proiect pilot smart grid brasov
DESCRIPTION
Prezentare proiect gestionare sisteme iluminat urbanTRANSCRIPT
1© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Informaţii generale Proiect pilot Smart Grid – Braşov
18 Noiembrie 2010
Realizat de :
Cu sprijinul:
2© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Locaţie proiect pilot Smart Grid
3© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Locaţie proiect pilot SmartGrid
4© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Scop proiect pilot Smart Grid
1. Demonstraţia capabilităţilor de comunicare prin tehnologia PLC pe cablurile de
medie şi joasă tensiune
2. Implementarea şi testarea unui sistem de telegestiune a contoarelor electrice
prin tehnologie PLC folosind o platformă deschisă şi interoperabilă de tip
PRIME (OpenMeter), cu contoare de la diferiţi producători
3. Demonstraţia funcţionalităţilor sistemului de monitorizare şi analiza parametrilor
energetici în PT, cu costuri scăzute şi posibililăţi de comunicare prin PLC pe
suport propriu
4. Demonstraţia funcţionalităţii sistemului de monitorizare şi analiza parametrilor
energetici în CD, cu funcţii de comunicare PLC
5. Demonstraţia funcţionalităţii sistemului de analiză a parametrilor ambientali în
PT, cu capabilităţi de comunicare PLC
6. Evidenţierea capabilităţilor de integrare a soluţiilor de comunicaţie prin cablurile
de medie tensiune cu scopul extinderii SCADA în zone greu accesibile altor
tehnologii de comunicaţii
5© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Rezumat soluţii integrate
1. Comunicaţii de tip PLC prin cablurile de medie tensiune între 7 PT-uri
2. Analiza parametrilor energetici în 3 PT-uri
3. Analiza parametrilor energetici în 1 CD, transportul datelor prin PLC de joasă tensiune
4. Analiza parametrilor ambientali în 2 PT-uri
5. Implementarea infrastructurii de telemetrie PRIME prin PLC de joasă tensiune în 3 PT-uri
6. Instalarea a 5 contoare compatibile PRIME de la diferiţi producători
7. Transportul datelor tip SCADA prin PLC de medie tensiune
8. Sistemul de control al accesului în 1 PT
9. Camere de supraveghere video instalate în 2 PT-uri
6© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Prezentare tehnologii SmartGrid
1. PLC MT – Comunicaţii PLC prin cablurile de medie tensiune (6 şi 20 kV)
• Soluţie de comunicaţie pentru zonele urbane
• Comunicaţii de tip broadband (bandă largă)
• Capacităţi de până la 200Mbps cu tehnologia actuală, 1Gbps din 2011
• Topologie reţea de tip punct-la-punct sau punct-mutipunct
• Capabilităţi de transport la nivel IP
• Capabilităţi de transport VLAN
• Capabilităţi QoS (Prioritizare trafic)
• Securitate prin codarea informaţiilor transmise
• Modulaţie de tip OFDM cu 1536 purtătoare
• Conectare la reţea de medie tensiune prin cuple inductive
• Distanţa de comunicaţii prin cablurile de medie tensiune până la 1500m
• Sistem de repetare a informaţiilor cu divizie în timp (TDD)
3 Mhz 34 Mhz
1536 purtătoare
7© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Prezentare tehnologii SmartGrid2. PLC JT – Comunicaţii PLC prin cablurile de joasă tensiune (0.4kV) prin protocol PRIME
• Comunicaţii de tip narrow band (bandă îngustă)–în banda CENELEC-A (bandă destinată utilităţilor)
• Capacitate de până la 128Kbps
• Capabilităţi de transport la nivel IP
• Securitate prin codarea informaţiilor transmise
• Modulaţie de tip OFDM cu 96 purtătoare
• Bandă de 46.875 kHz : de la 47.36 kHz până la 93.75 kHz
• Distanţă de comunicaţii prin cablurile de joasă tensiune între două dispozitive PRIME: max. 500m
• Sistem de repetare a informaţiilor (fiecare element activ al reţelei are şi functie de repetor)
Frecvenţa (kHz)3 95 125 140 148.5
Pentru utilităţi
Utilizare privatăB C DA
46.875 KHz
Concentrator date
PRIME
Contor / Repetor Contoare
8© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Protocolul PRIME
PRIME = PoweRline Intelligent Metering Evolution
PRIME este un protocol de comunicaţii deschis, neproprietar şi interoperabil, destinat utilizării în
aplicaţiile de telemetrie şi Smart Grid pe reţelele de joasă tensiune.
