Energetske novice

Pametnejši števci

Ob koncu lanskega leta so elektrodistribucijska podjetja končala desetletni projekt vgradnje pametnih števcev pri vseh odjemalcih. Cilj jim je uspelo doseči z nekaj posamičnimi izjemami, in to zaradi ponavljajoče se nedostopnosti merilnih mest.

Dejansko vsa odjemna mesta so torej danes opremljena s pametnimi števci, ki omogočajo merjenje porabe v 15-minutnih intervalih. To je bil pravzaprav predpogoj za reformo sistema omrežnine in uvedbo petih omrežninskih blokov. To je dobaviteljem električne energije omogočilo tudi uvedbo paketov z dinamičnimi cenami, v katerih odjemalec elektriko plačuje glede na borzno ceno v posameznem 15-minutnem intervalu.

A v tem desetletju se je elektroenergetski sistem s prodorom sončnih elektrarn, toplotnih črpalk, električnih avtomobilov in v zadnjem času tudi baterijskih hranilnikov dodobra spremenil. Številna odjemna mesta so se iz klasičnih, enosmernih odjemalcev spremenila v odjemalce, ki so hkrati tudi proizvajalci ali pa lahko s pametnim upravljanjem prilagajajo odjem. Skratka, iz predvidljivih odjemalcev so se spremenili v dinamične.

»Poraba na merilnih mestih se je iz predvidljive porabe, za katero so obstajali dobri napovedni modeli, spremenila v bolj nepredvidljive vzorce,« nam je povedal Blaž Traven, vodja službe za sekundarne sisteme na Elesu.

To pa pomeni, da je veliko težje napovedati, kaj se bo v realnosti dogajalo v omrežju. »Napoved proizvodnje iz sončnih elektrarn in odjema na merilnem mestu je postala velik izziv za bilančne skupine in sistemskega operaterja. Vsem bi zelo prav prišli podatki v realnem času ali vsaj blizu realnega časa.«

Od PLC do LTE

Večina danes vgrajenih pametnih števcev, okoli 80 odstotkov, temelji na komunikaciji prek električnega omrežja, tj. t. i. komunikacija PLC (Power Line Carrier). Ta pa ne omogoča množične komunikacije števcev z nadzornim centrom v realnem času. »Trenutno je sistem zasnovan za prenos podatkov enkrat dnevno ali pa mogoče nekajkrat dnevno, odvisno od nastavitev. To je dovolj za klasične potrebe, za obračun,« je dejal Traven.

Pri odčitavanju teh števcev se sicer pojavljajo vedno večji izzivi, je še opozoril. »To je zato, ker je v omrežju vedno več naprav, predvsem razsmernikov, ki povzročajo motnje v komunikaciji števcev.«

Že danes pa je v Sloveniji vgrajenih nekaj deset tisoč pametnih števcev, ki ne komunicirajo prek PLC, ampak prek mobilnega omrežja (LTE). Ti so sposobni komunicirati v realnem času oz. blizu realnega časa. »Te števce so distributerji pretežno vgrajevali pri odjemalcih s samooskrbo ali pa tam, kjer so se pojavljale res hude težave s PLC-komunikacijo,« je pojasnil Traven. »Večji del teh števcev je sposoben preklopa na t. i. push (spontano) komunikacijo, kar pomeni, da števec ne čaka na poziv za posredovanje podatkov, ampak po določenem urniku sam od sebe pošilja zahtevane podatke. Take števce je mogoče nastaviti tako, da podatke pošiljajo vsako minuto.«

Pilotna faza pilotnega projekta

S tako frekvenco odčitavanja podatkov bi si zagotovili veliko natančnejše podatke o dogajanju pri samooskrbnih odjemalcih s sončno elektrarno. Tega se zdaj lotevajo v pilotnem projektu, ki ga koordinira Traven. »Ideja našega pilotnega projekta je, da bi te podatke v merilnih centrih elektrodistribucijskih podjetij po vnaprej določenih merilih agregirali in nato pošiljali Elesu, ta pa bi jih lahko dal na voljo tudi bilančnim skupinam.« Agregacija bi služila tudi zakritju osebnih podatkov posameznih odjemalcev o njihovi trenutni porabi električne energije.

Trenutno so sicer po njegovih besedah v pilotni fazi pilotnega projekta. »Začeli smo agregacijo podatkov iz 150 števcev na območju Elektra Ljubljana, da preizkusimo, ali tovrstna komunikacija lepo teče. Naslednji korak je razširitev zajemanja podatkov na vse tovrstne števce, ki so na voljo na območju Elektra Ljubljana – takih je nekaj manj kot devet tisoč. Še naslednji korak je zagotoviti avtomatizacijo tega postopka, nato pa sledi razširitev tudi na območja preostalih distribucij. Za zdaj načrtujemo, da bi imeli do konca leta z meritvami v realnem času pokrite vse odjemalce z lastno proizvodnjo ali z druge vrste netipičnim odjemom.«

Koliko števcev bo treba zamenjati?

