Smart Metering - Schneider Electric

Smart Metering
Xperience Efficiency 2013
Bogotá

Agenda
● Smart Metering
● Motivaciones y beneficios
● Un proyecto AMI
● Lecciones aprendidas
Schneider Electric – Smart Infrastructure – Servicios de Medición Inteligente – Diciembre 2012
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Smart Metering
Schneider Electric – Smart Infrastructure – Servicios de Medición Inteligente – Diciembre 2012
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Sistema Smart Metering básico
● Medidores de energía:
● Con comunicaciones bidireccional
● Con una gran variedad de parámetros medibles
● Sistema central:
● Recolección y procesado de la información
● Entrega a otros sistemas
MV/LV transformer
RF
GPRS/3G
LV e-meters
Aplicaciones
corporativas
(Billing, CIS,…)
PLC
AMI & MDM
GPRS/3G
Head-end
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Aplicaciones de Medida Inteligente
● El objetivo de herramientas de gestión de smart meters,
es el manejo de la infraestructura y los datos, en general,
esta puede ser una división de funciones.
● AMI – para la gestión de la infraestructura
● MDM – para gestionar los datos
Schneider Electric
Conductor
Titanium
Fabricante medidores
Iskraemeco Echelon PRIME
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Beneficios
Incrementa la precisión en la lectura
Baja los costes de operación
Detecta áreas problemáticas de robo de energía
Incremento en la fiabilidad del servicio
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AMI & monitorización / control LV
● Puede considerarse monitorización y control de baja tensión
junto al despliegue de AMI
●
●
Equipos de control instalados en el transformador
Información reportada un sistema ADMS
ADMS
MV/LV transformador
RTU
RF
GPRS/3G
LV e-meters
Aplicaciones
corporativas
(Billing, CIS,…)
PLC
AMI & MDM
GPRS/3G
Head-end
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Beneficios de automatización de LV
Monitorización y control del transformador
Control distribuido para algunas acciones
Balance de energía
Topología de la red
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Sinergia AMI & control LV (transformador)
● Balance de energía: energía entregada vs. energía medida
● Se rompe la cadena segura del dato de consumo
● No añade un valor aparente realizarlo localmente
● Control distribuido
● Las acciones que se proponen pueden no ser aplicables
● Uso compartido de sistemas de comunicación
● Uplink:
● Los requisitos de tiempo de ambos sistemas los hacen
prácticamente incompatibles
● Dowlink:
● Falta de estándares maduros y productos comerciales
● Topología de la red de LV
● El alto coste es una barrera para el despliegue masivo
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Multi-meter & gestión de la demanda
● Medidores de gas, agua, etc.
● Dispositivos dentro de casa de clientes para control de
cargas dentro de programas avanzados de gestión de la
demanda
ADMS
MV/LV transformador
RTU
RF
GPRS/3G
e-meters
w-meters
g-meter
Consumidores
Aplicaciones
corporativas
(Billing, CIS,…)
PLC
AMI & MDM
GPRS/3G
Head-end
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El AMI en la gestión de la demanda
Tarifas de uso, visibilidad al consumidor, control
de cargas
El consumidor final debe estar involucrado
AMI como parte de otros sistemas
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Motivaciones y
beneficios
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Motivaciones
● Regulación
● Unión europea: Suecia y Finlandia pioneros, en otros
países, el desarrollo es desigual aunque hay un mandato
de la Unión Europea
● En Estados Unidos el despliegue está alrededor del 30%
● En el resto del mundo, la regulación no parece ser una
motivación principal. Sin embargo, hay iniciativas en Japón,
China, Corea, Brasil, oriente medio y algunos países de
África (prepago)
● La regulación está normalmente centrada en la entrega de
un volumen mayor de medidas que sólo se consigue con
smart meters leídos remotamente
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Motivaciones
● Reducción de gastos de operación, lectura y conexión
La base de clientes en España de Endesa e Iberdrola es 21,2 millones
Fuente: http://www.invertia.com/noticias/articulofinal.asp?idNoticia=2857012&strGoo=morosidad-electrica-companias-cortan-luz-clientes&
