Nuovi sistemi di misura dell’energia ENEL Distribuzione · l’ENEL la necessita di gestire una...

ENEL Distribuzione

Nuovi sistemi di misura dell’energia

Como 27-05-2005

Progetto telegestione

1. Premessa

2. Principio di funzionamento della rete di lettura e gestione dei dati

3. Caratteristiche dei diversi componenti (CE, GME)

4. Dati a disposizione del cliente, modalità di reperimento (sia per CE che per GME)

Evoluzione dei sistemi di misura dell’energia elettrica

• Il progressivo processo di liberalizzazione del mercato dell’energia elettrica avviato nel nostro paese ha creato nuove esigenze nella metodologia di misura dell’energia elettrica e nel trattamento delle informazioni relative ai consumi.

• I sistemi finora utilizzati si sono infatti rivelati inadatti per una struttura di mercato completamente liberalizzata, nella quale il cliente possa scegliere il fornitore ed il contratto che meglio si addice alle sue esigenze tra un’ampia gamma di offerte.

• In questo scenario, i vecchi contatori ad induzione risultano inadeguati non tanto per la precisione di misura o per l’affidabilità, ma per la l’impossibilità di trattare e ditrasmettere automaticamente le informazioni.


• E’ nata quindi l’esigenza di creare un nuovo sistema di misura e di gestione della clientela che permetta:– Un’acquisizione stratificata dei consumi del cliente

– La gestione di un complesso contrattuale molto più vario, articolato e flessibile.

• Enel ha quindi avviato due progetti distinti per innovare completamente i metodi di misura sin’ora utilizzati.


• Per i clienti alimentati in BT è stato creato un sistema integrato denominato progetto Telegestione.

• Per i clienti alimentati in Alta e media Tensione è in corso l’installazione di Gruppi di misura denominati GME (Gruppo di misura Elettronico)

• I due sistemi di misura attualmente distinti sono destinati ad integrarsi in un prossimo futuro all’interno dell’unica piattaforma di Telegestione che fornirà tutti i dati di misura alla rete di distribuzione.


1. Premessa




La Gestione dei clienti. Prospettiva

Nuove offerte commerciali

Nuovi Servizi VAS

EnergyManagementAttivazioni

disattivazioni

Verifiche

Lettura contatori

Credit Collection

Offerta commerciale tradizionale

Reclami

Cliente

AMM

Contratti limitati o interrompibili

E’ un Sistema Integrato di misura, comunicazione e gestione del

contratto di fornitura di energia, composto da apparati elettronici

interconnessi

Permette ad Enel di diventareproprietaria di uno strumento che si pone ai massimi livelli della tecnologia e che consentirà di fornire Servizi Innovativi alla clientela

Trattamento automatico delle informazioni sul contratto del cliente e dell’erogazione dell’energia

Contatore user friendly informazione sui consumi chiara, disponibile,

facilmente accessibile e direttamente verificabile

Contratto personalizzato modificabile in remoto

Integrazione con Contact Center rapporto semplificato senza code allo sportello e

appuntamenti per visite a domicilio

Posizionamento contatore stessa posizione, rispettando gli attuali ingombri

Comunicazione campagna informativa prima dell’installazione

I Cambiamenti per il Cliente

Il Sistema di TELEGESTIONE

• Per la misura dell’energia presso i clienti alimentati in BT (circa 30 milioni) è stato ideato un sistema innovativo costituito principalmente da 3 componenti:– Un contatore di nuova generazione denominato “Contatore

Elettronico” installato presso tutti i clienti.

– Un apparato installato in tutte le cabine di trasformazione dell’energia da Media tensione (15.000 V) a Bassa tensione (400 V) denominato Concentratore BT.

– Un sistema centrale d’acquisizione dati e di gestione degli apparati denominato AMM (Automatic Meter Management).

Architettura del sistema

GSM - Rete di telecomunicazione

tradizionale

Sistema di comunicazione

remota (Modem)

Intranet

Onde convogliate 2,5K bps

TrasformatoreMT/BT

•Sistema informativo commerciale•Sistema centrale di telegestione•Software di interfaccia per la comunicazione

ConcentratoreConcentratore

Contatori

Flusso del processo telegestione

BTS

ISDN PRI

GSM COM

CBT

CE

Centro Elaborazione Dati Telegestione

Centri Operativi Di Telegestione

Cabinasecondaria

MT/BT

MODULO GSM

AccessoWeb

Enel.it

WIND

Enel Distribuzione

Sistemi informatici convenzionali

Enel Distribuzione

Totale: 30 Milioni

Totale 345.000

Installazione del nuovo sistema

• La realizzazione di questo progetto ha comportato per l’ENEL la necessita di gestire una serie di attività nuove per l’azienda:– Progettare e far realizzare in grandissimi volumi i nuovi apparati

(Contatori elettronici) e Concentratori

– Realizzare un nuovo sistema informatico di gestione di questi apparati, integrandolo con gli archivi ed i sistemi preesistenti

– Organizzare un’attività di sostituzione contatori ed installazione apparati con volumi e tempistiche senza precedenti per l’aziendae forse per il paese stesso.