Membrii alianţei PRIME:
9© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Arhitectura reţelei de comunicaţii
Segment reţea nr.1 : PT6-PT16-PT7-
PT831-PT60
Segment reţea nr.2 : PT6-PT5
Capacitate comunicaţie segment nr.1 :
68Mbps / 6 PT
Capacitate comunicaţie segment nr.2 :
142Mbps / 2 PT
Punct de interconectare reţele externe:
PT6
- legătură către reţeaua FlashNet prin
WiMAX
- legătură către Electrica prin fibră
optică – SCADA
10© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Aplicaţii instalate demonstrativ
PT6
Comunicaţii PLC MT
Concentrare date PLC PRIME joasă tensiune
Analiză parametri
energetici JT PT
Interconectare cu reţele extre:
WiMAX, FO
PT5
Comunicaţii PLC MT
Concentrare date PLC PRIME joasă tensiune
Analiză parametri
energetici JT PT
PT16
Comunicaţii PLC MT
Concentrare date PLC PRIME joasă tensiune
Analiză parametri
energetici JT PT
Analiză parametri de
ambient
Cameră de supraveghere
Control acces
PT58
Comunicaţii PLC MT
SCADA
PT7
Comunicaţii PLC MT
Analiză parametri de
ambient
Cameră de supraveghere
PT60,PT831
Comunicaţii PLC MT
11© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Soluţie aplicată
COMUNICAŢII MONITORIZARE ŞI ANALIZĂ
DISTRIBUTION
Analiză JT
Senzori de curent
Analiză şi monitorizare
reţea distribuţie
Analiză MT
Platformă de comunicaţii
şi interconectare
Gestiune reţea şi
elemente active
NETWORKING
11CURRENT Group – Confidential and Proprietary
TELEMETRIE
Gestiune şi
colectare date contoare
METERING
Concentrator date
PRIME
12© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Platforma de comunicaţii şi interconectare
Dispozitivul Current CCE este un şasiu modular mutifuncţional care permite următoarele extensii:
1. Comunicaţii PLC MT
2. Concentrare de date şi telemetrie JT - PLC PRIME
3. Switch cu alimentare PoE – 6 porturi 10/100
4. Placă de comunicaţii GSM
5. Placă de comunicaţii WiMAX
6. Interconectare cu reţele externe la nivel IP
7. Monitorizare şi analiză parametri energetici
Configuraţie iniţială:
1. Sursă de alimentare 220V
2. Placă de bază cu procesor şi interfaţă LAN, WAN
Echipamentul este gestionat în reţea de aplicaţia OpenGrid.
13© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
TELEMETRIE
Management şi
colectare date contoare
METERING
Concentrator date
PRIME
Concentrator date telemetrie PLC - PRIME
Concentrarea datelor de telemetrie PLC–PRIME în PT :
1. Prin placa de concentrare date PRIME în CCE
2. Prin dispozitiv de sine stătător–SDC
Datele concentrate sunt transmise prin PLC MT/LAN către
serverul OpenGrid.
Concentrator date PRIME Contor / Repetor Contoare
14© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Analizor parametri de reţea JT
Analiză tensiune / Sursă Port senzori de curent
Analiză tensiune –
trifazat
Precizie – 1%
F1, F2, F3, Neutru
Precizie – 1%
Senzor de curent
Senzor Rogowski
45mm şi 110mm
Funcţii de autocalibrare
15© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Parametri măsuraţi :
Tensiune RMS şi curent RMS pentru fiecare fază
Putere reală, aparentă şi reactivă pentru fiecare
fază
Energie totală, fundamentală, reală, reactivă şi
aparentă
Frecvenţă reţea
Numărul de întreruperi scurte şi lungi
Capabilităţi analizor reţea JT
Parametri de calitate energetică:
Analiza armonicilor (până la armonica a
20-a)
Amplitudine armonici pe fază
Factor de vârf
Totalul distorsiunilor armonice
Depăşirea valorilor normale de flicker
16© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Software de administrare
OpenGrid
NETWORKING
• Gestiune reţea - elemente active
• Monitorizare şi alertare în caz de
avarii în reţeaua de comunicaţii
• Gestiune centralizată a
elementelor
• Export date SNMP/SOAP XML
către sistemul SAP/ERP
17© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Software de administrare
OpenGrid
METERING
• Gestiune centralizată a
contoarelor PRIME.
• Colectare şi export date colectate
• Monitorizare şi alertare în caz de
avarie contor
• Posibilitate transmitere de mesaje
către contor (cu afişaj) şi
deconectare
• Export date SOAP XML către
sistemul de gestiune/facturare
SAP/CRM.
18© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
DISTRIBUTION
• Monitorizare parametri de reţea
şi distribuţie MT/JT
• Alertare în caz de avarie
• Alertare în caz de depăşire a
normelor prestabilite
• Interpretări disfuncţionalităţi în PT
• Export date SNMP către sistemul
de gestiune intern
• Export date către sisteme
SCADA
Software de administrare
OpenGrid
19© 2010 Flashnet All rights reserved. Flashnet Private and Confidential.
Aplicaţie de monitorizare parametri ambientali în PTPrin sistemul de monitorizare a mediului se monitorizează următorii factori:
- temperatură
- umiditate
- fum (incendiu)
- inundaţie
- uşă deschisă
- senzor de mişcare
În cazul în care un factor depăşeşte pragul prestabilit, dispeceratul este alertat automat.