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Motivaciones
● Detección de pérdidas no técnicas
● Obsolescencia de equipos
● Mejora del ciclo de cobro
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Motivaciones
● Nuevos servicios de gestión de la demanda: tarifas, control
de cargas dentro de las casas, entrega de información a
consumidores
● Integración eficiente de nuevas cargas como coches
eléctricos
Smart Meter
=
Equipo de monitorización y
control
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Beneficios
● Mejora en la operación, limpieza de datos
● Mayor fiabilidad en la detección de cortes de suministro
● Mayor capacidad de planificación de la red de baja tensión
● Mejor gestión de clientes en alquiler
● Mejora en el conocimiento de la topología de la red
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Beneficios de los sistemas de prepago
● Para la compañía
● Mejora el cash flow y la gestión financiera
● Baja el coste de cobros y personal
● Rebaja el fraude
● Mejora el balance de carga
● Para los usuarios
● Mejoran su presupuesto
● Registro de energía, el cliente «ve» cómo se consume el
dinero
● Conveniencia en el pago: evita colas y elige cuando pagar
● Sistema fiable
● No hay errores de facturación
● Calidad de suministro mejorada
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Proyecto AMI
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Propuesta de Schneider Electric
Utility
Fabricante
medidores
Servicios
de campo
Proveedor
WAN
Hosting
Logística
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Propuesta de Schneider Electric
Utility
Schneider
Electric
Fabricante
medidores
Servicios
de campo
Proveedor
WAN
Hosting
Logística
Servicios de Metering
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Servicios de Metering
Schneider Electric, como proveedor de servicios, ofrece:
● Servicios de Despliegue – asumiendo la responsabilidad completa de
ejecución del despliegue, de acuerdo a la planificación y al SLA
● Servicios de Operación – Schneider Electric tiene la responsabilidad
de mantener la infraestructura de medición y asegurar el suministro
de las lecturas y servicios de operación remotos de acuerdo al SLA
estipulado
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¿Por qué Servicios de Metering?
Proyecto único en la vida de la utility
Reducción de riesgos
Reducción de costes
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Servicios de
Despliegue
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Servicios de Despliegue
● Logística – de la fábrica al hogar del cliente
● Plan de instalación y cambio de medidor de acuerdo a
planificación
● Gestión de las órdenes de trabajo de instalación y reporte de
información de los sitios existentes
● Monitorización de las comunicaciones para asegurar que cada
área de instalación consigue un alto nivel de rendimiento
● Verificación e identificación de dispositivos que no funcionen
correctamente para iniciar el proceso de clean-up
● Mejora de la calidad del dato – optimización de las visitas de
campo
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Compras y Logística
Objetivos
●
Retos
●
Riesgos
●
Identificación de los dispositivos involucrados (tipo, cantidad,
opciones), fijación de fecha objetivo de suministro y plan de
fabricación, y asegurar que la instalación no es interrumpida
Traer miles de dispositivos de fábrica a almacenes regionales,
asegurando su disponibilidad para cuando sea necesario instalarlos
Un despliegue interrumpido debido a causas de transporte y
suministro de equipos puede resultar en un significativo aumento
del coste de personal
Proveedores de Servicio
●
El proveedor de servicio gestiona la logística y compra de los
dispositivos necesarios a lo largo del proyecto. El riesgo de la
continuidad del suministro de medidores es asumido por el
proveedor de servicios
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Instalación
Objetivos
●
Retos
●
Riesgos
●
Asegurar que el número adecuado de dispositivos y de personal de
instalación estén disponibles
Desarrollar procesos para la instalación. Las inspecciones deberían
llevarse a cabo en una etapa temprana del despliegue para evitar la
replicación de errores a lo largo de muchas áreas del proyecto.