– Introdurre presso le imprese ed il proprio personale operaio l’utilizzo di nuovi apparati per lo svolgimento delle attività quotidiane presso la cliente (computer palmare)

Volumi della Campagna di Sostituzione

Contatori Trifase

Contatori per Bilancio Energeticoin cabina secondaria

CONCENTRATORIin cabina secondaria

26,6 Mil

400’000

0,2 Mil

3,2 Mil

TOTALE CONTATORI 30,0 Mil

Contatori Monofase

QUANTITA’

Durata: 4 anni (dal 2002 al 2005)

Avanzamento al 15 aprile 2005

0%

20%

40%

60%

80%

100%PIE

MONTE E LI

GURIALO

MBARDIATRIV

ENETO

EMILI

A ROMAGNA E

MARCHE

TOSCANA E U

MBRIA

LAZIO

, ABRUZZO E

MOLIS

ECAMPANIA

PUGLIA E

BASILI

CATACALA

BRIA

SICIL

IASARDEGNA

Totale co

mplessiv

o


1. Premessa




Le funzionalità fondamentali del CEGestione dati relativi alla fornitura:

• anagrafica del Cliente• potenza contrattuale, potenza disponibile, potenza

limite• data di fatturazione • ….

Gestione dati relativi alle tariffe• profilo tariffario settimanale• struttura tariffa annuale• prepagamento• plus

Funzionalità introdotte dal Contatore Elettronico

• Effettuazione a distanza di transazioni commerciali di GU che

non richiedono interventi tecnici sulla presa (attivazioni,

disattivazioni, ecc.)

• Gestione della riduzione del carico (morosità o per riduzione del

carico)

• Autodiagnostica sulle corrette funzionalità del CE

– Protezione da manomissioni- antitamper

– Dispositivo intrusione su porta ottica non autorizzata

• Misura e memorizzazione dei dati per la fatturazione

• Visualizzazione messaggi personalizzati al Cliente

• Monitoraggio dei parametri della qualità del servizio (variazioni

di tensione, interruzioni di tensione, curve di carico)

I contatori elettronici (o statici) derivano dai wattmetri elettronici, i quali possono avere sistemi di misura con diversi principi di funzionamento:

IV ⋅ IVU

I

Moltiplicatore

B

U Hall

I

Analogico mediante circuito moltiplicatore tensione/corrente

Analogico ad effetto di Hall

Digitale a campionamento

di tensione e corrente

U

I

ConvertitoreAnalogico/Digitale

A / D

Contatori staticiPRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

(Utilizzato da tutti i “contatori elettronici” e da gran parte dei GME)

• Il modulo moltiplicatore impiega generalmente il metodo a ripartizione di tempo (MSA – Mark Space Amplitude) che genera una tensione proporzionale al prodotto dei valori istantanei di corrente e tensione

• Il circuito d’ingresso può essere realizzato mediante shunt di corrente (come nell’esempio) oppure mediante opportuni trasformatori

IV ⋅ IVU

I

Moltiplicatore

Impulsi con frequenza proporzionale

all’energia assorbita

ConvertitoreTENSIONE

FREQUENZA

CARICO

Elaborazione evisualizzazione

Contatori staticiPRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO ANALOGICO

Contatore elettronico monofase - GEM

G E M

A c c u ra te z z a d iM is u ra

P o te n z eP re le v a b il i

k W

T e n s io n eV

F re q u e n z aH z

C o n ta to reI b – I m a x

A A tt iv a R e a tt iv a

In te r ru t to reIn A

C a m p oO p e ra t iv o

°C

0 ,5 ÷ 1 1 ,7c o n

in c re m e n to0 ,1 k W

2 3 0 5 0 (6 0 ) 5 – 8 0 (6 0 ) C la s s e1

C la s s e 2 6 3 - 2 5 / + 5 5

Lettura automatica dei consumi:� Da remoto;�DA porta ottica locale (CEIEN 61107);

