190 likes | 447 Views
Тенденции развития интеллектуальных технологий в международной и российской электроэнергетике Семён Щетинин. 1 9 сентября 2012 г. О компании Accenture.
E N D
Тенденции развития интеллектуальных технологий в международной и российской электроэнергетикеСемён Щетинин 19сентября 2012 г.
О компании Accenture • Aсcenture является крупнейшей в мире консалтинговой компанией, имеющей успешный опыт работы в 18 отраслях во всех ключевых сферах бизнеса - стратегическое планирование, оптимизация бизнес-процессов, управление отношениями с клиентами, управление логистическими процессами, управление персоналом, внедрение информационных технологий и аутсорсинг процессов. • Свыше 249,000 сотрудников Accenture работают в 120 странах мира. В 2011 финансовом году выручка компании составила $25.6 миллиардов долларов. • У нас налажена обширная сеть взаимоотношений с ведущими международными компаниями игосударственными организациями, включая 94компании из списка Fortune Global 100иболее 2/3 из списка Fortune Global 500. • В России Accenture работает с 1992 года, используя свой обширный глобальный опыт и локальные ресурсы для быстрого и качественного обслуживания российских клиентов. В настоящий момент в московском офисе Accenture работает около 500 высококвалифицированных специалистов. • Компания имеет опыт реализованных российских проектов в финансовом секторе, топливно-энергетическом комплексе, металлургии, телекоммуникациях, пищевой, фармацевтической, автомобильной промышленности. • Среди наших клиентов ведущие российские и международные компании, такие как: Газпром, ФСК, Лукойл, МРСК, Росатом, ТНК-BP, Русал, Суэк, Альфа-Банк, ВТБ, Вымпелком, ММБ, Росно, и другие.
Интеллектуальные технологии в энергетикеОсновные понятия Интеллектуальный учет (Smart Metering) –это совокупность устройств управления нагрузкой, приборов учета, коммуникационного оборудования, каналов передачи данных, программного обеспечения, серверного оборудования, алгоритмов, квалифицированного персонала, которые обеспечивают достаточный объем информации и инструментов для двустороннего управления потреблением электроэнергии согласно договорным обязательствам сторон с учетом установленных критериев энергоэффективности и надежности.Является одним из ключевых элементов «интеллектуальной сети». • Интеллектуальная сеть (Smart Grid) – максимально автоматизированная и самоконтролирующаяся энергетическая сеть, способная принимать энергию из любого источника (уголь, солнце, ветер) и преобразовывать ее в конечный продукт для потребителей (тепло, свет, теплую воду) при минимальном участии людей. Интеллектуальная сеть рассматривается как конвергенция трех основных элементов – непосредственно электрической сети, телекоммуникационной сети, а также информационных технологий, что делает возможным выделение в ней трех соответствующих уровней: • 1. Физический уровень (передача и распределение электроэнергии). • 2. Уровень передачи данных (коммуникации и контроль) • 3. Уровень приложений (бизнес-приложения и сервисы) (Умный город) Умный город(Smart City) –концепция развития города/территории, в рамках которой наиболее перспективные современные технологии используются для того, чтобы способствовать формированию более удобных и энергоэффективных условий жизни и работы. Создаются возможности для развития партнерства между государственными органами и частными компаниями, что может способствовать более рациональному инвестированию в городскую инфраструктуру, включая распространение возобновляемых источников энергии, модернизацию транспортной инфраструктуры и внедрение технологий «умных зданий». (Интеллектуальная сеть) (Интеллектуальный учет)
Управление потреблением Концептуальная модель интеллектуальной энергосистемы Использование интеллектуальных технологий в энергетике позволяет преобразовать всю цепочку создания и использования электроэнергии от генерации до конечного потребителя. Потребитель Генерация Передача Распределение Контроль качества э/э Системы оценки качества э/э Солнечные панели Хранение электроэнергии Самовос-становление сети Солнечная генерация Контроль нагрузки Микрогенерация Классическая генерация Солнечные панели Динамический контроль Передача электроэнергии Распределение электроэнергии Хранение электроэнергии Самовос-становление сети УМНЫЙ СЧЕТЧИК Ветряная генерация Локальная генерация Умные бытовые приборы Электромобиль Контроль нагрузки Встроенная ветряная генерация Умные здания Контроль нагрузки Хранение электроэнергии Классическая генерация Системы контроля качества Хранение электроэнергии Промышленный потребитель
