L'evoluzione del telecontrollo in e-distribuzione: virtualizzazione, digitalizzazione e rete BT - Gianluca Sapienza Verona, 25/10/2017 - Forum ...
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L’evoluzione del telecontrollo in e-distribuzione: virtualizzazione, digitalizzazione e rete BT Gianluca Sapienza Verona, 25/10/2017 «Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017
Il Gruppo Enel oggi
∼40 €bn Regulated Asset Base ∼37.8 GW capacità
∼65 mn di clienti finali rinnovabile
Leadership globale nelle
#1 in Italia, Spagna, Cile, Perù rinnovabili
#2 in Argentina, Colombia, Romania, Brasile
∼18.3 mn clienti retail sul ∼46.8 GW capacità
mercato libero termoelettrica
Flotta di generazione
#1 in Italia e Spagna flessibile ed efficiente
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Global I&N Business Line
2° DSO with CELG
~13.1 TWh energia distribuita
>2.9 mn clienti finali Dati tecnici 2016
Colombia 2° DSO (22%) Brasilia
14 TWh energia distribuita Energia distribuita (TWh) 426
3.0 mn clienti finali
Brazil 7° DSO (8%)
Clienti finali (mn) 65
Peru 2° DSO (20%) 23 TWh energia distribuita
Dati economici (€bn) 2016
8 TWh energia distribuita 6.8 mn clienti finali
1.4 mn clienti finali EBITDA 7.0
Argentina
Opex 3.1
Chile 2° DSO (33%) 2° DSO (17%)
16 TWh energia distribuita 19 TWh energia distribuita Maintenance capex 1.7
1.8 mn clienti finali 2.5 mn clienti finali
Growth capex 1.3
Total capex 3.0
Spain 1° DSO (42%) Italy 1° DSO (85%)
Romania 2° DSO (36%)
109 TWh energia distribuita 223 TWh energia distribuita
15 TWh energia distribuita
12 mn clienti finali 31.6 mn clienti finali
2.9 mn clienti finali
3
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Infrastrutture e Reti Italia
Workforce Clienti Rete
• 31,8 Mn clienti
• 85% market share • 1,1 Mn km linee
• 16,500 persone • 227 TWh distribuiti • 2,100 Cabine Primarie
• Di cui 7,000 blue collars • 680.000+ prosumers • 455,000+ cabine
con 27 GW capacità secondarie
connessa alla rete
4 Bn EUR EBITDA
1.1 Bn EUR CAPEX
Tra i più grandi DSO al mondo
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Smart Grid
Innovazione continua e sviluppo tecnologia
Telecontrollo MT e Automazione Digitalizzazione processi operativi
2.195 cabine AT/MT, 100% telecontrollate 14.000 smartphone
140.000 cabine MT/BT telecontrollate Virtual Check Point Contractors
40.000 cabine MT/BT automatizzate Cantieri georeferenziati
16.400 interruttori BT telecontrollati Monitoraggio profilo operai
28 Centri Operativi
Smart metering WFM
38M smart meters 7.500 veicoli connessi
450 M/anno letture da remoto Cartografia di rete su Smartphone
APP mobile per tutte operazioni
10 M/anno operazioni da remoto
Assegnazione dinamica lavori
97% tasso di successo
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017L’innovazione per il miglioramento dell’efficienza
operative e della qualità del servizio
Opex
€/cust 1° Gen. Smart
2016 SAIDI: 37
2001
Metering min/cliente
80
Network Automation
Work Force Management
2005
Process Optimization
- 35% OPEX 2010
- 70% SAIDI 2014 Technology Convergence
52 2016
2° Gen. Smart Metering
128 37 SAIDI (min/y/cust)
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«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Il telecontrollo della rete in Italia
Como
Rete telecontrollata
Brescia Udine
Milano Verona
Novara • 2,100 Cabine Primarie 100% telecontrollate
Mestre
Torino Modena • 455.000+ cabine secondarie 30% telecontrollate
Bologna
Genova 10% automatizzate
Firenze
Livorno Ancona • 28 Centri Operativi
Perugia
18 rete AT ed MT
L'Aquila
10 rete MT
Viterbo
Roma Campobasso
Latina
Cagliari Potenza Bari
Napoli
Salerno Lecce
