Kohti älykkäämpää energianhallintaa
03 14 Kohti älykkäämpää energianhallintaa Landis+Gyr ja Toshiba European Utility Week 2014 –tapahtumassa Lue lisää sivulta 4 Tuoteuutiset Gridstream®-ratkaisusta uusi versio Sivu 12 Tuoteuutiset Aktiivinen verkonhallintaratkaisu tekee mikroverkosta todellisuutta Asiakkaat Varsova siirtyy älyaikaan Sivu 18 Sivu 22 Pääkirjoitus Tervetuloa lukemaan uutiskirjettämme, joka on omistettu alkavalle European Utility Week –tapahtumalle. Odotamme Amsterdamin messu- ja konferenssipäiviä mielenkiinnolla. Etäluentaa käynnistetään useissa eurooppalaisissa energiayhtiöissä, ja Landis+Gyrin uuden sukupolven älykäs mittausympäristö on valmis näihin hankkeisiin. Messuilla esittelemme Gridstream-ratkaisumme uusinta kehitystä. Oliver Iltisberger Takeshi Yokota Etäluenta on ponnahduslauta kohti älykästä verkkoa ja tänä vuonna vieraamme voivat nähdä, miten Landis+Gyrin ja Toshiban yhteinen tuotevalikoima tukee energiayhtiöiden siirtymistä älykkääseen verkkoon, niin kysynnän hallinnan ratkaisuilla kuin verkon optimoinnilla verkkoautomaatiota hyödyntäen. Yli vuosisadan ajan Landis+Gyr on ollut edelläkävijä energianmittauksen alalla. Olimme yksi ensimmäisistä yrityksistä, jotka kehittivät sähkömittareita ja olemme tehneet yhteistyötä sähköyhtiöiden kassa ympäri maailmaa, kun ne ovat siirtyneet perinteisestä mittauksesta etäluentaan. Yksistään Euroopassa Landis+Gyr on toimittanut 20 miljoonaa mittaria yli 100 asiakkaalle sekä 300 älykästä mittausjärjestelmää. Kokemus ja vaativissa kenttäolosuhteissa läpiviedyt testit takaavat tuotteiden ja ratkaisuiden luotettavuuden. Asiakkaamme ja muut sidosryhmämme hyötyvät tänään myös Toshiban maailmanlaajuisesta toiminnasta sekä laajasta tuotevalikoimasta, joka ulottuu energiantuotannosta energian varastointijärjestelmiin sekä siirto- ja jakeluverkon tuotteisiin. Verkkoyhtiöt tarvitsevat reaaliaikaista tietoa energian hallintaan ja ohjaamiseen. Niiden on vastattava sekä muuttuvaan lainsäädäntöön että kestävän kehityksen haasteisiin kustannustehokkaasti. Olemme yhdistäneet osaamisemme ja kehittäneet älykkään mittauksen ja älykkään verkon tuotteemme vastaamaan näihin tarpeisiin. µEMS-ratkaisu mikroverkkojen energianhallintaan, mittaustietojen hallintajärjestelmä (MDMS) sekä jakeluverkon analysointi- ja valvontatuotteet ovat työkalujamme verkon automatisointiin ja olemassaolevan infrastruktuurin vahvistamiseen. Landis+Gyr ja Toshiba auttavat tuotevalikoimallaan asiakkaitaan laajentamaan energianhallintaa ja ulottamaan sen etäluennan lisäksi myös jakeluverkon valvontaan, automatisointiin ja mikroverkkoihin. Nämä aihepiirit ovat esillä myös konferenssiesityksissämme European Utility Week-tapahtumassa. Toivottavasti tapaamme Amsterdamissa! Oliver Iltisberger Takeshi Yokota Executive Vice President EMEA, Corporate Senior Vice President, Landis+Gyr Toshiba Corporation Sisällys Painopiste Landis+Gyr ja Toshiba: Kumppanisi älykkäämmän energian alalla Sivu 4 Tuoteuutiset Gridstream®-ratkaisusta uusi versio Sivu 12 Keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaus- ja valvontajärjestelmä verkon digitalisointiin Sivu 15 Aktiivinen verkonhallintaratkaisu tekee mikroverkosta todellisuutta Sivu 18 Virtuaalivoimalasta lisää liikevaihtoa Sivu 20 Asiakkaat Varsova siirtyy älyaikaan Sivu 22 Naantalin Energia pilotoi Landis+Gyrin uutta keskija pienjänniteverkkojen valvonta- ja ohjausratkaisua Sivu 24 Energian varastointiratkaisu Italiaan Sivu 26 3 Painopiste Kumppanisi älykkäämmän energian alalla Landis+Gyr ja Toshiba osallistuvat yhdessä tämän vuoden European Utility Week -tapahtumaan Amsterdamissa. Yritykset ovat edelleen vahvistaneet tarjontaansa tulevaisuuden ympäristöystävällisissä ja älykkäissä energiahallinnan ratkaisuissa. Messuilla esitellään yritysten uusinta tarjontaa. Älykäs mittaus on ponnahduslauta kohti älykästä verkkoa. Gridstream® on Landis+Gyrin älykkään verkon kokonaisratkaisu, joka yhdistää mittauksen, tiedonsiirron, verkonhallinnan sekä etäluentajärjestelmän ja kuluttajaratkaisut yhteen integroituun, suojattuun ympäristöön. Landis+Gyrin messuosaston demoesityksessä vierailijat voivat tutustua älykkään mittauksen kokonaisratkaisuun, jossa uusi Gridstream MDMS -järjestelmä on integroitu SAP IS/U –ohjelmaan. (lue lisää sivulta 12) Enemmän kuin etäluentaa Maailmanlaajuisina energianhallintaratkaisujen markkinajohtajina Landis+Gyr ja Toshiba ovat älykkäiden verkkoratkaisujen kehityksen kärjessä. Consertin, cyberGRIDin, PowerSensen