Факторы актуальности интеллектуальных технологий в электроэнергетике Регулирование • Актуализация вопросов надежности, энергоэффективности и снижения загрязнения окружающей среды • Поведение КРО варьируется от активных стимулирующий действий до полного бездействия Технологический прогресс Устаревшая инфраструктура и снижение надежности • Общая тенденция к повышению уровня автоматизации • Появление новых технологий во всех сферах энергетики (генерация, передача и распределение, учет) • Появление дополнительных коммерческих возможностей (e.g. передача данных по ВЛ) • Высокий уровень конкуренции между производителями • Высокий уровень физического износа оборудования • Необходимость массовых инвестиций в реновацию основных фондов и дальнейшее развитие • Проблемы с общей надежностью энергоснабжения • Высокий уровень технологических и коммерческих потерь Внедрение интеллектуальных технологий как один из вариантов решения существующих проблем Потребности потребителей Изменения рынка • Завышенные ожидания качества услуг • Заниженные ожидания стоимости услуг • Необходимость более высокой информированности клиентов • Взаимоотношения с потребителями как один из факторов конкурентоспособности • Экономическая нестабильность • Ужесточение условий функционирования рынка энергетики • Отраслевое реформирование • Новые конкуренты и бизнес-модели • Продажа квот на выброс вредных газов Экология • Необходимость снижения уровня загрязнения окружающей среды • Необходимость увеличения энергоэффективности и снижения общего уровня потребления • Возможности увеличения доли возобновляемых источников энергии 5
Эволюционный путь интеллектуальных технологий • Интеллектуальные бытовые приборы УМНЫЙ ГОРОД • Распределенная генерация • Электромобили • Возобновляемые источники энергии • Автоматизированные системы работы с потребителями УМНАЯСЕТЬ • Автоматически управляемая и самовосстанавливающаяся сеть • Частичная автоматизация сети с функционалом самовосстановления • Удаленное управление и контроль сети • Многоканальная доступность информации в режиме реального времени • Автоматическое снятие показаний • Активное использование аналитик для оптимизации движения электроэнергии • Двусторонняя коммуникация с потребителями • Автоматизированная удаленная диспетчеризация работ УМНЫЙУЧЕТ • Полномасштабный функционал мониторинга и дистанционного управления • Удаленное управление приборами • Управление активамипо состоянию • Интервальная/многотарифная тарификация • Автоматизация операционной деятельности (OMS/DMS) • GIS 2009 - 2013 2010 - 2017 2015 - 2020
В большинстве стран внедрение интеллектуальных технологий закрепляется государственными программами Евросоюз США Китай Россия
Факторы, препятствующие развитию интеллектуальных технологий в энергетике • Политика и регламенты. Несмотря на актуальность темы внедрения интеллектуальных технологий, осуществление практических шагов в этом направлении затрудняется существующими нормативно-правовые барьерами, которые не могут создать достаточную мотивацию для привлечения инвестиций из частного сектора. • Бизнес-кейс. В тех ситуациях, когда директивные органы и руководство энергетических компаний понимают важность интеллектуальных технологий, они нередко оказываются не в состоянии разработать бизнес-кейс для обоснования необходимого объема инвестиций в данное направление. • Зрелость технологий и проектные риски. Интеллектуальные технологии представляют новый сегмент, который в силу ограниченного распространения вызывает недоверие со стороны отдельных участников процесса (в том числе, регулирующих органов) и влечет определенные риски (пр., отсутствие согласованных стандартов) • Неосведомленность. Потребители и директивные органы зачастую плохо понимают, каким образом энергия доставляется потребителям, и какую роль интеллектуальные технологии могут играть в сокращении выбросов углерода и обеспечении более экологичного будущего. • Наличиедоступногокапитала. Энергетические компании обычно не испытывают сложности с выходом на рынки капитала. Тем не менее, при наличии серьезных рисков, связанных с реализацией проектов, а также нестабильностью экономической ситуации, относительная стоимость капитала может быть выше, чем обычно. • Навыки и знания. В долгосрочной перспективе, могут возникнуть проблемы, связанные с недостатком навыков, необходимых для проектирования, строительства и внедрения интеллектуальных технологий. По мере того, как опытные инженеры-энергетики приближаются к пенсионному возрасту, компаниям необходимо будет расширить сферу компетенции своего инженерно-технического персонала на силовую электронику, средства связи, а также управление и добычу данных. • Кибербезопасностьи конфиденциальность данных. Цифровые системы связи, большая детализация и частота поступления информации о структуре потребления создают проблемы, связанные с нарушением кибербезопасности и злоупотреблением личными данными.
