Rendszerirányítási fejlesztések az Okos Hálózat … Zoltán - MAVIR...Rendszerirányítási fejlesztések az Okos Hálózat eléréséhez a MAVIR szemszögéből „Okos Hálózat,

Rendszerirányítási fejlesztések

az Okos Hálózat eléréséhez a MAVIR

szemszögéből

„Okos Hálózat, Okos Mérés”konferencia

Magyar Regula2012. március 21.

Tihanyi Zoltánrendszerirányítási igazgató

MAVIR ZRt.

• Az okos hálózat szükségessége• Az átviteli rendszerirányító eredményei – példák

• Valós idejű mérés-megjelenítő (RTDW)• Fogyasztói igénybecslés• Szélerőművek központi termelés-előrejelzése• Regionális hálózati állapotfigyelő rendszer (RAAS: Real-time

Awareness and Alarm System)• Központi távkezelés (Hálózati Üzemirányítási Projekt)• Diszpécser tréning szimulátor (DTSZ)• Eszközgazdálkodás és munkairányítás Projekt (WAM)

• Újabb kihívások• WAMS (Wide Area Monitoring System)• Erőmű szabályozó központok• Okos mérők elterjesztése és bekapcsolása a villamosenergia-

rendszer irányításába - pl. DSM• Energia-tárolás menedzselése• E-mobility• Dinamikus hálózatkezelés• Stb. 2012. március 23. 2

Tartalom

Mottó

Az átviteli hálózat szükségképpen „okos”,

de

a jó pap is holtig tanul.

2012. március 23. 3

4

A kezdetek

2012. március 23.

5

Az Országos Villamos Teherelosztó megalakulása

Első irányító központ: Elektromos Művek – 1935„összekapcsolt hálózatot és együtt dolgozó több telepet nem lehet a helyszínen vezetni, hanem egy egységes szerv kell, amely minden adatnak minden pillanatban birtokában van…”

1949 – megalakul az OVT, főbb feladatai:• teljesítmény igények felmérése• üzemzavarok miatt kieső teljesítmények számítása• erőművi menetrend készítés• üzem előkészítés• üzemviteli értékelés

Hálózatok összekapcsolása:

az OVT irányításával az ELMŰ 30 kV-os Hálózatán, a Kárpát utcai és a Népligeti alállomások között történt meg.

2012. március 23.

Az Anikó utcai vezénylő

2012. március 23. 6

2012. március 23. 7

Téve

s kö

vetk

ezt

eté

s

Rész

info

rmá

ció

RTDW - Terhelésbecslés

2012. március 23. 8

RTDW - Széltermelés előrejelzése

2012. március 23. 9

Nemzetközi együttműködés – ENTSO-E

2012. március 23. 10

European Network of Transmission System Operators for Electricity

41 TSO szervezete 34 országból

• 532 millió fogyasztó ellátás• 880 GW termelési kapacitás• 305 000 km átviteli hálózat• 3 200 TWh/év villamosenergia fogyasztás• 380 TWh/év határkeresztező csere

Korábbi:UCTENORDELUKTSOAATSOIBALTSOETSO (EU+Svájc+Norvégia)szervezetekből alakult

Régiós hálózati modell

2012. március 23. 11

RAAS

2012. március 23. 12

13

Központi távkezelés

2012. március 23.

2012. március 23. 142012. március 23. 142012. március 23.2012. március 23. 14

Az átviteli hálózati állomások távkezelése2000: Első távkezelt alállomás: Ócsa, felügyeleti hely: Zuglói KEK

2004: elkészül az átviteli alállomások távkezelési stratégiája:

öt kezelőközpont: Zugló, Sajószöged, Győr, Toponár, Albertirsaprimer és szekunder rekonstrukciók indulnak, vagy gyorsulnak fel

2007: a Hálózati Üzemirányítás Projekt (HÜP) létrehozása

2008: Litér pilot projekt, Győri KEK felügyelete mellett

2009: Központi kezelő központ (KKEK ) rendszer fejlesztése

készülék szintű kapcsolási illetékesség kezeléseautomatikus kapcsolási sorrendgenerálásosztályozott alarm rendszer, többszintű eseménylistatoleráns védelmi kiértékelésveszélyes állapotok felismerése

2010: a Győri, a Toponári, a Zuglói és a Sajószögedi kezelőközpontokhoz tartozó

alállomások teljes köre (21 db) központi távkezelésbe került

2011: Albertirsai kezelőközpont alállomásainak (7 db) integrálása, a

HÜP projekt lezárása2012. március 23.

2012. március 23. 15

Központi távkezelés

Rendszerirányítás

Hálózat irányítás

OP1

Távkezelés

OP2 Hálózat üzemeltetés

WAM

Készülék

Alállomás

HÜSZ Kommunikációs kapcsolatok:

Távkapcsolás

Helyszíni kapcsolásokirányítása

Hálózat normálüzeme mellettHelyszíni

kapcsolás Kiesett / kikapcsolthálózati elemekesetébenRendkívüli hálózatiesetekben

Távkapcsolás

2012. március 23.

16

DTS - Close to Real

2012. március 23.

17

Diszpécser Tréning Szimulátor (DTSZ)

2012. március 23.

Átviteli hálózat

182012. március 23.

WAM projekt célok és eredmények

Célok:

■ A hálózat elvárt rendelkezésre állásának biztosításához szükséges beavatkozások kockázat alapú tervezésének megvalósítása az átviteli eszközök élettartam költségének csökkentése érdekében, a munkairányítást is támogató integrált informatikai rendszer bevezetésével, a legjobb iparági eszközmenedzsment gyakorlat szerint.