ja Gridiantin yritysostot sekä Smart Grid Solution Center -keskuksen 4 perustaminen Nürnbergiin ovat entisestään vahvistaneet asemaamme markkinoilla. Landis+Gyr ja Toshiba tarjoavat energiayhtiöiden asiakkaille etäluennan lisäksi myös tuotteita verkon hallintaan, kuten esimerkiksi muuntamoautomaatioratkaisuja sekä tuotteita verkon osien hallintaan ja monitorointiin. European Utility Week -tapahtuman aikana Landis+Gyr esittelee modulaarisia ja innovatiivisia ratkaisuja, joiden avulla verkkoyhtiöt voivat kehittää nykyistä verkkoinfrastruktuuriaan. Verkon digitalisointi Jakeluverkoista tarvitaan tulevaisuudessa jatkuvasti enemmän reaaliaikaista tietoa verkonhallintaa varten, etenkin kun hajautetun energiantuotannon määrä verkossa lisääntyy. Myös investointien suojaaminen, teknisten häviöiden vähentäminen ja sähkön toimituksen laadun varmistaminen tulevat olemaan entistä tärkeämpiä. Voiko jakeluverkosta tulla älykäs? Laitteisto- ja älyverkkosovellukset, kuten visualisointi, tietojen analysointi ja toiminnalliset työkalut, ovat jo saatavilla. Tähän mennessä jakeluverkon automaatioaste ei kuitenkaan ole mahdollistanut verkon paikallista optimointia. Verkon visualisointi, tietojen analysointi, vikojen paikannus, uusiutuvien 5 Painopiste energianlähteiden hallinta ja aktiivinen jännitetason säätö sekä ennakoiva energiantuotannon hallinta ovat Landis+Gyrin ja Toshiban ratkaisuja, joiden avulla perinteisiä jakeluverkkoja voidaan muuttaa älykkäiksi. Pien- ja keskijänniteverkon valvonta Landis+Gyrin pien- ja keskijänniteverkon valvonta- ja ohjausjärjestelmän avulla olemassa olevaa jakeluverkkoinfrastruktuuria voidaan digitalisoida kustannustehokkaasti. Helposti asennettavat anturit tuottavat tietoa verkon tilasta ja lukuisista mitatuista suureista, mikä auttaa energiayhtiöitä selvittämään ja hallinnoimaan verkon käyttökatkoksia ja häiriöitä entistä nopeammin. (lue lisää sivulta 15) Tietojen visualisointi ja analysointi Gridiantin analysointi- ja tuotantosovellukset ovat nyt osa Landis+Gyrin tarjontaa. Nämä sovellukset tuottavat suuria määriä dataa useista lähdejärjestelmistä ja mahdollistavat tiedon verkkopohjaisen visualisoinnin, simuloinnin ja optimoinnin sekä ennustemallien luomisen. Sovellusten avulla voidaan raakatiedosta tuottaa liiketoiminnalle merkityksellistä tietoa, jonka avulla voidaan parantaa sähkön jakelun luotettavuutta ja laatua, kasvattaa 6 investointien käyttöikää, vähentää häviöitä ja samalla mahdollistaa uusiutuvien energianlähteiden integrointi verkkoon. EUW-tapahtumassa Landis+Gyr esittelee kaksi Gridiantin sovellusta. GRIDview Asset Loading hyödyntää sekä etäluennasta että erillisiltä antureilta saatavaa tietoa, ja mahdollistaa tietojen visualisoinnin verkonhallintaan ja näin myös kuormitustasojen valvomisen muuntopiirissä, sähkönsyötöissä ja jakelumuuntajassa. Tämän tiedon perusteella GRIDview tuottaa muuntajan suunnittelu-, sijoitus-, mitoitus- ja hävikkilaskelmat järjestelmän mahdollisten kehitys- ja korjaustoimenpiteiden tueksi. Toinen tapahtumassa esiteltävä sovellus on GRIDplan Reliability, joka hyödyntää jakeluhäiriöistä saatavia tietoja verkon suunnittelun parantamiseksi. GRIDplan Reliability visualisoi ja tunnistaa jakeluhäiriöiden syyt ja niiden vaikutukset System Average Interruption Duration Index (SAIDI)- ja System Average Interruption Frequency Index (SAIFI) -luotettavuusindekseihin ja muihin määriteltäviin suorituskykyindikaattoreihin. Tietojen perusteella GRIDplan Reliability analysoi mahdolliset vaikutukset ja antaa suosituksia mahdollisista korjaustoimenpiteistä, joilla voidaan parantaa verkon luotettavuutta. 7 Painopiste Aktiivinen verkonhallinta Landis+Gyrin ja Toshiban automaattisen verkonhallinnan ratkaisussa µEMS –energianhallintajärjestelmä yhdessä S650-päätteen kanssa voidaan integroida osaksi olemassa olevaa SCADA/DMS -järjestelmää. Ratkaisun avulla voidaan kustannustehokkaasti optimoida muuntamoiden käyttöä ja näin parantaa sähköverkon luotettavuutta ja valvontaa. (lue lisää sivulta 18) Energian kysynnän ohjaus ja hallinta Toshiban tytäryhtiö cyberGRID kehittää ja myy virtuaalivoimaloiden sekä kysyntäjouston mahdollistavia ratkaisuja. Modulaarinen ja skaalautuva ratkaisu cyberNOC yhdistää markkinoilla olevat resurssit ns. virtuaalivoimaloiksi ja sovittaa kulloinkin tarjolla olevan tuotannon kysyntätilanteeseen. Vapautuvilla resursseilla tarkoitetaan hajautettua/uusiutuvaa energiaa, kaupan ja teollisuuden energiakuormia, energiavarastoja ja muita järjestelmiä. Lähes reaaliajassa toimiva kysyntäjoustoratkaisu mahdollistaa kaupan ja teollisuuden asiakkaille energian tehokkaamman käytön ja mahdollisuuden hyötyä taloudellisesti myymällä energiaa markkinoille. (lue lisää sivulta 20) Toshiban Pluzzy Smart Home -ratkaisu on kotitalouksille tarjottava energianhallinnan ratkaisu, jolla voidaan parantaa kotitalouksien energiatehokkuutta. 