Интеллектуальный учет как первый шаг к интеллектуальным технологиям Оборудование на территории потребителей Потреб-ление Системы обработки данных Приборы учета и инфраструктура коммуникаций Биллинг Система управленияданнымиучета (MDMS) Оборудо-ваниепотреби-теля Визуа-лизацияинфор-мации Внутрен-няясеть (HAN) Прибор учета Локальная сеть (LAN) Концен-тратор Общая сеть (WAN) Централь-ныйузел передачи данных (HES) Интеграция с приборами установленными у потребителя Дистанцион-ный контроль и обновление ПО со стороны энергокомпа-нии Передача данных от приборов в квартире к прибору учета Учет, сбор, передача и хранение данных потребления пользователя Передача данных между прибором учета и концентратором Получение, хранение и передача сообщений от приборов учета и обратно Передача данных от концентратора в центральный узел данных энергокомпании Интерфейс между AMI и системами бэк-офиса Центральное хранилище данных Взаимодействие с системой MDMS, использование данных приборов учета для выставления счетов PLC, беспроводная PLC, фиксированная связь, GSM, беспроводная связь GSM, фиксированная связь, беспроводная связь Каналы связи
Интеллектуальный учет выгоден всем участникам рынка электроэнергии Сети Сбыт • Снижение операционных затрат • Удаленный съем показаний • Удаленное управление приборами • Удаленное управление контрактами • Упрощенная диагностика • Закупки и логистика • Защита доходов • Определение неплательщиков • Снижение объемов кражи электроэнергии • Снижение потерь и их точная оценка • Снижение объемов штрафных санкций • Внутренняя оптимизация • Упрощение работы с данными энергопотребления • Меньший объем контактов с потребителями • Меньше спорных вопросов по потреблению • Улучшение движения денежных потоков • Сетевая оптимизация • Точная локализация проблем • Механизмы управления нагрузкой • Эффективность энергосистемы • Сглаживание пиков (для генераторов) • Улучшенное прогнозирование нагрузки • Управление нагрузкой • Инновации • Улучшение качества обслуживания • Тарифное разнообразие (сегментация потребителей) • Удаленное управление контрактами • Биллинг на основе реального потребления • Ускоренное реагирование на инциденты Энергосистема • Окружающая среда • Снижение уровня загрязнения • Более рациональное использование ресурсов • Рациональное энергопотребление • Прозрачность и доступность информации о потреблении • Изменение культуры энергопотребления Потребитель
Интеллектуальный учет в РФ: существенное отставание от развитых стран Интеллектуальный учет Умный дом Автоматизирован-ныйсбор данных (AMR) Дистанционный сбор данных (OMR) Передовая инфраструктура учета (AMI) Электронныйсбор данных (EMR) Ручной сбор данных со счетчиков Умнаясеть • Ручной сбор данных со счетчиков и ручной процесс их фиксации • Использование наладонных компьютеров для фиксации и хранения данных • Автоматический сбор и анализ данных о потреблении энергии, управление приборами учета в удаленном режиме • Использование наладонных компьютеров для получения по радиоволнам данных со специально