240 likes | 432 Views
Definiranje inteligentnog informacijskog sustava za praćenje i verifikaciju gospodarenja energijom u gradovima. prof.dr.sc. Željko Tomšić, FER mag.ing. Ivan Gašić, FER dipl.ing. Goran Čačić, UNDP dipl.ing. Luka Lugarić, FER. Gospodarenje energijom danas.
E N D
Definiranje inteligentnog informacijskog sustava za praćenje i verifikaciju gospodarenja energijom u gradovima prof.dr.sc. Željko Tomšić, FER mag.ing. Ivan Gašić, FER dipl.ing. Goran Čačić, UNDP dipl.ing. Luka Lugarić, FER ISEMIC
Gospodarenje energijom danas Danas, uobičajena praksa bavljenja lokalnim energetskim pitanjima je: Definiranje, odabir i odluke o primjeni energetskih politika donose se na nacionalnoj razini Provođenje energetskih analiza pretežno na nacionalnoj razini Agregirano i nedovoljno detaljno prikupljanje podataka o neposrednoj potrošnji energije i energenata Nedovoljna razvijenost i kapaciteti potrebnih infrastruktura na lokalnoj razini za mjerenje, prikupljanje i prijenos podataka o potrošnji energije te za provođenje energetskih analiza ISEMIC
Da li je to održivo? Što učiniti kako bi se situacija poboljšala? ISEMIC
ISEMIC Projekt Projektni partneri: Fakutet Elektrotehnike i Računarstva, Zagreb, Hrvatska Razvojni Program Ujedinjenih Naroda (UNDP), Zagreb, Hrvatska Fakultet Tehničkih Nauka, Novi Sad, Srbija Mašinski Fakultet, Sarajevo, BIH Institut Jozef Stefan, Ljubljana, Slovenija ISEMIC – inteligentni informacijski sustav za praćenje i verifikaciju gospodarenja energijom u gradovima ISEMIC
Cilj projekta Cilj projekta je razviti softverski sustav nazvan ISEMIC za korištenje mjerenja o potrošnji energije i vode upotrebom daljinskih sustava za mjerenje koji mogu bilježiti podatke u stvarnom vremenu, ali i tradicionalnih sustava za mjerenje kako bi se unaprijedili te eventualno zamijenili trenutno korišteni sustavi za upravljanje energijom Kao polazna točka korišten je Sustav za Gospodarenje Energijom (SGE) UNDP je razvio SGE Omogućava uvođenje programa za gospodarenje energijom u javnim zgradama ISEMIC
Sustavno gospodarenje energijom (SGE) Jedno od rješenja poboljšanja lokalnih praksi u području energetike Uključuje stvaranje skupa specifičnih znanja i vještina uz uspostavljanje svih potrebnih infrastruktura (organizacijskih, proceduralnih i tehničkih) Otvara mogućnost i pruža potrebne alate i informacije lokalnim vlastima za lokalno energetsko planiranje i lokalno provođenje energetskih politika Lokalna javna uprava najbliže je mjestu neposredne potrošnje energije i ima dovoljno izvršnih ovlasti Gradovi postaju dio rješenja lokalnih, nacionalnih i globalnih energetskih pitanja, a nisu samo dio problema ISEMIC
Nadzor i potvrđivanje ostvarenih rezultata Osnovni cilj SGE-a je poboljšanje energetske efikasnosti do najviše moguće razine i to direktnom primjenom mjera poboljšanja energetske efikasnosti ili definiranjem i primjenom različitih energetskih politika Metodologija SGE-a temeljena je na: promjeni ponašanja ljudi, izmjenama i poboljšanjem postojećih organizacijskih struktura, primjeni mjera poboljšanja energetske efikasnosti i popraćena uspostavljenom infrastrukturom za prikupljanje, praćenje i analizu podataka (ISGE) koja uvelike unaprjeđuje uobičajene načine upravljanja potrošnjom energije na lokalnoj razini i omogućava jednostavan proces mjerenja, nadzora i potvrđivanja ostvarenih rezultata ISEMIC
Piramida SGE-a Razvoj kapaciteta (obučeni i motivirani ljudi) Organizacijska struktura (zadane odgovornosti i ciljevi analitičke procedure i znanje) Lokalna provedba (mjerenje i potvrda rezultata) Rezultat Stvaranje lokalnih kapaciteta Pokretanje lokalnog energetskog planiranja Poboljšanje energetske efikasnosti Temelj održivog razvoja ISEMIC
Osnovni koncept SGE-a • SGE omogućava kontinuirano poboljšanje energetske efikasnosti i održivo upravljanje resursima ISEMIC
Tok informacija Dvosmjerna komunikacija: EE uredi <---> Krajnji korisnici ISEMIC
Informacijski sustav za gospodarenje energijom (ISGE) ISGE je osnovni alat za prikupljanje, analizu i interpretaciju podataka o neposrednoj potrošnji energije • ISGE je računalna aplikacija koja olakšava prikupljanje, praćenje i analizu podataka o neposrednoj potrošnji energije i omogućava gospodarenje energijom u javnim zgradama sa jednog centralnog mjesta ISEMIC