Numeri medi per Centro Operativo
80-100 Cabine Primarie
Catanzaro 15,000 cabine secondarie di cui 4,000-5,000 telecontrollate
Palermo 3,000-5,000 clienti MT
>1 million clienti BT
Catania
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Monitoraggio real time h24 dalla Sala Controllo Nazionale in Roma
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Il sistema di telecontrollo
La soluzione e-distribuzione
SCADA/DMS
Sistema di comunicazione
RTU e apparecchi di manovra motorizzati
Fault detectors e sensori
Tecniche di automazione distribuita
Smart Meters
8
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Il sistema centrale
Rete AT e Cabine Primarie
• Gestione schemi impianti, allarmi ed
eventi
• Telecontrollo
‒ Interruttori
STUX ‒ Reclosers
Sistema di ‒ Regolatori automatici di
telecontrollo tensione
rete AT ‒ Sistema di messa a terra del
neutro
‒ Altre apparecchiature
Rete MT e cabine secondarie
STM
• Gestione schemi impianti, allarmi ed eventi
Sistema di
• Telecontrollo
telecontrollo
• 130,000+ cabine secondarie
rete MT
• 20,000 IMS da palo
• 16,000 interruttori BT
Gestione remota dei fault detectors MT 9
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Automazione di rete
Livelli di automazione sovrapposti
MV/LV substation design
Automazione distribuita su larga scala
Dalla più semplice e robusta, dove agli impianti non è richiesta alcuna connessione UP 2008
verso il Sistema centrale o altri impianti: FRG ed FNC
Alle reti gestite ad anello, nei progetti Sche.Ma ed EXPO 2015
Router
Alla più avanzata, basata su reti di comunicazione broadband e sul concetto di
selettività logica,
RG-DAT
Faulted RGDM
section
IMS
UP UP UP Interruttori
Upstream Opened Downstream
branches in IMS branches
HV/MV operation Smart
subst. Termination
10
Open IMS
MV/LV substation
Closed IMS
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Automazione SFS
La più recente automazione
MV/LV substation design
Selezione del guasto e rialimentazione della rete sana entro 1 secondo (3
manovre) UP 2008
Sensibile riduzione di SAIFI+MAIFI UP 2015
Fault Fault Supply
Selection Selection Recovery
Router
Open Open Close
1 2 3
MV/L MV/L MV/L MV/L MV/L
V V V V V
RGDM
Upstream Faulted Downstream
HV/MV Branches Section Branches Border HV/MV Circuit
Breaker
Interruttori presso le CS
Rete di comunicazione
REQUISITI Protezioni RGDM installati nelle CS ed in broadband ed “always on”
mutua interazione geografica (tipicamente LTE)
Smart
Termination
Migliorie addizionali adottando una rete
di comunicazione basata su fibra ottica
Innovazione nell’automazione della rete 11
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Cabina Primaria Digitale
All’avanguardia della Tecnologia
Cabina Primaria
La Cabina Primaria digitale consiste in un RTU, denominato Digitale anche in
Container,
TPT2020, totalmente sviluppata da ENEL, basato su
installata come
piattaforma Industrial PC. Implementa l’innovativo soluzione chiavi in
protocollo di comunicazione IEC 61850 per la connessione mano
ai pannelli di protezione e controllo digitali,.
Fra di essi :
• DV7203 - Pannello di protezione Linea MT:
Pannello di protezione e controllo per linee MT.
Implementa nativamente anche funzioni di protezione per
frequenza ed oscilloperturbografia.
• DV7500 – Protezione Integrata di Trasformatore
AT/MT:
Pannello di protezione e controllo del trasformatore:
unisce in un unico pannello le funzioni di 3 pannelli (AT +
MT + regolatore del Variatore sotto carico). Grazie a questo
dispositivo è realizzata la regolazione evoluta della
tensione tramite applicazione di setpoint ottimizzati di
tensione alle sbarre MT di cabina primaria.
