través del comercializador que corresponda Res. CREG 015-085/2018 22

23. 2  Gestión de la operación Calidad del servicio Oportunidad Reto 25-38% Tarifa (CU-D) SAIDI 38h Fuente: SSPD SAIDI/SAIFI por empresa Vs Nacional año 2017 Telemedición y control automático en elementos de corte y maniobra instalados en todas las cabeceras de circuito (Nivel 2-3). • 2do equipo 90% circuitos • 3er equipo 70% circuitos +50 Mil xircuitos SAIFI 50# Porcentaje de descuento del cargo de distribución por compensación aplicable al año t, t=1, 8%; t=2, 10%; t=3, 12%; t=4, 14%; t=5, 16%; t=6, 18% y t≥7, 20%. Res. CREG 015-085/2018 23

24. 3  Pruebas y certificación Instalación y auditoría Oportunidad Reto Certificaciones • Producto • Instalación • Sistemas (AMI) • Interoperabilidad • Ciberseguridad • Comunicaciones Certificación de instalaciones y de producto • Homologación de normas internacionales • NTC Auditoria de fronteras comerciales (CREG 038 de 2019) Laboratorio de pruebas • Pruebas tipo (Funcionalidades) • Pruebas de rutina • Pruebas de aceptación en fabrica y en sitio Esquemas acreditados por ONAC • 2 Organismos de inspección en medidores de energía • 31 Laboratorios de calibración magnitudes eléctricas • 20 Laboratorios de calibración magnitud energía • 10 Laboratorios de ensayo medidores de energía • 6 Organismos de certificación de productos en instrumentos y aparatos de medida Talento humano 24

25. 4  Información inteligente Información  50% del costo de comercialización corresponde a lectura, financiación del pago, entrega de facturas, etc … Oportunidad Reto … Concentrador Totalizador Funciones y Comunicaciones Controlar el uso de la electricidad 82% operativas 5 No sé el valor 59% CGM … Saber mis consumos cuando lo desee Los cuidados que necesita 65% 4 40% Plataforma (capa de información) Aplicaciones • Información • Almacenamiento (nube) • Acceso y encriptación • Optimización y agregación DER • Gestión de la demanda • Patrones de consumo y preferencias • Oferta programas RD • Zonas vehículos eléctricos • Transaccional • P2P • Mercado compra-venta Controlar mis gastos Revela información 63% 3 33% Aportar al cuidado del medio ambiente Uso complejo 60% 2 25% Validar calidad servicio/valor factura Sin inquietud 51% 1 21% Beneficios Inquietudes 25

26. 5  Medida multi-servicio Función medida Número de suscriptores Millones (2019) Oportunidad Reto Anti-fraude (10) Ciberseguro (3) Sincronizar (4) Funcionalidades AMI Dispositivo Configurar y actualizar (5) Comunicación bidireccional (2) Registrar medición bidirecional (11) +15 Almacenar (1) Datos Lectura local/remota (7) Acceso al usuario (6) Conexión, desconexión y limitación (9) Calidad del servicio (12) Tarificación horaria (8) Servicios Prepago (13) +9 Oferta de la funcionalidad de la medida para múltiples servicios públicos +10 26

27. Retos medición avanzada Recomendaciones (esquema) SDL / STR / STN Derechos/deberes Beneficios AGPE/GD Energía Prosumidor S/E – SCADA CC Funciones y Comunicaciones AE Comunicación HAN PLC/Wifi/Bluetooth ID Comunicaciones Virtualización medida Concentrador Totalizador Espectro radioeléctrico PLC, telemetría, monitoreo y control, Ecosistema tecnológico y PPDR VE PERFIL operativas MDM Despliegue RD Interoperabilidad: CIM/IEC Ciberseguridad (CNO 788/1043) Medidores CGM … CREG 015/18 Plan de inversión CREG 030/18 Sist. información CREG 038/14 Art.22 Cod. Medida Rev. Quinquenal Anti-fraude(10) Ciberseguro (3) Sincronizar (4) Responsable servicio Confiabilidad, calidad del servicio, pérdidas de energía, servicios complementarios, cobertura Funcionalidades AMI Dispositivo Configurar y actualizar (5) Comunicación bidireccional (2) Registrar medición bidirecional (11) Plataforma (capa de información) D PR T Almacenar (1) OK Lectura local/remota (7) Acceso al usuario (6) Datos Operador Sistema CND Propiedad Acceso Gestión Operador Red PMU RTO SCADA Conexión, desconexión y limitación (9) Calidad del servicio (12) Tarificación horaria (8) R FNCER/DERMS/Agregador Servicios Uso Mercado CSIRT Datos Prepago (13) Tratamiento ASIC / LAC Economías de escala y eficiencia operativa para la masificación C G Proceso auditado para la trazabilidad de la información y neutralidad para el mercado Transacciones / Facturación

28. Presidencia Presidente - Jaime A. Zapata U. (XM) Vicepresidente – Alberto Olarte A. (CNO) Contacto Juan David Molina C. Ing. Electricista. D.Sc. M.Sc. Esp. Líder de Gestión juandavid.molina@colombiainteligente.org (+57) 3188216483 / (+574) 4441211 Ext. 190 Trabajemos juntos por la transformación del sector eléctrico ! Diego Sánchez O. Ing. Electricista. M.Sc.(C) Coordinador Investigaciones y Referenciaciones diegoedison.sanchez@colombiainteligente.org (+57) 3188216483 / (+574) 4441211 Ext. 117 Luisa Buitrago A. Ing. Electricista. M.Sc. Esp. Facilitadora Trabajo Colaborativo luisa.buitrago@colombiainteligente.org (+57) 3188216483 / (+574) 4441211 Ext. 171 Edf. TecnoParque, Piso 13. CIDET. Carrera 46 # 56 – 11. CP:050012 Medellín, Colombia. http://www.colombiainteligente.org/ @colombiaintelig INFORMACIÓN CONFIDENCIAL – Este documento fue desarrollado por Colombia Inteligente. No se puede utilizar sin consentimiento escrito de Colombia Inteligente. Las opiniones que contenga este documento son exclusivas de sus autores y no necesariamente representan la opinión oficial de Colombia Inteligente ni de sus miembros. Copyright 2019 © 28