8 Pluzzy on älykäs, itseoppiva ratkaisu, joka ohjaa kotitalouksien lämmitystä asukkaille kulloinkin sopivaksi ja säästää näin energiaa. Pluzzyn avulla kuluttajat voivat ohjata helposti sekä sähkölaitteita että vesikiertoista tai suoraa sähkölämmitystä, asumismukavuudesta tinkimättä. Toshiban Pluzzy on mahdollista integroida energiayhtiön etäluentajärjestelmään. Näin verkkoyhtiöt voivat mitata, valvoa ja tasapainottaa energiankulutusta kulloisenkin tilanteen mukaan. Pluzzy tarjoaa monipuoliset ominaisuudet esim. energian myyjille, jotka voivat sitouttaa kuluttajia palveluun ja näin vaikuttaa energiankulutukseen ja sitä kautta tuotannon tasapainottamiseen. n Webinaari: Energy transformation and intelligent transition to smart grids European Utility Week –tapahtuman edellä Landis+Gyrin asiakkailla on mahdollisuus osallistua webinaariin, jota Landis+Gyrin asiantuntijat isännöivät. Tilaisuudessa kerrotaan innovatiivisista ratkaisuista, jotka mahdollistavat luotettavan, kestävän ja kustannustehokkaan verkon. Voit osallistua verkkoseminaariin tämän linkin kautta 9 Painopiste European Utility Week 2014: TURKISH PAVILION 4.J40 4.J46 4.J38 4.J36 4.J32 4.J30 4.J26 4.J24 4.J31 4.J29 4.J27 4.J25 4.J20 4.J18 4.J16 4.J21 4.J19 4.J17 4.J15 4.H21 4.H20 4.H18 4.H16 4.J22 4.J12 4.J10 4.J08 4.J09 4.J07 4.J03 4.J45 4.J39 4.J37 4.J35 4.J33 4.J23 4.J11 4.J01 4.H40 4.H38 4.H32 4.H30 4.H26 4.H22 4.H14 4.H12 4.H10 4.H08 4.H01 CHINESE PAVILION SWEDISH PAVILION UB 4.G32 4.G30 4.G38 4.G46 4.G40 4.G20 4.G26 4.CH17 4.CH15 4.CH18 4.CH16 4.G05 4.G10 4.G08 4.G14 4.G03 4.G01 CHINESE PAVILION 4.F22 4.G45 4.G39 4.F34 4.F30 4.F32 4.F28 4.F26 4.F38 4.F36 4.CH1 4.CH24.CH34.CH44.CH5 4.CH6 4.CH7 4.CH84.CH94.CH104.CH114.CH12 4.G12 4.F14 4.F10 4.F08 4.F12 4.F24 Pohjakartta 1.E22b 1.F47 1.F45 1.E40 1.E28 1.E30 1.F17 1.E14B 1.E16 1.E18 1.E24 1.E46 1.E22a 1.E20 1.E06 1.E10C 1.E12 1.E14A 1.E10B 1.E02 1.E08 1.E04 1.E10A 1.E01 1.E07 1.E51 1.D30 1.D20 1.D18 1.D16 1.D12 1.E05 1.D03 1.D10 1.D02 1.D08 1.D50 1.D01 THEATRE 2 Coffee Bar Case Study Programme THEATRE 3 THEATRE 4 Case Study Programme Case Study Programme 1.C02 1.C01 1.B03 1.C07 1.B40 1.B30 1.B25 1.B20 1.B18 1.B16 1.B12 1.C05 1.B10 1.B01 1.B08 1.B02 We are here! 1.A03 1.A36 1.A30 1.A40 1.A26 1.A20 1.A16 1.A14 1.A12 1.A10 1.A34 1.A08 1.A02 1.A01 1.151 6 4.J14 4.-6.11.2014, RAI Convention Center Amsterdam, Hollanti Strategic Conference Area Strategic Conference Area Entrance Exhibitor Service Area Exhibiton Area Tervetuloa osastollemme A08 hallissa 1. 10 Landis+Gyr & Toshiba: asiantuntijamme konferenssissa Landis+Gyrin asiantuntijat ja johto osallistuvat puhujina European Utility Week-konferenssiin, missä he kertovat ja keskustelevat ajankohtaisista aiheista. Strategic Programme 4.11.2014 / 16.00–16.20 5.11.2014 / 16.00 –16.20 Session: Smart metering Session: Smart metering Slot: Building on the smart metering infrastructure Slot: Delivering value to the consumer “Creating a platform of trust – securing meter data transmission” “Standardization and connectivity of smart metering solutions” • The EU regulatory environment for smart meter security and privacy •A n efficient approach to provide data to the end consumer •A chieving interoperability in smart meter communications security • IDIS CII as a platform for facilitation and harmonization Speaker: Christian Giroux, Solutions Product Manager, Smart Energy Solutions EMEA, Landis+Gyr Speaker: X avier Ringot, Vice President Smart Metering Solutions Center Sales EMEA, Landis+Gyr 5.11.2014 / 11.40–12.00 Session: ICT & data management Slot: Integrating big data into the utility business model “Ensuring solution performance in large-scale smart installations” Speaker: John Galloway, Vice President Industry Solutions, Landis+Gyr Case Study Programme 4.11.2014 / 16.00 –16.20 6.11.2014 / 11.00–11.20 Session: Smart metering Session: Smart metering Slot: Local energy distributors’ rollout challenges Slot: Operational challenges in smart metering rollouts “Standards-based architecture as the safe choice” Speaker: T homas Schaub, Senior Manager