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Cabina secondaria digitale
Il digitale, sempre più vicino ai client finali – la vision di e-distribuzione
MV/LV substation design
Drastica riduzione dei cablaggi in cabina secondaria
Semplicità di Configurazione UP 2020
Superamento dei limiti di informazioni dovuti ai cablaggi
Integrazione con il Concentratore e con sensori IoT
Router
RGDM
Circuit
Breaker
DIGITAL
SUBSTATION
Smart
Termination
13
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017PAN NER300
La prima implementazione reale
di una Smart Grid su larga scala
Incremento della hosting capacity e
gestione efficiente e sicura della rete in
presenza di forte penetrazione rinnovabili
Circa 200 CP e 8000 cs coinvolte e
collegate in always on
Durata: 2014-2018 Sistemi virtualizzati
Budget 170 M€
Apparati e Sistemi del
progetto PAN NER300
sviluppati da TER-SMG
Formazione Personale DTR PUB presso il Centro Prove Milano 14
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Evoluzione dell’architettura del sistema di
telecontrollo
Rinnovo SCADA e riduzione
Nuova rete TLC in fibra ottica delle server
per la connessione dei CO a 10 farms………………………
Gbps
Nuovo layout delle Control room 15
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017L’architettura del backbone TLC The new TLC infrastructure will support the present remote control infrastructure also enabling new enhanced functionalities: • Remote control systems virtualization • Smart Grids functionalities (Smart Fault Selection, enhanced voltage regulation, always on connection, etc.) • New Coephone system (telephone infrastructures for Control Centers communication) • Integration with Smart Meters and AMM systems «Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017
Virtualizzazione dei sistemi hardware
• Rinnovo hardware e miglioramento security
• Riduzione server farms (da 39 a 11)
• Full Disaster Recovery (tra DTR)
• Aumento ridondanza con due server in ciascuna
server farm (per rete MT)
• Aumento della potenza di calcolo
• Utilizzo semplificato per i tecnici TLV
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017STB – Sistema di
Telecontrollo della rete BT
As is Sviluppi in corso
Web Application accessibile da tutti i PC Esercizio e monitoraggio della rete da
connessi ad intranet aziendale Smartphone
Georeferenziazione rete MT/BT e clienti Telecontrollo interruttori BT
direttamente da STB
Ricerca veloce ed info dettagliate su Confluenza delle misure da sensori in
clienti ed elementi di rete campo e dai CE 2G
Registrazione manovre sui nodi BT e Supporto alla pianificazione mediante
rappresentazione dello stato della rete integrazione con DMS BT
Visibilità degli effetti delle interruzioni AT ed Strumento abilitante alla certificazione della
MT fino al cliente BT qualità (integrazione con GESI e ticket BT)
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017STB – Sistema di
Telecontrollo della rete BT
Sistema integrato
con STM
Disalimentazione Rilevazione
delle linee BT automatica delle
rilevata in disalimentazioni
automatico a
seguito di apertura AT ed MT
TR MT/BT su STM
Rappresentazione
automatica delle
disalimentazioni
da interruttori BT
telecontrollati
19
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Interruttori BT
telecontrollati
16.400 interruttori BT
telecontrollati già attivi
Ulteriori 18.000 interruttori BT
telecontrollati da installare entro
il 2018
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Sensoristica BT
Al-BerT ARGO miniRTU
•Dispositivo fisso di CS per monitoraggio •Attrezzatura portatile per ricerca guasti •Mini RTU per nodo di raccolta
correnti lato BT (sovraccarico e c.cto) e monitoraggio informazioni da più sensori
•Interfacciamento con la UP e quadro BT corrente su linee BT •Installabile in CS non TLC e lungo linea se
•Dimensioni contenute e facilità di •Installabile in CS e lungo linea (in l’armadio stradale lo consente
installazione, anche con impianto in qualsiasi cassetta stradale) •Dimensioni contenute e facilità di
servizio •Dimensioni contenute e facilità di installazione
•Valore istantaneo della corrente o potenza installazione •Possibilità di raccogliere dati da più
trifase •Gestibile a distanza da smartphone sensori locali o remoti (via radio)
•Allarmi di massima corrente •Prodotto certificato su progetto e-d. •Compatibile con sensore Al-BerT e con
•Allarme corto circuito STM/STB
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«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017New Technologies
A new
technology
model
«Telecontrollo Made in Italy. Evoluzione IoT e digitalizzazione 4.0» Verona 24-25 ottobre 2017Nuove soluzioni digitali
allo studio
Data for Internet of Things Digital devices
decision making
Realtà Field
Big Data Artificial Intellig. Sensori IoT devices
aumentata
Elmetto / Geo-localizzazione
Identificazione e Supporto a Sensori per Strumenti di occhiali pali (per
localizzazione guasti Centro Operativo cabina secondaria comunicazione intelligenti sopralluogo)
Robots Software automation System & Data
Unmanned Image BO System / Data Data
Robotics vehicles recognition Automation integration sharing
Apertura con
messa a Operatore in arrivo
terra M
CS VIA DANTE
DS1M203241
'
Aprire lato
CONSORZIO
DS1M202334 e
LIDAR
Il tuo operatore:
mettere a terra PIN 1 2 3 4567
UAV
Ricerca
guasti Comunicazione QR
Robot Integrazione Condivisione
UGV SAT digitale Code
giuntista info / dati dati / info
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