Post on 02-Sep-2020
transcript
Nivelul de automatizare a RED SDEEMuntenia Nord si perspectiva 2019-2023
Valentin BrănescuGabriel Gheorghe
2
Cuprins
Privire de ansamblu asupra beneficiilor SCADA si a nivelului actual de automatizare 5
Detaliere functionalitati cheie aferente SCADA 9
Perspective si abordare pe termen mediu/lung a nivelului de automatizare 17
Viziune si obiective strategice SDEE MN 3
Directii de actiune aferente instrumentelor informatice si dezvoltarii retelei SDEE MN 22
Viziune si obiective strategice SDEE MN
4
Viziune si obiective strategice SDEE MN
Viziunea pe termen lung (anul 2028) Obiective strategice (2019 – 2023)
Imbunatatirea serviciului de distributie panala un nivel superior mediei actuale din ECE
Cresterea eficientei operationale pana la un nivelmai bun comparativ cu media nationala actuala, cuscopul atingerii SAIDI neplanif. de ~225 min/ utiliz.
Atingerea pana in anul 2023 a unui CPT pe nivelde tensiune de: 11,55% pe JT; 5,15% pe MT;1,03% pe IT
Reducerea cu 1% anual (termeni nominali) aOPEX-ului controlabil (exclusiv costurile aferentesalariilor si securitatii muncii)
Optimizarea eficientei energetice la un nivelcomparabil cu cel al operatorilor din ECE
Imbunatatirea performantei operationalela un nivel similar cu media din ECE
Mentinerea unui nivel maxim desiguranta in retea
I
II
III
IVAsumarea conceptului “zero accidente de munca” -Reducerea la minim a instalatiilor cu potential de aprovoca accidente si achizitia de echipament pt. SSM
Privire de ansamblu asuprabeneficiilor SCADA si a niveluluiactual de automatizare
6
Sistemul de automatizare SCADA determina imbunatatirea indicatorilorde performanta, cresterea eficientei si marirea sigurantei reteleiBeneficiile cheie a unui sistem SCADA modern
> Cresterea eficientei inderularea activitatilor debaza ale companiei, inexploatarea retelelorelectrice, interventiile in cazde incident, mentenanta, etc.
> Cresterea sigurantei, a electrosecuritatii, atatpentru consumatori cat si pentru clienti, datoritaobtinerii in timp real a informatiilor din instalatii
> Incadrarea in indicatorii deperformanta impusi destandardul ANRE
> In special reducereanumarului si a durateiintreruperilor inalimentarea cu energieelectrica
StandardANRE Eficienta
retea
Siguranta
BeneficiiSCADA
7
Sistem Central de ComandaArhitectura Actuala
8
In baza lucrarilor de automatizare din ultimii ani, SDEE MN a facut demer-surile necesare pentru premisele implementarii unui concept Smart GridEvolutie grad de automatizare echipamente de retea, 2014-181)
Statii IT/MTSCADA [#]
~60
109
Realizat
Observatii• Pana in 2020 sistemul
SCADA este estimat saincluda 125 Statii IT/MT,1000 Posturi si 2200Separatoare/ReclansatoareTelecomandate
• In prezent, sistemulSCADA include ~1,500echipamente decomutatie comandabileaferente Statiilor IT/MT,respectiv ~1,800 deechipamente aferentePT/ PC/PA
• In cea de-a treiaperioada dereglementare, au fostefectuate lucrari dementenanta preventivala ~50% din statiileIT/MT incluse in SCADA,respectiv 20% dinPosturi
Automatizare/digitalizare retea
Separatoare/ReclansatoareTelecomandate[%]
>85%
20181)20172014 2015 2016
~1.200
~1.900
PT/ PC/ PASCADA [%] ~300
~730
1) Valori aferente Q4 2018;
din statiiIT/MT inSCADA
Detaliere functionalitati cheieaferente SCADA
10
Sistem Central de ComandaFunctionalitati DMS
2014 Prima insula modelata Topologic (IT)
2015
40% din reteaua de distributie in MT modelata (SD Ploiesti, Galati si partialBuzau & Braila)
Primele studii prin rularea modulului de Power Flow (identificarea punctuluicritic intr-o zona de retea din Galati)
2016 Finalizarea modelarii DMS a retelei IT/MT (SD Ploiesti, Galati, Buzau,
Braila, Targoviste si Focsani) Primele studii pentru Estimatorul de Stare
2017 Primele teste de Network optimization si Short Circuit Analyses andContingency
2018 Short Forecast Modelarea consumatorilor pentru modulul de calitate si cel de incidente IT-
MT
Principalele actiuni asupra functionalitatilor DMS 2014-2018:
Avand legatura cu peste 2600 de instalatii, platforma SCADA DMS gestioneaza:Real-Time Data points
(Decembrie 2018)TOTAL155.642
Digitale98.332
Masuri30.181
Comenzi27.129
11
Sistem Central de ComandaDMS – Stadiu Actual
PAS (Power Analysis Software) – Denumirea pentru modulele DMSModule:
Topology, Power Flow, State Estimator, Network optimization, Short Circuit Analyzes, Contingency,Incidents, Quality of service, Cyme
+ 100.000 elemente energetice:
• Loads (Consumatori) 13.821• Switches (Elemente de comutatie) 62.022• Capacitor banks (Baterii de condensatoare) 106• Transformers HV/MV (Transformatoare) 293• Segment Lines (Segmente de linie) 28.226• Network equivalent & Generators (Echivalenti de retea si generatoare) 18.255
Reprezentarile grafice:
• 68 topologii monofilare de MT (toate Centrele de Exploatare MT) +• 1 topologie monofilara IT MN• 166 topologii monofilare de statii
12
Sistem Central de ComandaScateX+ 16.1.5
13
TrainMonitor
PlanOptimi
zeOpera
te
Analyse
OMS+DMS = Advanced Distribution Management System
AMI SCADA
IVR
Reports
Mobile
ADMS(OMS+DMS)
GIS CIS
ADMS Functionality
ADMS Benefits:• Safety• Reliability• Efficiency
• Standardized Training• Unified Interface• Detailed Equipment
Usage History
• Real-time Simulation• Off-line Simulation• What-if Analysis• Historical Playback
• Medium and Long-termLoad Forecasting
• Network Automation• Network Reinforcement• Optimal Device
Placement
• Volt/VAR Optimization• Network Reconfiguration• Near and Short-term Load• Forecasting• Demand Response• Distributed Energy Mgmt.
• Fault Management• Switch Management
• Crew Management• Under-load Switching
• Large Area Restoration• Load Shedding
• Telemetry• Alarming• Tagging
• Trending• Reporting
• Load Flow• State Estimation
• Energy Losses• Fault Calculation
• Reliability Analysis• Relay Protection
• Device Capability• Contingency Analysis
14
ADMS = Integrare SCADA/DMS/OMS
Sursa: SDEE MN;
SCADA/DMS –Incident Resolution
•Fault Location•Load RestorationAssistant (FDIR)
•IntegratedSCADA/DMS UserInterface
OMS – OperationalManagement
•Trouble CallManagement
•Meters last-gasp•Operational TeamsManagement
•Work Orders
Quality of ServiceIncident Management
•QoS Indicators•Incident Reports•IncidentsManagement
15
Call Taker View: Vizualizare intrari
Sursa: SDEE MN;
16
Call Taker View: Vizualizare utilizator
Sursa: SDEE MN;
Perspective si abordare pe termenmediu/lung a nivelului de automatizare
18
Dezvoltarea SCADA, extinderea SAD si dezvoltarea unor sisteme IT cheiereprezinta principalele directii de actiuneDirectii de actiune – principalele initiative strategice multi-anuale
Sistemecheie
1Integrare statii IT/MT
Finalizarea integrarii statiilor de transformare IT/ MTsi asigurarea functionalitatii sistemelor existente
2
3
1
2
3
2
1
Integrare producatori de energie regenerabilaIntegrarea tuturor producatorilor de energie electrica
regenerabila
Automatizare PTAutomatizare a parte din Posturile deTransformare
SAD UrbanExtinderea sistemului in corelatie cuSCADA
SAD RuralExtinderea ponderata a sistemului incorelatie cu SCADA
Workforce ManagementImbunatatirea eficientei operationale prin
optimizarea gestiunii in teritoriu aactivitatilor de mentenanta
GISDezvoltarea hartilor electronice ale retelei
Advanced Asset ManagementOptimizarea gestiunii activelor, planificarea
obiectivelor de investitii/ mentenanta si asigurareaadresarii optime a obiectivelor strategice
19
> Inlocuirea transformatoarelor MT/ JT cu grad sub-optim de utilizare siuzura morala si/ sau fizica inaintata
> Modernizarea retelei pe medie tensiune prin reconductorarea liniilorexistente pe tronsoanele de retea cu sectiune sub-optima din punct devedere al pierderilor
> Cresterea securitatii retelelor de joasa tensiune prin instalarea unitatilorde masura si protectie la nivelul consumatorilor individuali
Modernizare retele MT
Inlocuire transformatoare
Marire securitate JT
Obiectivele strategice generale de crestere a eficientei energetice prinreducerea CPTDirectii de actiune – principalele initiative strategice multi-anuale