Standards Interoperability, Landis+Gyr “Closing the gap between smart metering and distribution automation with transformer level measuring” •R eal-time metering to improve transparency to medium and low voltage networks 5.11.2014 / 16.20 –16.40 Session: The grid and renewables integration Slot: Building resiliency with microgrids “Balancing micro networks in dynamic production and demand environments” • Automated network management solution to manage micro networks •U tilizing metered quality data for network maintenance and investment planning •V alue of reference metering: identify and minimize technical and non-technical losses Speaker: P atricio Villard, Vice President Product Management CISG, Landis+Gyr • Results of smart grid laboratory testing by Tecnalia Speaker: Igor Dremelj, Vice President Smart Grid Solution Center, Landis+Gyr Co-presenter: Iñigo Cobelo, Project Manager, Labein-Tecnalia 11 Tuoteuutiset Gridstream®-ratkaisusta uusi versio Landis+Gyrin Gridstream®-etäluentaratkaisun uusimmassa versiossa keskeisellä sijalla on yhteentoimivien etäluettavien mittareiden ja luentajärjestelmän välisen PLC-tiedonsiirron tietoliikenneturvallisuus. Koska etäluettavien mittareiden ja älykkäiden verkkojen määrä on viime vuosina merkittävästi lisääntynyt, viranomaiset sekä verkkoyhtiöt ja niiden asiakkaat kiinnittävät yhä enemmän huomiota etäluentajärjestelmien tietoturvaan. Verkkoyhtiöiden haasteena on kasvavien tietomäärien siirtämisen turvaaminen ilman, että heikennetään loppukuluttajien yksityisyyttä. Samalla on huolehdittava tietojen luottamuksellisuudesta, eheydestä ja saatavuudesta eri osapuolille. Landis+Gyrillä on ollut johtava rooli turvallisten etäluentaratkaisujen ja -standardien kehittämisessä yhdessä muiden johtavien valmistajien ja IDIS-järjestön kanssa. Tietoturvan vahvistamiseksi Landis+Gyr on ottanut käyttöön salauskoodit PLC-pohjaisissa laitteissa, jotka muodostavat 95 % yrityksen etäluettavien mittareiden markkinoista. IDIS-hyväksytyt PLC- ja P2P-mittarit on suunniteltu turvallisiksi vakiintuneiden DLMS-COSEM-tiedonsiirtoprotokollien avulla. Uuden Gridstreamversion myötä verkkoyhtiöt hyötyvät yhteentoimivien laitteiden ja tiedonsiirron turvallisuuden yhdistelmästä. Ensimmäistä salatun tiedonsiirron sisältävää Gridstream-ratkaisua testataan parhaillaan, ja se otetaan käyttöön Landis+Gyrin virolaiselle Elektrileville toimittamassa etäluentajärjestelmässä. Gridstream-ratkaisuun kuuluu nyt myös HES Device Gateway – alusta, jonka avulla voidaan joustavasti rakentaa järjestelmätuki entistä laajemmalle mittalaitevalikoimalle. Yleisimmät käyttötapaukset, kuten laskutusprofiilien, sarjarekisterien ja 12 tapahtumalokien ajastettu ja kysyntäperusteinen luenta, ovat jo saatavilla mobiiliverkkojen kautta toimiville kaupan ja teollisuuden mittareille sekä eri valmistajien etäluentamittareille. Gridstream-ratkaisuun kuuluu nyt myös Landis+Gyrin uusin IDISserfioitu etäluettava kotitalousmittari E450 S3, joka on suunniteltu erityisesti suurten volyymien hankkeisiin, kun etäluettavien mittareiden käyttöönotto alkaa lisääntyä vuoteen 2020 mennessä. Uusi Gridstream-ratkaisu julkaistaan loppuvuodesta 2014 testauksen ja asiakkaiden ramp-up-vaiheen jälkeen. Gridstream-kehitys Seuraava iso askel Landis+Gyrin Gridstream-etäluentaratkaisun kehityksessä tulee olemaan G3 PLC-kommunikaatioteknologian käyttöönotto. G3-spesifikaatio hyödyntää OFDM PLC teknologiaa tiedonsiirtoon ja on suunniteltu ensisijaisesti toimivaksi CENELEC A-kaistalla (3-95kHz). G3 tarjoaa mahdollisuuden käyttää laajempaa taajuusaluetta, millä voidaan saavuttaa jopa kymmenkertainen kaistanleveys. G3 tiedonsiirtoa voidaan hyödyntää olemassa olevien PLAN PLC -laitteiden rinnalla. OFDM-teknologia on saavuttamassa vakiintuneen aseman eri puolilla Eurooppaa luotettavan toimintavarmuuden ja matalien elinkaarikustannusten ansiosta. Seuraava, marraskuussa 2014 julkaistava IDIS –spesifikaatio II sisältää myös G3 PLC teknologian ja sen myötä myös Landis+Gyr tulee sisällyttämään G3 PLC-teknologian Gridstream-ratkaisuunsa. Siirtymä nykyisestä teknologiasta uuden sukupolven teknologiaan tullaan tekemään joustavasti ja asiakkaiden pitkän tähtäimen investoinnit huomioon ottaen. 