Formación al personal de instalación
Retraso en la disponibilidad órdenes de trabajo adecuadas y
completas o personal de instalación correctamente formado puede
representar un coste significativo y no planificado para la utility
Proveedores de Servicio
●
Proporciona herramientas de gestión de proyecto, planifica y
secuencia las distintas áreas de instalación, forma a los instaladores y
configura los dispositivos móviles y el resto de herramientas para dar
soporte al despliegue
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Instrucciones preparadas
Objetivos
●
Retos
●
Riesgos
●
Proporcionar a los instaladores de campo instrucciones precisas y
herramientas para llevar a cabo la instalación
Tener un proceso automatizado (tanto como sea posible) para ayudar
a la supresión del error humano. Realización de lista de tareas para
reemplazo de medidores, y recolección de todos los datos necesarios
Si un error se repite miles de veces se convierte en un coste
significativo
Proveedores de Servicio
●
Puede dar un valor añadido en la creación de órdenes de trabajo.
Toda la información es enviada automáticamente al sistema y la
probabilidad de un error en la información es significativamente
reducida
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Comunicación a clientes
Objetivos
●
Retos
●
Riesgos
●
Explicar el proceso de transición, asegurando a los clientes finales
que esto no es un inconveniente, si no algo positivo para ellos.
Contactar a cada cliente final cuando haya algún trabajo planificado
Es necesario concertar una cita de instalación con el cliente cuyo
medidor esté dentro de la casa del cliente final; el acceso al medidor
puede requerir una instalación durante las tardes o fines de semana
Errores en la concertación de citas, y revisitas pueden enlentecer la
planificación del despliegue e incrementar los costes
Proveedores de Servicio
●
El uso de procedimientos estándares y otras herramientas ofrece a la
utility una forma efectiva y eficiente de contactar a cada cliente
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Puesta en Producción
Objetivos
●
Retos
●
Riesgos
●
Comunicar con el nuevo medidor y ponerlo en operación
Habrá localizaciones que no comunicarán debido a una mala
cobertura o problemas con los propios medidores o los equipos de
comunicación, aunque se empleen las mejores herramientas,
instaladores o procedimientos
No alcanzar el objetivo de 100% de comunicaciones exitosas durante
los “mini proyectos” de cada área de instalación
Proveedores de Servicio
●
El proveedor de servicio monitoriza las comunicaciones para detectar
errores y permitir a los equipos en oficina investigar y crear órdenes
de trabajo mientras la cuadrilla de instalación está todavía en campo y
disponible para una inmediata resolución
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Riesgos de Proyectos de Medición
Inteligente
● Desde una perspectiva de necesidades inmediatas
●
●
●
Transferencia de datos masiva
Período de transición – de estimaciones a datos reales
Encaje en el proceso de negocio
● Desde una perspectiva de necesidades futuras
●
●
●
●
●
Multi-utility – adición de medidores de gas / agua / calor
Multi-fabricante – otros fabricantes de medidores serán usados en otro
momento en el tiempo
Automatización BT – adición de dispositivos para controlar los
transformadores de BT
Compromiso del cliente final con programas de gestión de la demanda
Integración de otros sistemas – DMS, MDM, etc.
● El riesgo principal del proyecto es que el coste se descontrole debido a:
●
●
No realizar el despliegue a tiempo
No completar el suministro de información a tiempo
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Servicios de
Operación
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Servicios de Operación basados en SLA
● Lecturas de medidores – mensuales, diarias, horarias
● Lecturas de medidores a demanda
● Conexión / Desconexión remota
● Detección de apagones
● Recolección de medidas de calidad de energía – caídas y
subidas de tensión, sobrecorrientes, THD, detección de energía
inversa
● Cambio de fusible por software
● Servicios HAN – gestión de aplicaciones del hogar para limitar
los picos de consumo y notificar información del uso de energía
al cliente final
● Servicios de campo para mantener el nivel de SLA
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Lo que entendemos
● La Operación de un sistema AMI se refiere a cualquier acción
llevada a cabo en la infraestructura tras el despliegue masivo
● Nueva instalación, reemplazo o desmantelamiento de dispositivos
● Configurar cualquier parte del sistema (desde medidores a
aplicaciones)
● Conectar / Desconectar al cliente final
● Actualizar el sistema
● Incrementar la funcionalidad ofrecida
● Gestión de incidentes
● Comienza una vez que el primer dispositivo es instalado en
campo
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¿Qué se Opera?