■ A korábbi MAHALIA eszköznyilvántartó rendszer kiváltása, a meglévőeszközadatok betöltése.

■ Mobil terepi eszközrendszer kialakítása a helyszíni üzemeltetési tevékenységek támogatásához.

■ A rendszer alkalmazásával a költséghatékonyság növelése, működéskorszerűsítés.

Eredmények:

■ A WAM rendszer az IBM-mel kötött szerződés szerint, az elvárásoknak megfelelően, határidőre megvalósult (2008. július – 2010. december).

■ A rendszer üzembe vétele megtörtént, az alkalmazásban kiterjedt felhasználói kör vesz részt (kb. 250 fő).

192012. március 23.

WAM kidolgozott alapmodell - BPREszközgazdálkodás (AM – Asset Management)Mottója: „Végezzük a megfelelő munkát!”

Munkairányítás (WM – Work Management)Mottója: „Végezzük a munkát megfelelően!”

GIS Térképek, térképi adatok, rajzok, kapcsolási sémák megjelenítése

Mobil Eszközadatok elérése, módosítása, munkairányítási funkció a terepen is

202012. március 23.

WAM IT funkciómodell

Syclo MobileSyclo Mobile

SAPSAP MAXIMOMAXIMO

Pénzügyi nyilvántartás, kontrolling

Munkairányítás

PrimaveraPrimavera

Projektmenedzsment, ütemezés tervezés

GISGIS

BIRTBIRT

SCADASCADA

Riportok,elemzés, döntéstámogatás

Automatikus állapotadat-gyűjtés

Eszköz nyilvántartás,eszköz-gazdálkodás

WAM

212012. március 23.

Mobil terepi támogatás

222012. március 23.

Funkciók – Térképészeti támogatás

– Áttekintő séma

– Távvezeték nyomvonalak

– Alállomás kapcsolások

MAXIMO – GISkétirányúkapcsolat

232012. március 23.

Eredmények, hatékonyságnövelés

Beavatkozások tervezésének támogatása (strukturált, egységes és hiteles eszköz és munka adatbázis, lekérdezések, riportok, kockázat alapú optimálás, stb.)

Munkairányítás, végrehajtás támogatása(feszmentesítés és kapacitás tervezés, terepi adatelérés és –bevitel, hiteles adatok, „papírmentesség”, stb.)

Üzemi események kiértékelésének támogatása(hibakódok szerinti gyűjtés és elemzés, tapasztalatok rögzítése, állapotot jellemző szintek optimálása, stb.)

Üzleti tervezés és követés támogatása(SAP kapcsolatok, szerződéskezelés, terv / tény adatok, aktiválás, selejtezés, stb.)

Átláthatóság növelése

Élettartam költség alapú tervezés(bizonyos eszközökre a beavatkozások hosszú távú tervezése, élettartam költségek figyelembe vétele)

Röv

id-

és k

özép

távú

hatá

sok

242012. március 23.

b) Alállomási PMU csatlakoztatás

a) Fazor reprezentáció

WAMS - Wide-Area Monitoring SystemSzinkronizált fazor-mérés

A villamosenergia-rendszer üzemirányí-tásában és a fellépett üzemzavarok kiértékelé-sében, előrejelzésében segítséget nyújtó mérési technológia.

A fazor egy komplex szám, amely reprezentálja a szinuszos feszültség és áram nagyságát és fázisszögét egy adott időpontban a hálózat különbözőcsomópontjain.

A mérés GPS időszinkonizálással történik az alállomásokon elhelyezett PMU-k (Phasor Measurement Unit) segítségével. Az adatokat egy központi adatkoncentrátor (PDC) tárolja, amelyhez a kiértékelő program kapcsolódik.

2012. március 23. 25

WAMS – Wide-Area Monitoring System az ENTSO-E CE-ben

2012. március 23. 26

MAVIR WAMS megvalósítás – PROLAN rendszer

Alállomási megvalósítás: PMU-k helyett PROLAN PROFIELD

mezőgépekben (RTU) speciális mérőkártyákkal.

PDC adatszerver és központi kiértékelés, megjelenítés

2012. március 23. 27

MAVIR WAMS megvalósítás – mérési helyek a magyar VER-ben

2012. március 23. 28

WAMS felvételek

Erőművi kiesés Spanyolországban (Libikóka effektus) 2012. március 23. 29

WAMS felvételek(Önmagától felgerjedő rendszerközi lengések 2011. február 19-én, 8:00-8:20 között.)

b) MAVIR felvételek

a) ENTSO-E CE felvételek

2012. március 23. 30

WAMS – Wide-Area Monitoring System az USA-ban

Amerikai üzemelő PMU-k és új telepítési tervek (Smart Grid beruházások keretében) 2012. március 23. 31

• Erőmű szabályozó központok• Kiserőművek bevonása pl. a rendszerszintű szolgáltatások

piacára.• 3 központ, kb. 200 MW már üzemel.

• Okos mérők elterjesztése és bekapcsolása a villamosenergia-rendszer irányításába• Kétirányú kommunikáció lehetőségének megteremtése:

• adatgyűjtés és –szolgáltatás• hatáselemzés• tervezés támogatása

• Fogyasztók bevonása újfajta együttműködésbe – pl. DSM.• Háztartási kiserőművek menedzselése.• Virtuális közösségek kialakítása, felügyelete, összekapcsolása.

• Energia-tárolás menedzselése• A villamosenergia-rendszer rugalmasabbá tétele.

• E-mobility• Dinamikus hálózatkezelés

• Hatékonyság növelése, az ellátásbiztonság fenntartásával.

• ...2012. március 23. 32

További kihívások

2012. március 23. 33

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!