13 Tuoteuutiset IP-pohjainen G3 PLC-teknologia hyödyntää älykästä keskitinkonseptia ja mahdollistaa etäluentaratkaisun yhteenliitettävyyden ja sen myötä teollisen internetin (Internet of Things). Älykkäässä keskitinratkaisussa ei ainoastaan syötetä kulutustietoja järjestelmään, vaan se toimii myös tiedon luennan ja varastoinnin ajurina sekä PLC-kommunikaation monitorina, joka siirtää tietoa niin järjestelmään kuin WAN-verkkoonkin (Wide Area Network). Teknologialla mahdollistetaan skaalattavat, luotettavat älykkään mittauksen ja älykkään verkon ratkaisut tänään ja tulevaisuudessa. n 14 Keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaus- ja valvontajärjestelmä verkon digitalisointiin Sähkökatkojen kestojen ja määrän vähentäminen, sähkön toimituslaadun säilyttäminen uusiutuvien energialähteiden lisääntyessä, vanheneva verkkoinfrastruktuuri - tässä esimerkkejä verkkoyhtiöiden tämän päivän haasteista. Landis+Gyr pyrkii vastaamaan näihin haasteisiin, ja siinä auttaa myös yrityskaupan myötä laajentunut tuotevalikoima. Kustannustehokas ja jälkiasennettava PowerSense -ratkaisu on tehty keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaukseen ja valvontaan. Se on suunniteltu digitalisoimaan olemassa olevaa sähkönjakeluinfrastruktuuria. Sähköverkkoon ja -asemalle sijoitettava ala-asema mittaa ja valvoo jakeluverkon, muuntajan ja kytkinlaitteiden tilaa osana verkkoyhtiön käytönvalvontaa. Siihen voidaan myös integroida jo verkkoon sijoitetut vika-anturit ja mittalaitteet. Modulaarinen ratkaisu käsittää ohjelmisto- ja mittaustoiminnot, joiden avulla verkkovikojen tunnistaminen, paikantaminen ja eristäminen tehostuu. Näin vähennetään käyttökatkosten kestoa ja parannetaan verkon luotettavuutta ja sitä mittaavia laatuindeksejä, kuten SAIDI:a ja SAIFI:a. Ohjaus- ja valvontateknologian avulla verkkoyhtiö voi visualisoida verkkoon syötettävää tehoa ja löytää verkon mahdolliset pullonkaulat. Sähkön laadunvalvonta sijoitetaan verkon keskeisiin kohteisiin mahdollisten ongelmien varalta. Ohjaus- ja valvontateknologian avulla verkkoyhtiö voi myös visualisoida verkkoon syötettävää tehoa ja löytää verkon mahdolliset pullonkaulat. Älykkään, aktiivisen 15 Tuoteuutiset mittausteknologian avulla järjestelmä edesauttaa uusiutuvien energianlähteiden, kuten aurinkoenergian, liittämistä olemassa olevaan jakeluverkkoon. Se minimoi integroinnin tuomia riskejä, kuten jakeluverkon kaapeleiden tai muiden osien ylikuormitusta. Lisäksi järjestelmän mittausominaisuuden avulla voidaan tunnistaa verkon energiahävikki erittäin tarkasti. Energian tasapainotuksen ja hajautetun tuotannon valvonnan ja visualisoinnin avulla verkkoyhtiöt pystyvät minimoimaan verkon epätasapainon sekä maksimoimaan verkon siirtokyvyn ja käyttöiän. Keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaus- ja valvontaratkaisun keskeiset elementit: Älykkään verkon päätelaite on keski- ja pienjänniteverkon ohjauksen ja valvonnan solmukohta. Se yhdistää tarkan, laskutuskelpoisen mittauksen ja SmartCom RTU:n. Laite kerää ja siirtää reaaliaikaista tietoa verkkoyhtiön käytönvalvontaan, kuten SCADAan, tai muille verkonhallinnan IT-alustoille. Päätelaitetta voi käyttää esimerkiksi laskutuksen, uusiutuvien energialähteiden integroinnin ja energian pientuotannon sekä katuvalotoiminnon, apuna. Se tarjoaa sovellukset toimituslaadun ja energiajärjestelmien elinkaaren hallintaan ja täyttää älykkään verkon vaatimukset jakelumuuntamoille. Smart grid device integrator (PowerSensen ala-asema) integroi nykyiset ja uudet älykkäiden verkkojen laitteet niiden toiminnoista riippumatta verkkoyhtiön SCADA- tai IT-järjestelmään. Sen avulla verkkoyhtiöt voivat rakentaa monitoiminnallisia älykkään verkon alustoja muuntopiireihin, mikä suojaa investointeja ja verkon komponentteja. Ala-asemassa on 16 digitaalituloa ja 8 digitaalilähtöä, ja siihen voi myös yhdistää lisämoduuleja, jolloin saadaan lisää toimintoja. Näin verkkoyhtiöt saavat tarvitsemaansa joustavuutta järjestelmän laajentamiseksi, mukauttamiseksi ja muuttamiseksi omien strategioidensa mukaisesti. 16 Enexis on yksi Alankomaiden suurimmista jakeluverkkooperaattoreista. Se käyttää älykkäiden verkkojen integraattoria vähentämään asiakkaiden käyttökatkoksia, joiden kesto onkin pudonnut yli 20 minuutista 3–5 minuuttiin. Verkkoyhtiö valitsi ratkaisun alhaisten kokonaiskustannuksien ja SCADA-protokolliin päivitettävyyden vuoksi. Naantalin Energia pyrkii jatkuvasti parantamaan verkon sähkönlaatua ja palvelua, minkä vuoksi se yhdessä Landis+Gyrin kanssa aloitti äskettäin projektin, jossa pilotoidaan keski- ja pienjänniteverkkojen valvonta- ja ohjausratkaisua. (lue lisää sivulta 24) Uusiseelantilainen verkkoyhtiö Unison Networks ottaa pienjänniteverkkojen valvontaratkaisun