20
Pentru perioada a IV-a de reglementare, 2019-2023, sunt planificateinvestitii cu un impact semnificativ pe fiecare nivel de tensiuneDirectii de actiune – principalele investitii planificate pentru perioada a IV-a de reglementare
Categorie active> Inlocuirea conductoarelor active si de protectie
deteriorate si montarea de conductoare cu FOinglobata pentru asigurarea teletransmisiei siteledeclansarilor
Lucrarile cheie preconizate
> Integrarea in SCADA a instalatiilor ce inca nu aufost automatizate
> Asigurarea functionalitatii SCADA siimplementarea functiilor DMS
> Modernizarea instalatiilor de tratare a neutrului
> Cresterea gradului de automatizare si integrare inSCADA
> Modernizarea sistemelor de protectii prin relee> Extinderea montarii analizoarelor de calitate a
energiei electrice> Montarea de servere pentru descarcarea automata
a osciloperturbogramelor
> Extinderea SAD prin montare reanclansatoare siseparatoare telecomandate
> Utilizarea functiilor specifice DMS si a modulelorPAS din SCADA_SCATEX (FDIR, Fault Locationetc.)
> Reconfigurarea liniilor supraincarcate sisubincarcate in vederea optimizarii pierderilor deenergie electrica
> Analiza scenariilor de reconfigurare automata aretelei la defect in retea
> Cresterea gradului de automatizare a posturilor detransformare si punctelor de alimentare
> Buclarea posturilor de transformare cheie> Inlocuirea celulelor cu un grad avansat de uzura
> Echiparea cu protectii la defect prin intrerupereanulului
> Montarea de senzori (temperatura, vant, RFID etc.)
> Modernizarea liniilor aeriene si subterane cuizolatie deteriorata in vederea asigurarii in conditiioptime a utilizarii comunicatiilor PLC
> Modernizarea firidelor de distributie, contorizare siprotectie cu montare sistem automat de citire ladistanta
> Cresterea securitatii retelelor prin instalarea unitatilorde masura si protectie la nivelul consumatorilor
Linii IT
Statii IT/MT
Linii MT
PT/PA
Linii JT
21
Instrumentele dezvoltate permit gestiunea optima a activelor si maximizareabeneficiilor investitiilor, precum si eficientizarea modului de lucruPrivire de ansamblu asupra beneficiilor conceptului si instrumentelor dezvoltate
1• Stransa corelare
a activitatilor deplanificare ainvestitiilor si amentenanteipreventive
• Considerare atata parametrilortehnici sistrategici, cat si acelor economici
Abordare integratain gestiuneaactivelor
Solutie pragmatica si functionala de tip asset management ce permitegestiunea imbunatatita a activelor si optimizarea beneficiilor investitiilor
• Privire de ansambluasupra starii retelei,precum si prioritizareinstalatii in vederearealizarii notelorconceptuale
• Reducere erori prinautomatizareaverificarilor de validaresi legaturilor dintreinstrumente
Marire grad acuratetein identificareazonelor critice
2• Automatizarea
multiplelor analizepermite alocarea a maimult timp indezvoltareapropunerilor deinvestitii
• Mod uniform si eficientde lucru in vedereacresterii calitatii sicomparabilitatii datelor
Eficientizareproces deplanificare
4• Uniformizare mod de
calcul al indicatoriloreconomici in faza deproiectare
• Optimizareprioritizare investitii invederea maximizariibeneficiilor(considerandparametri economici,tehnici si strategici)
Imbunatatire modde prioritizare ainvestitiilor
3
Directii de actiune aferente instrumentelorinformatice si dezvoltarii retelei SDEE MN
23
Gestionarea Strategica a Activelor
Sursa: SDEE MN;
AssessCondition/Health and
Predict PotentialFailures
Diagnose RootCause and
IdentifyAlternative
Actions
RecommendAction based on
AssetManagement
Policy
Execute andRecord Action /
Condition
Optimize toEnterprise/
IndustryRequirements
Plan Assets andReview Policies
Planificare
ManagementulPerformantei sial starii tehnice
Mentenanta
24
Componente pentru gestionarea digitala a activelorelemente digitale cheie
Sursa: SDEE MN;
Gestionarea datelor principalePozitii, identificare, nr de inventar, caracteristici si capabilitati, componente, durata de viata, documentatii,etc.