Še naslednji korak pa je lahko, še dodaja Traven, tudi povečanje števila števcev, ki omogočajo komunikacijo v realnem času, z zamenjavami obstoječih pametnih števcev. »Naša ideja je, da bi s takimi števci opremili vsaj vse odjemalce s sončnimi elektrarnami in aktivne porabnike, ki so sposobni prilagajati odjem.«

»Vsaj 70 tisoč aktivnih odjemalcev na distribucijskem omrežju bi bilo treba čim prej opremiti z LTE-števci,« je poudaril mag. Bogomil Jelenc, vodja službe za strateške inovacije v distribucijskih sistem na Elesu. »Zgornja meja naših ocen pa je 200 tisoč LTE-števcev.«

Po njegovih besedah je v Sloveniji trenutno vgrajenih 49 tisoč LTE-števcev. »Vendar pa niso vsi vgrajeni na merilnih mestih, ki nas najbolj zanimajo. Med njimi je tudi nekaj takih, ki ne omogočajo t. i. push komunikacije.«

Poleg obstoječih aktivnih odjemalcev bo treba z ažurnejšimi merilnimi sistemi opremiti tudi približno 15 tisoč večjih odjemalcev (priključna moč nad 43 kW) na distribucijskem omrežju, je nadaljeval Traven. Ti odjemalci namreč predstavljajo kar približno 40 odstotkov vsega odjema na distribucijskem nivoju.

»Zelo koristno pa bi bilo imeti tudi sprotne podatke iz števcev na izvodih iz transformatorskih postaj, ki tečejo do končnih odjemalcev. Takih je 17 tisoč. Vse to skupaj bi pomenilo, da bi imeli v realnem času nadzor nad vso proizvodnjo in vso porabo v distribucijskem omrežju.«

Torej, trenutno bi bile meritve blizu realnega časa zaželene na približno 100 tisoč točkah distribucijskega omrežja. »Na dodatnih 100 tisoč točk pa računamo zaradi pričakovane širitve bazena aktivnih uporabnikov/ponudnikov fleksibilnosti.«

Preizkušanje mej sistema

Kot je razložil Traven, v trenutni fazi projekta preizkušajo meje sistema. »Nihče ne ve, kaj se bo zgodilo, ko bo enkrat v sistem vključenih več deset tisoč ali pa – v prihodnosti – mogoče celo več sto tisoč takšnih števcev. Kaj se bo zgodilo s telekomunikacijskim omrežjem in s programskimi rešitvami, ki te podatke sprejemajo? Če se bo pri tem pojavilo kakšno ozko grlo, bomo morali sproti reševati težave.«

Dodaten izziv, ki ga bo treba po njegovih besedah rešiti, je dejstvo, da lahko zamenjava enega PLC-števca poslabša komunikacijo drugih PLC-števcev s centralo, če je do zdaj zamenjani števec deloval kot »repetitor« za signal iz drugih števcev. »Pri proizvajalcih pametnih števcev trenutno preverjamo, ali obstaja možnost števcev, ki bi podpirali oba načina komunikacije.«

Izkoristiti obstoječo opremo?

Potencialno se jim odpira tudi možnost, ki bi močno zmanjšala potrebo po zamenjavi še neizrabljenih pametnih števcev. »Ideja tega pilotnega projekta je, da izkoristimo tisto, kar že imamo na voljo,« je poudaril Traven.

»Ena izmed potencialnih možnosti je tudi, da bi poskušali izkoristiti vmesnik I1, ki ga imajo vgrajeni vsi danes nameščeni pametni števci in prek katerega lahko spontano vsakih nekaj sekund pošiljajo podatke o trenutnih parametrih. Na trgu je mogoče dobiti adapterje, ki bi te podatke zajemali in pošiljali v centralo. S tem bi se izognili množičnim menjavam števcev.«

Za to bi sicer morali pridobiti soglasje odjemalcev, in sicer za poseg v pametni števec in obdelavo njihovih osebnih podatkov.

»Oprema mora zdržati prihodnji razvoj«

Kot poudarja Traven, je čas, da povečamo spoznavnost distribucijskega omrežja, torej sposobnost spremljanja stanja čim bliže realnemu času. »Spoznavnost prenosnega omrežja je že danes izjemno visoka. Na vseh točkah so senzorji in števci, vsi podatki se pošiljajo s frekvenco ene sekunde ali celo manj. Zdaj pa se vedno več stvari dogaja na distribucijskem omrežju, zato bo treba tudi tam namestiti več sistemov za sprotno spremljanje dogajanja, saj bo brez njih bistveno težje zagotavljati zanesljivo obratovanje sistema.«

Kot zatrjuje Bogomil Jelenc, pri odločanju o nadaljnjih korakih razmišljajo strateško. »Skušamo zagotoviti, da bo tehnologija, ki jo bomo na novo vgradili, zdržala prihodnji razvoj in da nas ne bi kaj presenetilo, zaradi česar bi morali opremo spet menjati.«

Čeprav se danes že pogovarjamo o menjavi nekaterih pametnih števcev, pa Jelenc ob tem vseeno opozarja na »veliko delo«, ki so ga elektrodistribucijska podjetja opravila z namestitvijo pametnih števcev prve generacije. »Premalo se poudarja, da je to sploh omogočilo spremembo obračuna omrežnine. Prav tako jim ti podatki, tudi če jih ne dobivajo v realnem času, že danes pridejo zelo prav za poznejšo analizo dogajanja v omrežju.« 

VIR: https://www.nas-stik.si