käyttöön osana älykkäiden verkkojen ohjelmaa. Vertailtuaan vastaavia tekniikoita Unison valitsi Powersensen, koska se tarjosi kustannustehokkaan ratkaisun sekä kehittyneen sähkön laadunvalvonnan. Sähkön laadunvalvontaa varten jakelumuuntajiin asennetaan yhteensä 150 yksikköä vuoden 2014 toisella puoliskolla. Näin saadaan tietoja sähköntoimituksen laatuongelmista ja uusien tekniikoiden, kuten uusiutuvien energialähteiden, vaikutuksista. Uuden ratkaisun avulla Unison pystyy valvomaan asiakkaille toimitetun sähkön laatua tehokkaammin. n 17 Tuoteuutiset Aktiivinen verkonhallintaratkaisu tekee mikroverkosta todellisuutta Reaaliaikaisten tietojen saatavuus jakeluverkosta on edelleen vähäistä huolimatta käytössä olevasta teknologiasta, älykkäistä verkkosovelluksista ja työkaluista tiedon visualisointiin ja analysointiin. Käytettävissä olevat automatisointiratkaisut eivät ole mahdollistaneet jakeluverkon tehokasta toimintaa paikallisesti. Espanjalainen riippumaton älykkäiden verkkojen tutkimuskeskus Tecnalia on äskettäin validoinut Landis+Gyrin aktiivisen verkonhallintaratkaisun (Automated Network Management, ANM). Tutkimuksen tavoite oli demonstroida kuormittavissa olosuhteissa ANM:n vaikutus jännitteen laadun parantamisessa, hajautetun tuotannon hallinnassa sekä sähkön tuotannon ja kysynnän tasapainottamisessa. Tecnalia simuloi useita erilaisia skenaarioita, joiden avulla testattiin ja arvioitiin verkon suorituskykyä yhdessä ANM:n kanssa. 18 Skenaariot perustuivat muista älykkäisiin verkkoihin liittyneistä projekteista saatuihin havaintoihin ja tietoihin, ja niissä hyödynnettiin laboratorion verkonhallintakapasiteettia. Skenaarioissa arvioitiin ohjauselementtien, kuten jännitteensäätimen (linja- ja/tai jakelumuuntaja), kuorma- ja tuotantomäärien sekä energiavarastojen vaikutusta erilaisissa verkko-olosuhteissa. Landis+Gyrin ANM-ratkaisu tarjoaa selkeitä etuja asiakkaille: nUusiutuvien energianlähteiden hallinta hajautetun tuotannon avulla vähentää vaikutuksia ylempään verkkokerrokseen. nAktiivinen jännitteensäätö parantaa sähkön laatua, vähentää hävikkiä ja pidentää jakelumuuntajien käyttöikää. nEnnakoiva kapasiteetin hallinta tasapainottaa energian kysyntää ja tarjontaa verkon kapasiteetin rajoissa. Tämä vähentää vaikutusta ylempään verkkokerrokseen luomalla kestäviä mikroverkkoja. nReaaliaikaisten tietojen ja arvojen toimittaminen verkosta ylemmän kerroksen järjestelmiin varmistaa sähköjärjestelmän tehokkaan visualisoinnin ja tietojen analysoinnin. Landis+Gyrin ANM:n avulla mikroverkko toimii tehokkaasti osana suurempaa älykkään verkon infrastruktuuria. Ratkaisu ennakoi sähkön kysynnän ja tarjonnan suhteen ja korjaa verkon tilanteen automaattisesti maksimoiden sen toimintatehokkuuden ja luotettavuuden. Tecnalia on Espanjan ensimmäinen soveltavaa tutkimusta harjoittava tutkimuskeskus ja yksi Euroopan lupaavimmista laboratorioista, joka työllistää noin 1 500 henkilöä. Tutkimuskeskuksen liikevaihto on 110 miljoonaa euroa, ja sillä on yli 4 000 erilaisiin eurooppalaisiin älyverkkoprojekteihin osallistuvaa asiakasta. n 19 Tuoteuutiset Virtuaalivoimalasta lisää liikevaihtoa Toshiban cyberGRID tarjoaa slovenialaisille verkkoyhtiöille tehokkaan ja luotettavan virtuaalivoimalan lisäksi kysyntäjoustoteknologiaa. Tammikuussa 2014 käyttöönotettua virtuaalivoimalaa* (ELJ VPP) hallinnoivat sähkön jälleenmyyjä Elektro Energija ja jakeluyhtiö Elektro Ljubljana. Kaikki osapuolet ovat olleet tyytyväisiä voimalan toimintaan. Järjestelmätoimittaja cyberGRID auttaa siirtoverkkoyhtiö ELESiä vähentämään tase- ja säätösähkön kustannuksia ja jälleenmyyjää kasvattamaan asiakaspohjaansa. Samalla sähkön kuluttajat synnyttävät uutta tulovirtaa myyntiyhtiölle. Toshiban älykkäiden energiaratkaisujen portfoliossa cyberGRIDilla on keskeinen rooli. Sen tuotteiden avulla voidaan hyödyntää joustavasti energiaresursseja kodeissa, yrityksissä, teollisuudessa ja jakeluverkoissa. cyberGRIDin tavoitteena on varmistaa energiantuotannon ja kuormituksen jatkuva tasapaino yhä vaikeammin ennustettavassa ympäristössä. Stressitesti läpäisty Viime syksynä kaupallisista ja teollisista sähkönkuluttajista muodostuva virtuaalivoimala ELJ VPP läpäisi viikon kestäneen stressitestin. Tämän ansiosta VPP sai tehdä tarjouksen ja voitti kilpailun vuoden 2014 tertiäärisestä varatuotannosta Slovenian siirtoyhtiö ELESille. Kyseessä on ympärivuorokautinen palvelu, jonka vasteaika on 15 minuuttia ja joka toimittaa 12 MW kahteen tuntiin