SmartGrid: Distribuindo Inteligência pela Rede Elétrica

Apresentação em tema: "SmartGrid: Distribuindo Inteligência pela Rede Elétrica"— Transcrição da apresentação:

1 SmartGrid: Distribuindo Inteligência pela Rede Elétrica
VII Seminário de Tecnologia Power Line Communication Vitor Maganha - Gerente de operações 5 de julho de 2007

2 Agenda Apresentação da empresa BPL Global e o “Smart Grid”
Aplicações disponíveis hoje Aplicações disponíveis no 3º trimestre

3 BPL GLOBAL – Foco no Mercado Mundial de Distribuição de Energia e Banda Larga
Forte compromisso regional: Seis escritórios da BPL Global no mundo Alvo mercadológico: + 26 parcerias regionais em Distribuição de Energia e Banda Larga, + 80 milhões de residências em projetos selecionados Estratégia abrangente: Parcerias em projetos em Distribuição de Energia e Banda Larga Investidores: Suporte estratégico de DQE, IFA, Morgan Stanley entre outros KUWAIT PARIS SAN FRANCISCO PITTSBURGH SÃO PAULO MANILA BPL Global HQ Regional Office

4 Soluções Inteligentes em Distribuição de Energia e Banda Larga
Cap-Ex & Op-Ex compartilhado para Implantações de Distribuição Energia e Banda Larga Distribuição de Energia Gestão de Demanda Expedição/Resposta Integração de Medidores Detecção de Fraudes Confiabilidade Distribuição Gestão de Redes Localização Falhas Proteção dos Recursos Isolamento de Falhas Business Optimization Banda Larga “Broadband Triple Play” Alta Velocidade Dados Telefonia/Voz IP “Video on Demand” Condomínios Verticais Segurança e Vigilância Eficiência Predial

5 JV com DQE de Pittsburgh Foco em PLC, Smart Grid
Duquesne Light: empresa de energia em Pittsburgh consumidores Possui rede de fibra ótica em toda a cidade “Duquesne Broadband” JV com BPL Global oferece Banda Larga Em aquisição pela Macquarie Holdings da Australia

6 Negócios da BPL Global em Distribuição de Energia (I)
Foco da BPLG “Distribuição Inteligente” soluções para a rede de distribuição da subestação até os consumidores Papel da BPLG Uma empresa de software desenvolvendo aplicações e plataformas únicas Um integrador oferecendo soluções de Distribuição Inteligente fim a fim Implementa e integra aplicações solicitadas (próprias e de terceiros) Seleciona, integra e implanta sensores Desenvolve, integra e implementa sistemas de comunicação

7 Negócios da BPL Global em Distribuição de Energia(II)
Produtos da BPL Global Serviços da BPL Global Plataforma de aplicação e relacionamento cruzado Integração c/ SCADA, EMS, MWM, etc. Aplicações de Distribuição Inteligente Aplicações integradas, não isoladas Relacionamento cruzado analise aperfeiçoamento Plataforma e aplicações de “Distribuição Inteligente” Integração c/ aplicações terceiras Sistemas de Comunicação Legados Plataforma de comunicação SG Rede IP quando possível Para todas aplicações, dispositivos e sensores Parcerias com produtos 3º integrados com aplicações da BPLG Desenvolvimento Integração Implantação Parcerias com produtos 3º integrados com aplicações da BPLG Seleção Integração Implantação Dispositivos na Transmissão Dispositivos na Subestação Dispositivos de rede e sensores CPE (medidores, controles, etc) Rede de Transmissão Subestação de Distribuição Rede de Distribuição Medidores e Residências Visibilidade e gestão em tempo real em toda rede de distribuição

8 A suíte “Distribuição Inteligente” é abrangente
Consiste de três partes Gestão de demanda (forma, deslocamento, nivelamento e eficiência da carga) Confiabilidade da Distribuição (visibilidade e controle da rede em tempo real) Aperfeiçoamento (determina a melhor combinação de etapas operacionais e de investimento p/ minimizar Opex & Capex) Modularidade permite a empresa selecionar e seqüenciar as aplicações prioritárias Fácil integração c/ sistemas já existentes Visão holística da gestão dos componentes, circuitos e sistema