Razvoj ISGE/ISEMIC sustava Tijekom razvoja ISEMIC sustava istraživanja su posebno bila usmjerena na: Razvoj softverskog sustava koji koristi podatke dobivene iz sustava za daljinsko mjerenje za daljnju obradu i analizu Uvođenje koncepta Centara za Potrošnju Energije (ECC) za praćenje i verifikaciju u gradovima Uvođenje napredne regresijske analize za analizu potrošnje energije i vode Uvođenje algoritama za otkrivanje obrazaca i odstupanja u podacima o potrošnji energije i vode Uvođenje verifikacije podataka i propusta programa za gospodarenje energijom i vodom Uvođenje metode kumulativne sume (CUSUM) za praćenje promjena u potrošnji energije i vode Inicijalna verzija ISEMIC sustava razvijena je i postavljena na server na FER-ZVNE-u u srpnju 2011 te joj je moguće pristupiti putem linka: http://161.53.66.25:8080/IsemicIntro ISEMIC
ISGE/ISEMIC aplikacija • ISGE/ISEMIC arhitektura ima tri razine: • Web browser na strani klijenta kao korisnički interface, • Apache Tomcat kaoservlet spremište, • Oracle baza podataka kao spremište podataka ISEMIC
ISGE/ ISEMIC aplikacija U ISGE/ISEMIC sustavu postoji pet različitih uloga (sustav je dizajniran kako bi omogućio neograničen broj uloga, no pet uloga je predefinirano): Administrator sustava (AS) Energetski administrator (EA) Energetski menadžer (EM) Korisnik (K) Gost (G) ISEMIC
Analiza podataka u ISGE/ ISEMIC aplikaciji • Glavna prednost ISGE/ISEMIC aplikacije • Regresijska analiza je najkorišteniji alat za analizu podataka o potrošnji energije i vode • Regresijska analiza pokazuje kako je zavisna varijabla – potrošnja energije povezana s nezavisnom varijablom, npr. temperaturom dajući jednadžbu pravca koji dopušta procjenu potrošnje energije za zadanu temperaturu ISEMIC
Rezultati • Podaci o potrošnji energije i vode u periodu 2007 - 2010 za cijeli kompleks FER-a uneseni su s računa u ISGE/ISEMIC aplikaciju i neki od dobivenih grafova bit će prikazani • Prvi graf prikazuje udio pojedinog energenta u ukupnim troškovima (s porezom) za pojedinu godinu Udio pojedinog energenta u ukupnim troškovima s porezom ISEMIC
Rezultati • Iduća tri grafa prikazuju ukupnu potrošnju el. en., topl. en. i vode za cjelokupni kompleks FER-a za svaku pojedinu godinu • Također, moguće je vidjeti i ukupan trošak s porezom, mjesečnu potrošnju i mjesečni trošak s porezom za svaki pojedini energent Potrošnja topl. en. Potrošnja el. en. ISEMIC
Rezultati Potrošnja vode ISEMIC
Rezultati • Ovaj graf prikazuje mjesečne CO2 emisije tijekom perioda 2007 – 2010 god. uzrokovane potrošnjom el. en. • Također, moguće je vidjeti i mjesečne CO2 emisije uzrokovane potrošnjom drugih energenata Mjesečne CO2 emisije uzrokovane potrošnjom el.en. • Podaci o potrošnji energije i vode s mnogo većom rezolucijom (manji vremenski interval) bit će dostupni nakon uspostavljanja infrastrukture za daljinsko mjerenje koja je trenutačno u statusu provedbe ISEMIC
Inovacije ISGE/ISEMIC kreira dodanu vrijednost na slijedeće načine: povezivanje aplikacije s daljinskim mjerilima koja omogućuju praćenje potrošnje na dnevnoj razini ili još češće, korištenje ICT za gospodarenje energijom u zgradama, korištenje algoritama koji podržavaju stručne donosioce odluka otkrivajući uzorke o potrošnji energije i vode kako bi se identificiralo nepotrebno prekomjerno trošenje, pronašle mogućnosti za promjene i postavili ciljevi za poboljšanje energetske efikasnosti, korištenje regresijske analize za podatke o potrošnji iz prošlosti, definiranje ciljeva za potrošnju energije i vode i verifikacija ušteda korištenjem CUSUM tehnike, upozorenje o neuobičajenom unosu, praćenje ponašanja potrošnje energije i vode kako bi se procijenio učinak provedenih mjera za poboljšanje energetske efikasnosti (da li su ciljevi za potrošnju zadovoljeni) ISEMIC
Koji su sljedeći koraci? Potvrđivanje uspješnosti koncepta SGE na više zgrada i gradova Daljnji razvoj i unaprjeđenje metoda verifikacije točnosti unesenih podataka i provođenja energetskih analiza kroz ISGE/ISEMIC Daljnji razvoj ISGE/ISEMIC-a spajanjem sa sustavima daljinskog očitavanja podataka i razvojem popratne IT infrastrukture u smjeru koncepta “pametnih gradova” ISEMIC
Zaključak Potencijalni utjecaj projekta vrlo je velik i primjer je kako je moguće postići značajne uštede sistematskim praćenjem i gospodarenjem energijom korištenjem ISGE/ISEMIC aplikacije Korištenjem ISGE/ISEMIC aplikacije očekuje se povećanje energetske efikasnosti u zgradama, promicanje svijesti potrošača o potrošnji energije te korištenje mjerenja iz sustava za daljinsko mjerenje Povezanost privatnih zgrada s ISGE/ISEMIC aplikacijom očekuje se u daljnjoj budućnosti ISEMIC
Hvala na pažnji! ISEMIC