saakka. Kahden aktivoinnin välillä on oltava vähintään 10 tuntia. Siirtoyhtiö tukee VPP:tä kapasiteetti- ja energiamaksuissa. Kustannustehokkaimpana palveluna VPP on otettu käyttöön lähes aina siirtoyhtiön tarvitessa tase- tai säätösähköä. Tämä on tapahtunut 20 *Virtuaalivoimala on modulaarinen ja skaalautuva järjestelmä kysyntäjouston hallintaan ja taloudelliseen optimointiin. Sen avulla energian kysyntäjoustoa voidaan hallinnoida lähes reaaliajassa yli 20 kertaa järjestelmän käyttöönoton jälkeen. ”Usein tapahtuvat aktivoinnit tuovat meille lisätuloja ja ovat ympäristöä säästäviä. Tämä osoittaa, että meidän on perusteltua liittyä tähän kysyntäjoustoohjelmaan”, sanoo Rado Kunavar, MM Karton Groupiin kuuluvan selluja paperitehtaan tekninen johtaja. Jälleenmyyjän, Elektro Energijan, edustaja Igor Podbelšek painottaa, että ”VPP:n kaltaiset innovatiiviset ratkaisut tuovat lisäarvoa asiakkaillemme ja lisäävät kilpailukykyämme sähkömarkkinoilla”. Tertiäärinen varatuotanto on vain yksi monista innovatiivisista palveluista, joita Elektro Ljubljana suunnittelee ottavansa käyttöön. ”Nykyisten etäluenta- ja mikroverkkojärjestelmien integroiminen toimivaan virtuaalivoimalaan luo vahvan pohjan kehittää uudenlaisia palveluita energianhallinnan optimoimiseksi,” toteaa Igor Volf Elektro Ljubljana Distributionista. n Kuva: Esimerkki Slovenian siirtoverkkoyhtiölle toimitetusta tertiäärisestä ELJ VPP -varatehosta 21 Asiakkaat Varsova siirtyy älyaikaan Landis+Gyr toimittaa etäluentaratkaisun puolalaiselle RWEverkkoyhtiölle. RWE:n ensimmäinen etäluentatekniikkaa sisältävä asennus Puolassa keskittyy Varsovan kotitalouksiin. Toimitukset ovat alkaneet syyskuussa, ja koko asennuksen pitäisi olla valmis vuoden 2014 lopussa. Landis+Gyr toimittaa RWE:lle Gridstream®-kokonaisratkaisun, johon sisältyy 50 000 etäluettavaa mittaria ja Gridstream AIM -järjestelmä. Järjestelmä integroidaan RWE:n nykyiseen IT-infrastruktuuriin, mikä 22 auttaa optimoimaan asiakkaan järjestelmäresurssien hallinnan. Landis+Gyr tarjoaa myös laskutuspalvelut neljän vuoden ajaksi. RWE:llä on Puolassa useita yrityksiä, kuten RWE Polska ja RWE Stoen Operator. RWE Polska vastaa yhdessä RWE Eastin kanssa konsernin kehitystoiminnoista Puolassa, ja RWE Stoen Operator hallinnoi Varsovan sähköverkkoa. Sopimusta edelsi pilottiprojekti, jossa useat valmistajat esittelivät tekniikkaansa. Landis+Gyrin Puolan-tiimi onnistui vakuuttamaan asiakkaan tekniikallaan ja voittamaan RWE:n järjestämän julkisen tarjouskilpailun. ”Tämä on merkittävä virstanpylväs Landis+Gyrille”, sanoo Andrzej Szymanski, Landis+Gyrin Puolan maajohtaja. “Olemme iloisia saadessamme osallistua etäluennan kehittämiseen Puolassa.” Landis+Gyrin ratkaisu mahdollistaa myös hajautetun energiantuotannon kehittämisen, millä on merkittävä rooli tulevaisuuden energiamarkkinoilla. Järjestelmän kokonaisparannus Vuosina 2014–2019 RWE suunnittelee käyttävänsä 25 prosenttia investoinneistaan etäluentainfrastruktuurin käyttöönottoon. Summa on noin 420 miljoonaa Puolan zlotya (noin 100 miljoonaa euroa). Projektin ensimmäisen vaiheen on tarkoitus valmistua vuoden 2014 loppuun mennessä, ja sen aikana RWE asentaa 25 000 etäluettavaa mittaria varsovalaisiin kotitalouksiin. Koko projektin on tarkoitus olla valmis joulukuussa 2015. RWE investoi myös suurjänniteverkkoon sekä keskijännitekaapeleihin kaupunkialueilla. Etäluettavien mittareiden käyttöönotto on lisääntynyt Puolassa rajusti viime vuosina. Polish National Energy Conservation Agency ja maan kolme suurinta kuluttajajärjestöä allekirjoittivat kesäkuussa 2009 julkilausuman tekniikan nopeasta käyttöönotosta. ”Älykkään verkon käyttöönotto toiminta-alueillamme parantaa merkittävästi järjestelmän kokonaisenergiatehokkuutta”, sanoo Agnieszka Nosal, RWE Stoen Operatorin AMI-investoinneista vastaava johtoryhmän jäsen. n 23 Asiakkaat Naantalin Energia pilotoi Landis+Gyrin uutta keski- ja pienjänniteverkkojen valvontaja ohjausratkaisua Naantalin Energia on Naantalin kaupungin omistama verkkoyhtiö, joka toimittaa sähköä kotitalous- ja teollisuuskäyttöön. Käyttäjiä on yhteensä noin 10 000. Naantalin Energia pyrkii jatkuvasti parantamaan sähkön laatua ja palveluaan, minkä vuoksi se aloitti äskettäin yhdessä Landis+Gyrin kanssa projektin keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaus- ja valvontajärjestelmän, PowerSensen, pilotoimiseksi. Hankkeessa keskijänniteverkon muuntajiin on lisätty antureita, joiden avulla järjestelmä pystyy visualisoimaan verkon