SMART metering, vezérlési lehetőségek a hálózat-üzemeltetés terén Dr. Dán András, Raisz Dávid BME, Gombás Zsolt, Kovács Gábor és Torda Balázs E-ON V. 3.00 56. MEE Vándorgyűlés Balatonalmádi 2009. Szeptember 9-11. 1
Tartalom Helyzet Műszaki megoldások áttekintése Gazdasági kitekintés Üzemirányítás Veszteség csökkentés Vezérelhető fogyasztás 2
Jelenlegi helyzet elemzése Egy, illetve a kétmérős rendszer az általános Kéttarifás rendszer nem terjedt el Éjszakai mérő, vagy B tarifa: sok ellentmondás jellemzi, (csúcs időben való szolgáltatás, fix készülék- belső átkapcsolási lehetőségek,magyar sajátosság) - terhelés vezérlés, korlátozási lehetőségek Ezt a rendszert kell az EU direktíváknak megfelelően átalakítani A SMART BEVEZETÉSE 1 DARAB MÉRŐ LECSERÉLÉSÉVEL! 3
Cél Műszaki elvárások (specifikációk) IT követelmények (adatbiztonság) ÜIR Rendszer követelményeinek rögzítése Gazdasági elvárások Jogi szabályozás (hitelesítési idő) Veszteségek csökkentése A cél egy olyan SMART mérés bevezetése, ami a jelenlegi vezérlési rendszer minden előnyét megőrzi! 4
Jelenlegi műszaki lehetőségek. A1 számláló A1 számláló Tarifa vezérlés B számláló SMART mérő SMART mérő Vezérlő eszköz Vevő egység Relé 2 Vezérelt fővezeték Energia irány Mért fővezeték Főelosztó felé A két mérős rendszer az 1.lépésben egyszerűen összevonható! 5
Integrált SMART rendszer Tarifa vezérlés Vevő egység A1 számláló A2 számláló SMART mérő Relé 1 Relé 2 Szolgáltatási határ kontaktor Relé 2 Vezérelt fővezeték Mért fővezeték Energia irány Főelosztó felé Minden igényt kielégítő integrált SMART rendszer hozható létre a 2.lépésben! 6
Gazdasági áttekintés egységnyi költség = 1 SMARTmérő ára 2,5 2 1,5 1 0,5 0,5 2 0,5 RF vezérlő eszköz belül RF vezérlő eszköz kívül tarifa SMART mérő 0,1 0,1 0,1 1 1 0 2 db SM+RF 1 db 2T SM+RF 1 db 2T SM+RF Változatok között, tudásban és költségekben is jelentős különbségek vannak! 7
alapterhelés vezérelt Üzemirányítási követelmények Rendszerüzemeltetés terhelés-vezérelhetőség (korlátozás) Gyors terhelésledobás Bekapcsolásra váró csoportok tiltása P [MW] 500 450 400 350 300 250 200 150 100 Terhelési diagram simítása országos, és elosztói szinten Terhelési csoportok képzése Max.ΔP/ Δt = 90 MW / 5min. Szezonális módosíthatóság => EDE 32 csoport Csúcskizárási lehetőség (szerződés szerint) 50 0:15 1:00 1:45 2:30 3:15 4:00 4:45 5:30 6:15 7:00 7:45 8:30 9:15 10:00 10:45 11:30 12:15 13:00 13:45 14:30 15:15 16:00 16:45 17:30 18:15 19:00 19:45 20:30 21:15 22:00 22:45 23:30 Operatív vezérelhetőség beavatkozás a 15 perces elszámolási időszakon belül Nincs célfüggvény bekapcsolás Érdek-ellentétek Gyors beavatkozási lehetőség szükséges, az RKV és HKV rendszerekhez hasonlóan kwh kikapcsolás cél 5 10 15 perc 8
Javaslataink - rendszerszinten Követelmények összeállítása, tarifacsomag kidolgozása : Rendszerirányító, regulátor, kereskedők, elosztók, felhasználók Információhalmaz, átviteli követelmének rögzítése. Szükség lenne pl.: éjszakai mélyvölgy időszakra bekapcsolható fogyasztásra Fogyasztási szokást lefedő, és azt befolyásoló tarifacsomagok kialakítása. Egységes készülékspecifikáció kidolgozása Pilot projekt indítása szűk körzetben: Több szállító, különböző rendszerek Tapasztalatok gyűjtése, kiértékelése Önkéntes részvételi lehetőség < >Tr. körzet optimalizálás Egyéb pilot projekt tapasztalatainak megszerzése Döntés a folytatásról, költségekről, ütemezésről Ahhoz, hogy tömegesen telepítsünk, szükség van kísérleti tapasztalatra 9
Lehetőségek: veszteségcsökkentés Csúcskihasználási tényező : 100 Egy trafókörzet árama, I 1 eff, A 80 60 40 20 mért áram: Kcs = 1.07 átlagos áram: Kcs = 1 kiegyenlített: Kcs = 1.04 0 Kif körzetekre jellemző: P Kcs = 1.05..1.15 Szo V a kif veszteségnek a Kcs-ből származó összetevője kb. 10-20 % (a többi: meddő, aszimmetria, felharmonikusok) ideális esetben 10-20 %-kal csökkenthető a veszteség ha Kcs csak a felére csökkenthető, akkor a veszteség 5-10 %-kal csökken Kisebb napi ingadozás kisebb veszteség 10
Lehetőségek: vezérelhető fogyasztás tó a g y sz / fo 2000 1800 1600 1400 Folyamatosan bekapcsolt vezérlés Bojler (névl.: 1,8 kw) Légkondi (névl.: 670 W vill.) Fagyasztó (névl.: 345 W vill.) Összesen (100% B, 33% L, 80% F) é t e l,w e lv n yf é m s ít e s t l je Á t l ago 1200 1000 800 600 400 200 0 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 Nincs völgyfeltöltés, csúcsfogyasztás egybeesik a napi csúccsal 11
Lehetőségek: vezérelhető fogyasztás tó a g y sz / fo 2000 1800 1600 1400 Kéttarifás vezérlés Bojler (névl.: 1,8 kw) Légkondi (névl.: 670 W vill.) Fagyasztó (névl.: 345 W vill.) Összesen (100% B, 33% L, 80% F) é t e l,w e lv n yf é m s ít e s t l je Á t l ago 1200 1000 800 600 400 200 0 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 Rugalmas: terhelési görbe simítása biztosítható 12
Lehetőségek: vezérelhető fogyasztás Következtetések: Vezérelt fogyasztók jól modellezhetők Különböző célfüggvényeket kielégítő vezérlési programok meghatározhatók Napközbeni, kisebb operatív módosítások hatása is becsülhető Legintelligensebb vezérlés úgy érhető el, ha a különböző berendezéseket (bojler, fagyasztó, légkondicionáló, esetleg hőtárolós kályha ahol még van) külön relék vezérlik Új eszköz még okosabb lehet, mint a HKV/RKV 13
Összefoglalás SMART mérés bevezetése új szabályozásokat indukál Üzemirányítási követelmények figyelembevétele műszaki-gazdasági érdek A tömeges telepítés feltétele: PILOT Veszteség csökkentés módszerei Vezérelhető fogyasztás új lehetőségei A jövő mérési és vezérlési Technológiája! 14
Köszönjük a megtisztelő figyelmet! 15