● Dispositivos de campo
● Medidores
● Concentradores
● Módems, antenas y tarjetas SIM
● Hosting y aplicación software
● Interfaces a otros sistemas
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La base de una operación eficiente
Rutinas de
Operación
Personas
Herramientas
Software
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La Base – las personas
● Soporte de primera línea
● Monitorización diaria de los principales indicadores
(KPI) del sistema, como medidas exportadas,
dispositivos no alcanzables, etc.
● Segunda línea de soporte
● Tareas de mantenimiento periódicas en el centro de
datos: actualizaciones de aplicación, revisiones de
seguridad, etc.
● Monitorización y control del sistema cuando perfiles
más capacitados son requeridos
● Equipo involucrado en el desarrollo de la
aplicación
● Roadmap
● Nuevos requisitos para el cliente
Personas
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La Base – rutinas de operación
● Contiene procedimientos usados por los
operadores
● Monitorización del sistema (primera y segunda
línea de soporte)
● Tareas periódicas de mantenimiento
● Relación estrecha con los procedimientos
operativos de la utility
● Reconstrucción planificada de la red
● Comunicación con el cliente final
● Razones de indisponibilidad
● Tener el objetivo de reducir los costes de
operación y mantenimiento manteniendo un
determinado nivel de calidad
Rutinas de
operación
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La Base – herramientas software
● Usadas por la primera línea de operación
para la monitorización de la salud del
sistema y suministro del servicio
Herramientas
software
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La Base – herramientas software
● Asignación de órdenes de trabajo a
técnicos de campo
● Seguimiento de órdenes de trabajo
● Recepción de reportes de campo
Herramientas
software
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La Base – herramientas software
● Proporcionar a los directores de proyecto
con reportes adecuados
Herramientas
software
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Evolución del sistema
Rutinas de
Operación
Operación
Eficiente
Personas
Herramientas
Software
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La base de una operación eficiente
Profundo conocimiento del proceso de
operación
Focalización en las metas del cliente
Profesionales IT altamente cualificados
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Herramienta software
Adaptables a los procesos de negocio
Despliegue exitoso
Puede manejar varios tipos de dispositivos
y
Amplias capacidades de integración
máximo aprovechamiento
Plataforma para el futuro
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Lecciones
Aprendidas
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Ejemplo de Vattenfall - Suecia
● Vattenfall 850K clientes de un total de 5.1M en Suecia
● Fase 1, 2003 - 2006: 100K. Modelo «pieza a pieza»
● Fase 2, 2004 – 2006: 150K. Modelo «pieza a pieza»
● Fase 3, 2006 – 2008: 600K. Modelo «outsourcing»
● Telvent (ahora Schneider Electric) en 2006 fue la
adjudicataria de la fase 3
● El contrato incluyó el despliegue de medidores y posterior
operación por 5 años más (hasta 2014). El contrato de
operación se renovó hasta 2017
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Lecciones Aprendidas
● Según el informe “Market Share Leadership, Energy & Power
Systems Industry Europe, 2011”, la experiencia de Vattenfall
(Suecia) de realizar un proyecto de medición inteligente con una
compañía proveedora de servicios frente a realizarlo sin ella fue la
siguiente:
Fue más efectivo en coste
El equipo cumplió su fecha límite de 2008
Se desplegó una tecnología con mayor
funcionalidad y prestaciones que la originalmente
planificada
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