todellisen tilan. Myös jakelumuuntajan sisään on asennettu tekniikkaa, jolla pystytään tunnistamaan ja paikantamaan häiriöitä verkossa. Näin jakeluverkko-operaattori voi yksityiskohtaisten tietojen avulla eristää häiriöstä kärsivät alueet nopeammin ja palauttaa virransyötön häiriöttömille alueille kytkinten etäohjauksilla. Kaikki tämä auttaa selvittämään ja lyhentämään käyttökatkoksia. Muuntamovalvontaja ohjausratkaisun avulla saadut tiedot myös auttavat verkkoyhtiöitä välttämään muuntajien ylikuormitusta. Kokonaisvaltainen ratkaisu toteutetaan jälkiasentamalla antureita nykyisiin keski- ja pienjännitekaapeleihin, muuntajiin ja kytkinlaitteisiin. Sen avulla jakeluverkko-operaattorit ja verkkoyhtiöt voivat varautua tulevaisuuden hajautettujen energiaresurssien, sähköajoneuvojen ja uusien energiavarastojen integroimiseen. Kaikentyyppiset verkkoyhtiöt hyötyvät sähköverkkojen digitalisoinnista ja automatisoinnista anturipohjaisten laitteiden ja älykkäiden ohjelmistojen avulla. Naantalin Energian kaltaisille pienille verkkoyhtiöille ratkaisun arvo piilee ongelmien 24 tunnistamisessa ja korjaamisessa; perinteisesti siihen vaadittaisiin kenttäinsinöörejä, mikä kuluttaa paljon aikaa ja resursseja. ”Moduuliratkaisun voi jälkiasentaa, ja sitä voi skaalata osana verkkoyhtiön vaiheittaista älykkäiden verkkojen investointistrategiaa”, selventää Sami Haapamäki, Solutions Consultant, Landis+Gyr. ”PowerSense-hankinnan myötä Landis+Gyr tarjoaa nyt mittaus- ja valvontatyökalujen lisäksi mahdollisuuksia myös ohjauksiin verkon automatisoinnin avulla”, hän sanoo. Tekniikan etu on myös sen kyky valvoa pienjänniteverkon sähkön laatua. Tästä tulee yhä tärkeämpää kulutuskäyttäytymisen muuttuessa ja uusiutuvien energianlähteiden käytön lisääntyessä. Kaikkien näiden tietojen kerääminen etäluettavista mittareista – pienjänniteverkon päässä olevista solmukohdista – olisi erittäin haastavaa erityisesti suurissa kohteissa, joissa voi olla kymmeniä miljoonia mittareita. Haapamäen mukaan Landis+Gyrin keski- ja pienjänniteverkkojen ohjaus- ja valvontajärjestelmä mahdollistaa kulutuskäyttäytymisen analysoinnin tiivistetyssä muodossa. n 25 25 Asiakkaat Energian varastointiratkaisu Italiaan Kehittyneitä energiavarastoja käytetään yhä enemmän, sillä niitä voidaan hyödyntää sekä siirto- ja jakeluverkossa että tuotannon sovelluksissa. Toshiban uusi akkuteknologiaan perustuva energian varastointiratkaisu (BESS, Battery Energy Storage Solution) soveltuu siirto- ja jakeluverkon nopeaan säätöön ja parantaa näin verkon sähkönlaatua ja tukee uusiutuvien energianlähteiden käyttöä voimaloina. Marraskuussa 2014 italialaiseen tuulipuistoon asennetaan ratkaisu, jonka nimellisteho on 4 MW ja kapasiteetti 1 MWh. Tuulipuisto kuuluu yhdelle suurimmista kansainvälisistä itsenäisistä energiantuottajista, Enel Green Power s.p.a:lle. Kun BESS integroidaan tuulipuistoon ja liitetään verkkoon, se tasapainottaa vaihtelevaa energian syöttöä. Energianhallintajärjestelmä saa energian tuotannosta tuntikohtaisen ennusteen ja akkuihin varatun energian avulla ennustettu tuotantotaso ja senhetkinen energiantuontanto täsmätään. Näin uusiutuva energiantuotanto tehdään verkon kannalta helpommin ennakoitavaksi. Energianvarastoinnin ohjausjärjestelmä ottaa huomioon BESS:n tilanteen, kuten akuston lämpötilan, varaustilan (SOC), tehotasapainon, invertterien ominaisuudet ja verkon tilan, minkä jälkeen se varmistaa sähkön syötön verkkoon halutulla teholla. Ohjauksen tehokkuutta on testattu tuulipuiston historiatietojen avulla. BESS:n suunniteltu suurin purkuvirran teho on 4C. C-arvo kertoo virran ja akun kapasiteetin suhteen eli kuinka paljon virtaa akusta voi ottaa turvallisesti ulos suhteutettuna akun kapasiteettiin. Esimerkiksi 1 kWh:n moduuli voidaan ladata/purkaa 4 kW:lla 15 minuutissa. Tämä suorituskyky saavutetaan Toshiban Super Charge 26 ion -akuilla (SCiB), joissa käytetään litiumtitanaattia. SCiBlitiumtitanaattitekniikka toimii turvallisesti jopa -30°:n lämpötilassa ja takaa pitkän käyttöiän – yli 10 000 lataus-/purkaussykliä. Akuista saadaan suuri määrä energiaa eri varaustiloissa ja ne voidaan ladata nopeasti uudelleen noin kuudessa minuutissa. n 27 Photography: iStock.com; Dovapi (page 16+17) iStock.com; jacek_kadaj (page 22) wikipedia.com; Makele-90 (page 25) iStock.com; sissy_12 (page 27) Additional photos by Landis+Gyr/Seidl PR & Marketing GmbH Landis+Gyr Oy Salvesenintie 6 FI-40420 Jyskä www.landisgyr.fi © Landis+Gyr 2014
© Copyright 2024