9 Aprimorando Sistemas Existentes e “Preenchendo Lacunas”
Power SG™ Foundation Monitoração & Gestão Power SG™ Centro de Operações TI Servidor de Mapas/GIS Registro dos Recursos Sistema de Informação de Clientes Comunicação na Rede de Distribuição (Fibra Ótica, Wireless, PLC, GPRS, Ethernet Radio, outros) WMS/WMF Interface Interface Interface Interface XML Gestão de Falha/ Distribuição SCADA & Telemetria Localizador de Falhas Gestão DER/ Isolamento Monitoração de EMI Proteção de Recursos Modelamento Elétrico Simulador Analise de Negócios Resposta de Demanda Despacho de Demanda Detecção de Fraude Medidores Avançados e Gestão de Dados Confiabilidade da Distribuição Comunicações Instaladas em Subestações Business Optimization Gestão de Demanda Elementos Elétricos Inteligentes Chaves Seccionad. Banco de Capacitores Recursos Distribuídos Fusíveis Medidores Rede Elétrica Sensores MT/BT Power SGTM Controle de Carga Medidores Mono/Tri- fásico AMR Medidores Gás/Água, Termostato Subestação Rede Clientes Rede de Distribuição

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11 Demonstração de Aplicações
Power SG Foundation – Plataforma de Distribuição Inteligente Gestão e Monitoramento de Rede – “Visibilidade” de todos os dispositivos da rede de distribuição, monitorados e geo-localizados Despacho de Demanda – gestão e controle de demanda Aplicação de Suporte – gestão de “trouble ticket” e alarmes, acesso seguro e definição de acesso, etc. Estas aplicações já estão implantadas em: Pittsburgh, PA, USA San Joaquin, CA, USA Lavrio, Athens, Greece Outros locais em andamento

12 Power SG Foundation Possibilita Escalabilidade e Robustez
Arquitetura Orientada a Serviço Permite mudanças ou evoluções de cada componente sem afetar outros Independência entre componentes Adição de mais componentes aumenta funcionalidade e confiança da plataforma Baseado em mensagens assíncronas Melhora a escalabilidade e a tolerância a falhas Descoberta dinâmica e sem bloqueios de sistema em operação Componentes aderem a mensagens e não instâncias de serviço Resiliente a mudanças em outros componentes e configurações de implantação Componentes baseados na API de mensagens e não em sua tecnologia Modelo de segurança flexível Permissões a perfis e usuários dentro do contexto do sistema Criptografia modular permite adequação a diversos esquemas seguros Transporte de mensagens modular permite a escolha adequada a empresa elétrica Baseado em Java e compativel com vários sistemas operacionais

13 Visão Geral do Monitoramento de Rede
Sistema de Gerência de Rede “Multi-Driver” Desenhado para SNMP v3, DNP3, ModBus e outros proprietários Integração c/ GIS Geo-posição dos sensores no mapa via coordenadas lat/long Compatível com servidor WMS v1.1.1 Zoom/Redução Mapas Aviso e Localização de Falha por “Polling & Trap” Indicação Visual de Falha

14 Controle de Demanda Controla Picos de Carga
Hourly Av. Load 2005 MW 2015 est. MW Pico de carga aumento Carga em 2015 Carga em 2005 Carga Base: Capacidade necessária para servir toda demanda 95% do tempo 98-99% da demanda em MW/h Aumento de Carga: Crescimento da carga base com o consumo Aumento de carga base projetada para 10 anos é de 20% (1.8% ao ano) Pico de carga: Capacidade necessária para servir pico de consumo Menos que 5%, do tempo com o máximo de 1-2% da demanda em MW/h