оборудованных счетчиков • Автоматический сбор данных с приборов учета и направление их в центральную БД для формирования счетов за электричество Умный дом: • Данные с приборов учета позволяют анализировать и контролировать потребление • Позволяет внедрить систему биллинга и сбора платежей • Инфраструктурная связь между приборами учета и бизнес-системами позволяет также направлять информацию потребителям и поставщикам энергии • Сокращает затраты на обслуживание Основные характеристики • Сокращает затраты на обслуживание и повышает точность данных • Сокращает затраты на обслуживание и повышает точность данных Умная сеть: • Более точное управление загрузкой сети Пример
Проекты по интеллектуальному учету в международной практике 35М ПУ, ФранцияСистема: готовая Начало: 2007 Статус: пилотное внедрение Конец: 2010 (пилот – 300КПУ; 7К концентраторов) Тиражирование с 2012 (5,5 лет) Технологии: GPRS (центр-концентратор), PLC (концентратор-ПУ) ПУ: Actaris, L&G, Iskraemeco LVC: Landys & Gyr, Acataris 32М ПУ, ИталияСистема: индивидуальная Начало: 1999 Статус: тиражирование завершено Конец: 2006 (31МПУ) Тиражирование начато в 2002 (4 года) Технологии: GSM (центр-концентратор) PLC (концентратор-ПУ) ПУ: Enel LVC: Echelon & Kaifa 850КПУ, Швеция, Финляндия Система: готовая Начало: 2002 Статус: тиражирование завершено Конец: 2008 (850КПУ) Тиражирование начато в 2004 (4 года) Технологии: GPRS/GSM (центр-концентратор), PLC/RADIO (концентратор-ПУ) ПУ: Telvent, Actaris, Iskraemeco 13М ПУ, Испания Система: готовая (ENEL AMM) Начало: 2008 Статус: пилот Конец: 2010 (пилот – 25K ПУ) Тиражирование с 2010 (4года) Технологии: GPRS (центр-концентратор), PLC (концентратор-ПУ) ПУ: Enel, адаптированные под ТУEndesa LVC: Kaifa, Echelon 1,5МПУ,Италия (Рим)Система: индивидуальная Начало: 2005 Статус: тиражирование Конец: 2010 (1,5М ПУ) Тиражирование начато в 2005 (5 лет) Технологии: GPRS (центр-концентратор), PLC (концентратор-ПУ) ПУ: Landys & Gyr LVC: Landys & Gyr 5М ПУ, НидерландыСистема: готовая Начало: 2003 Статус: планирование тиража Конец: 2018 (5М ПУ) Тиражирование с 2013 (2 года) Технологии: GPRS (центр-концентратор), PLC (концентратор-ПУ) ПУ: Itron, Iskraemeco LVC: Itron • Россия: • Пилотный проект SmartMetering в г. Пермь (в рамках проекта «Считай, экономь и плати», 50 тыс. точек учета) • Локальные проекты в Королеве, Белгороде и т.д. • Демонстрационная зона интеллектуальной сети на о. Русский, г. Сортавала
Перспективы телекома в электроэнергетике • Налицо ярко выраженный тренд конвергенции традиционных телекоммуникационных услуг и электросетевой деятельности • Около 10% инвестиций в умные сети – это инвестиции в инфраструктуру передачи данных • Емкость мирового рынка: более 2 млрд. долл. сейчас и около 5 млрд. долл. к 2016 г. Потенциальный объем рынка умных сетейдля телекоммуникационных компаний Прогноз мировых инвестиций в умные сети
Контактная информация • Семен Щетинин • Старший менеджерэнергетической практики, к.э.н. • semyon.schetinin@accenture.com • (T) +7-495-755-9770 • (M) +7-916-805-4341