Smart Grid и BI-аналитика для контроля распределительной энергосети
Компания «Специнвестпроект», работающая в сфере распределения электроэнергии, реализовала пилотный проект цифровизации распределительной электросети на базе технологий Smart Grid и платформы Luxms BI.
Целью проекта стало создание единой системы контроля энергопотребления, позволяющей в режиме реального времени отслеживать состояние сети, выявлять потери и быстро получать информацию по любому объекту энергоснабжения.
Проект охватил пилотный сегмент распределительной сети в Нижнем Новгороде и стал одним из первых в России примеров внедрения интеллектуальных систем учёта на уровне бытовых потребителей и частного сектора.
Внедрение единой системы мониторинга и аналитики позволило снизить потери электроэнергии, повысить точность учёта и сократить время получения информации по объектам до 30 секунд.
Дополнительные материалы по проекту: видео-выступление заказчика, статья о проекте
Цели и задачи
До внедрения проекта компания сталкивалась с типичными для распределительных сетей проблемами:
- отсутствием достоверной информации о потерях электроэнергии;
- сложностью контроля распределённых объектов;
- ручным съёмом и обработкой данных;
- длительным поиском информации по конкретным узлам учёта;
- ограниченными возможностями анализа состояния сети и качества электроэнергии;
- сложностью выявления безучётного потребления и ошибок подключения.
Перед командой проекта стояли задачи:
- организовать централизованный сбор данных с узлов учёта;
- обеспечить визуальный контроль объектов энергосети;
- повысить точность коммерческого и технического учёта;
- выявлять потери и небалансы в сети;
- сократить время получения информации по потребителям;
- создать основу для дальнейшего интеллектуального управления сетью.
Способ решения
Для реализации проекта была развернута система ЭНЕРГО BI – специализированный вариант поставки платформы Luxms BI, - интегрированная с АИИС КУЭ и системой передачи технологической информации.
Проект охватил:
- ПС 110 кВ;
- 2 распределительных пункта 10 кВ;
- 8–13 трансформаторных подстанций;
- около 500 узлов учёта бытовых потребителей в частном секторе.
В рамках проекта были:
- установлены интеллектуальные приборы учёта электроэнергии;
- внедрена система сбора и передачи технологической информации;
- организован сбор данных через GSM/3G-каналы;
- реализована телемеханизация распределительных и трансформаторных пунктов;
- внедрена АИИС «Пирамида 2000».
Luxms BI объединила данные коммерческого учёта, параметры качества электроэнергии и информацию о состоянии объектов сети в едином аналитическом контуре.
Ключевой частью решения стала интерактивная визуализация объектов сети и узлов учёта.
Система позволила:
- отображать объекты на карте с географической привязкой;
- визуализировать состояние узлов с помощью цветовой индикации;
- контролировать балансы и перетоки электроэнергии;
- анализировать потребление по каждому объекту;
- быстро переходить от общей картины сети к конкретному счётчику.
Для каждого узла учёта стали доступны:
- показатели потребления;
- графики нагрузки;
- данные о потребителе;
- информация о поверке оборудования;
- параметры качества электроэнергии;
- сведения о техническом состоянии объекта.
Получение полной информации по конкретному счётчику стало занимать около 30 секунд.
Система обеспечила объединение телеметрии и учётных данных с информацией о тарифах, договорах и техническом состоянии оборудования.
Это позволило:
- выявлять потери и небалансы;
- обнаруживать ошибки подключения;
- контролировать безучётное потребление;
- анализировать загрузку сети;
- оперативно реагировать на отклонения;
- формировать основу для планирования ремонтных работ и работы мобильных бригад.
Проект также стал базой для дальнейшего развития интеллектуального управления распределительной сетью.
Особенности проекта
Проект стал одним из первых внедрений Smart Grid-подхода на уровне бытовых потребителей в России.
Ключевые особенности проекта:
- внедрение интеллектуальных систем учёта в частном жилом секторе;
- более 500 узлов учёта в пилотной зоне;
- объединение BI-аналитики, телемеханики и АИИС КУЭ;
- визуализация распределённой сети в режиме реального времени;
- возможность детализации от уровня сети до отдельного потребителя;
- мобильный доступ к данным для обслуживающего персонала;
- метрологическая аттестация системы как единого экземпляра АИИС КУЭ.
Отдельной особенностью проекта стала возможность использования данных собственной системы учёта для более точного и оперативного расчёта балансов электроэнергии.
Результаты проекта
По итогам внедрения заказчик получил заметный экономический и организационный эффект.
Основные результаты проекта:
- дополнительно предъявлено к оплате до 7% распределяемой электроэнергии;
- снижение потерь электроэнергии до 15% на пилотном участке;
- экономический эффект проекта — около 2 млн рублей в год;
- сокращение времени получения информации по узлу учёта до 30 секунд;
- повышение точности учёта за счёт отказа от ручного съёма данных;
- более быстрое выявление ошибок подключения и небалансов;
- повышение прозрачности расчётов с энергоснабжающими организациями;
- получение объективной картины состояния сети в режиме реального времени.
Проект также позволил выявить ряд инфраструктурных и технологических ограничений, влияющих на развитие интеллектуальных систем учёта. В ходе внедрения были обнаружены проблемы с надёжностью части приборов учёта, а также ограничения отдельных технологий передачи данных, включая PLC, чувствительных к помехам в распределительной сети. Полученный опыт был использован при планировании дальнейшего развития системы и выборе подходов к масштабированию.
В дальнейшем компания планирует не только масштабировать мониторинг энергопотребления с помощью Luxms BI на многоквартирные дома и другие сегменты распределительной сети, но и использовать ее для планирования ремонтных работ, управления мобильными бригадами и оценки технологического состояния оборудования в горизонте одного года и пятилетнего периода.
Поможем и ответим на вопросы