15 Conectado ao Controle de Carga no Cliente em Tempo Real
Corte de pico de carga evita blackouts, reduz compra de energia adicional, planta de distribuição trabalha em melhor regime Sistema de Despacho de Demanda Power SG™ provê medidas em tempo real da carga atual Confirmação em tempo real da carga “cortável” e do corte via rede “2-way”

16 Controlador Desenhado para Flexibilidade e Robustez
Especificação de Comunicação Rádio 917MHz “Frequency Hopping Spread Spectrum” Potência – 26dBm (~400mW) Capacidade para rede “Mesh” Desenho permite troca de módulo de comunicação sendo Wifi, Zigbee, GPRS, … Medições Possíveis Valores de tensão e corrente Estado do Rele Medidas de temperatura com sensores separados e instalados no cliente

17 Coletor de Dados Conecta até 5.000 nós, Usa Rede IP
Concentrador conecta os nós ao “backhaul” Programável por teclado local Fotos de instalação em um telhado na Califórnia

18 Controle de Demanda por Setor Manual ou Automático
Operação automática baseada em programação, preferência do cliente e faixa de preços Operação Manual para emergências Capacidade de “setorização” Por região, cidade, subestação, circuito, transformador ou cliente individual

19 Gestão de “Trouble Ticket” Integrado
Geração de Ticket Automático Monitor de rede detecta alarme e abre um “trouble ticket” Notificação de Alarme Sistema registra e mostra informações de alarme , pager, texto, mensagem

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21 Localização Rápida de Falhas com Sensores Na Rede de Distribuição
Indicação de Falha em Circuitos por Integração de Dispositivos Aplicável a redes aéreas e subterrâneas Detecção de mudanças momentâneas em tensão e corrente, integrado ao monitoramento Apresentação de formas de onda de tensão, corrente e desvio de fase Aplicação de algoritmos e dados relacionados para manutenção preditiva de cabos reduzindo custos de manutenção Análise de dados históricos para informação de tendências

22 Integração dos Dados de Medidores
Power SGTM Gestão e Monitor de Rede Power SGTM Despacho de Demanda Power SGTM Resposta a Demanda Power SGTM Localiza Falha Rápida Power SGTM Detecção de Fraude Power SGTM Isolamento Power SGTM Proteção de Recursos Power SGTM Gestão de Dispositivos Medidores Use Medidores como: Sensores de falha para gestão de rede e localização Desconexão de casas para controle de demanda Preços por tempo de uso para resposta de demanda Detecção de fraude por medida de consumo em tempo real Restauração gradativa durante isolamentos, etc. 1a Integração serão Echelon, Landis & Gyr Power SGTM AMI Gateway Sistema de Bilhetagem Sistema de Gestão de Dados Medidores DB Dados Medid. Sistema de Informação de Clientes AMR

23 Determinação de Consumo e Detecção de Fraudes
Grid Meter Compara o consumo no transformador ao consumo nas residências Leitura de medidor de rede de distribuição em tempo real Dados de AMR em tempo real, ou baseado em tendência histórica de consumo Áreas de grande perda e mudanças ou por varredura de áreas Confirmação em tempo real da carga “cortável” e do corte via rede “2-way”

24 Uso de PLC para Vigilância e Analise
Use câmaras IP p/ vigiar recursos e equipamentos de alto valor Use analise de imagens para detecção de queda e problemas c/ vegetação Vigilância de áreas com maior incidência de roubo

25 Monitoramento de EMI = Manutenção Preventiva
Promove equipamentos PLC a sensores EMI Diagnose de falhas de equipamentos em circuitos Grava SNR “normal” e perfil corrente construindo uma base de dados de tendência Analise de assinaturas de Interferência Eletromagnéticas Identificação de dispositivos elétricos deteriorados (isoladores, pára-raios, transformadores…) antes da falha total Previne falhas e prolonga a vida útil dos equipamentos

26 FIM Obrigado Para mais informações: BPL Global Brasil Tel: Av. Paulista, 37-4o. andar Cep São Paulo SP- Brasil 26