Evaluarea si monitorizarea activelor (remote)Senzori, communicatii si descarcarea datelor (date din teren), analize online
Managementul Performantei si al starii tehniceEvaluarea starii tehnice (cauze), preventiva (health evolution/ time-to-fail), predictiva (actiuni recomandate,optimizare active)
Mentenanta si Gestionarea fortei de muncaordin de serviciu, managementul echipelor, inregistrari-evidente (inspectii, operatiuni, date despre active)forta de munca agrenata, visualizarea la distanta
Planificarea activelorVizualizarea activelor companiei, financiar-contabil, gestionarea garantiei, planificare OPEX/CAPEX
Operatiuni autonomeDrone, automatizari
Driv
ers
Solutii posibile
25
Gestionarea ActivelorSolutii digitale
Sursa: SDEE MN;
Sisteme si Echipamente pentruMonitorizareMonitorizarea online a defectiunilor,logarea si raportarea, testareasecuritatii informatice
Managementul Performantei si alDefectiunilorDiagnoza in timp real, analiza predictiva, preventiva
Gestionarea parametrilor REDManagementul COMTRADE, PQDIF si Evenimentele inregistrate insistemele ICT
Managementul VersiunilorManagementul patch-urilor si al versiunilor
Gestionarea ConfiguratiilorBackup si recuperare, setari activeArhivare centralizata a sistemului
Setarea ProtectiilorSupravegherea online, controlul si gestionarea setarilor active
Managementul UtilizatorilorCentralizarea
1. DisponibilitatePastrarea sistemului deAutomatizare operational
2. SecuritateaInformaticaProtectie si Conformitate
3. Managementla distantaOptimizare O&M
Solutii
Driv
ers
26
Datele si Informatiile sunt Esentiale
Sursa: SDEE MN;
Mas
ter
Dat
aIn
form
EquipmentMonitoring Data
MaintenanceProcess Data
EvenimenteSenzoriInregistrari si logariCalcule si analize locale
DateAgregare
IstoricUrmarire
Stare tehnicaEvaluare Comenzi de lucru
RundeInspectii
TesteReparatii
Defectiuni
Identificare activComponente
Pozitii si FlotaArhitectura active
Tablourile de bordRapoarte si alerteInterfeteAccesul Mobil/web
WfMS
Crew
Echipe ManagerActive
ManagerMentenanta WfMSERP
ERP EAM
SCADA
Historian
MonitoringIED / Sensor
SubstationSystem
Planificareactive
EAM
EAM
AssetManager
27
Concluzii
Sursa: SDEE MN;
Asset Management
Coordonarea activitatii organizatiei pentru a realiza
plus valoare din active.
Gestionarea activelor implică echilibrarea costurilor,oportunităților și a riscurilor împotriva performanței dorite aactivelor, pentru a atinge obiectivele organizaționale. Este posibilca echilibrarea să fie luată în considerare în diferite perioade
Gestionarea activelor permite unei organizații să examinezenecesitatea și performanța sistemelor de active și active la diferiteniveluri.
În plus, permite aplicarea unor abordări analitice în ceea ceprivește gestionarea unui activ în diferitele etape ale ciclului săude viață.
Nici o solutie nu sepotriveste tuturor
Evaluarea maturitatiisistemului
Gestionarea schimbarilor
Iteroperabilitateasistemelor
28
EMNStrategia si Preocuparile legate de Gestiunea Activelor
Sursa: SDEE MN;
Servicii
Analize si Raportari
ArchitecturaSistemului
Intervale de timp Costuri, Oportunitatisi Riscuri
Senzori siConectivitate
Preocupari si factoricheie
29
APM Software
Sursa: SDEE MN;
Maintenance History Events & OperationsCondition Variables
Records and LogsIED SettingsCybersecurity DataData
Sensors & ConditionMonitoring Protection and Control
WAN
SCADA
Historian
ERP, EAM, WfMS
Other Data Sources /Sinks
Gateways
Sensors & Monit.
Record Collection (DR, PQ,etc.)RT Data and Events External System Adapters
WAN
Field
Connectors
Diagnostic ModelsHealth Models Predictive Models
Asset Inventory and Unified Analytical Model Configuration & Lifecycle Management
Models
Risk and Performance Models
Dashboards & Reports Notifications Self-serving AnalyticsUser Interface Asset Information