GET-1Accuratezza di

MisuraPotenze

PrelevabilikW

TensioneV

FrequenzaHz

ContatoreI b – I max

AAttiva Reattiva

InterruttoreIn A

CampoOperativo

°C

0,5 ÷ 20con incremento 0,1

kW

230/400 50 (60) 5–80 (60) Classe 1 Classe 2 63 - 25 / +55

Contatore elettronico trifase ≤≤≤≤ 20 kW - GET1

Lettura automatica dei consumi:� Da remoto;� DA porta ottica locale (CEIEN 61107);

Limitatore

Contatore elettronico trifase ≤≤≤≤ 35 kW - GET3A

Contatore elettronico trifase > 35 kW ≤≤≤≤ 200 kW inserzione semidiretta - GET4S

COMPUTER PALMARE

Per la programmazione, la diagnosi e le letture

on–site, ENEL utilizza computer palmari di

nuova generazione:

I vantaggi principali di questi dispositivi sono:

• Grande flessibilità di impiego

• Hardware progettato per uso industriale

• possibilità di comunicazione via GPRS.

• E’ indispensabile per l’inizializzazione e la programmazione deicontatori elettronici (CE) e dei concentratori BT (C-BT)

• Può dare utili indicazioni per la verifica del corretto funzionamento di un CE

• E’ intercambiabile• Garantisce la conservazione dei dati su flash-card facilmente

asportabili in caso di rottura dell’hardware• Può essere collegato in tempo reale al sistema centrale (rete

locale, PSTN, GSM, ecc.)

COMPUTER PALMARE - Perché

Concentratore bt

Il Concentratore BT (C-BT)

• Il Concentratore BT (C-BT) è un computer che viene installato in ciascuna cabina secondaria e svolge la funzione di collegamento dati tra i Contatori ed il sistema centrale.

• La comunicazione con i CE avviene attraverso un protocollo standard internazionale via power-line (onde convogliate) per:– Controllo continuo dello stato delle connessioni delle sezioni

elettriche che può avvenire in due modalità (rapida o completa)– Interrogazione ciclica, di tutti i contatori alimentati dallo stesso

trasformatore MT/BT, allo scopo di raccogliere eventuali diagnostiche

• Raccolta dei dati per la fatturazione• Funzione di Bilancio Energetico• Sincronizzazione orologio del CE

Funzionalità del C-BT

• Autodiagnostica finalizzata a migliorare le funzionalità

dell’apparato e a segnalare eventuali anomalie • Gestione dei comandi impartiti dall’AMM

– Instradamento verso i contatori di messaggi inviati dal Centro per modifiche contrattuali, attivazioni e cessazioni

• Esecuzione delle procedure interne secondo le seguenti modalità:– periodicamente, sulla base della data e dell’ora di attivazione

impostata– a fronte degli eventi riscontrati sui CE– a fronte della richiesta da parte dell’AMM

• Consente il downloading del software sui CE

Dim. presunte: 180x112 mm

Alimentazione (sezione in f. distanza)(3F+N+T)sezione 2,5 mmq

PORTA OTTICA L <= 15 m

24 V da batteria Collegamento(predisposta ma non utilizz.) a terra del case ?

(verificare classe isol.del case)

INVOLUCRO IP 55 PER INSTALLAZIONI DA PALO

- Swing (saponetta): L < 3,2m (G=2,1NB:per lunghezze superiori utilizzare cavo coassiale SAT a bass attenuazione - Ominidirezionale: L< m (G=2,3 dB

- Direttiva: L< 4,9 m (G=9 dBi)

9 pi

n

LAYOUT CABLAGGI SUL C-BT

fem

m.

5 po

li

Alimentazione 12 /24 V

ZVEI

C- bt GSM MODULO

RS 232

Il collegamento del Concentratore

Modulo di comunicazione

modulo GSM antenna

La comunicazione del CBT con il sistema Centrale, è garantita dalla rete telefonica GSM tramite questi moduli di comunicazione.

In caso di copertura GSM ridotta è prevista l’installazione di antenne di varie tipologie per migliorare la qualità del segnale.

L’attivazione di questi dispositivi è eseguita con apposite apparecchiature portatili che permettono di analizzare la qualità del segnale e selezionare i componenti opportuni.

GME – Caratteristiche principali

• Il nuovo Gruppo di misura di Enel Distribuzione S.p.A., appositamente studiato per le forniture con tariffa multioraria, è di tipo completamente elettronico e utilizza le più recenti tecnologie allo scopo di offrire un miglior servizio alla clientela:

– classe di precisione per la misura dell'energia attiva 1%– registrazione del profilo dei mensile di carico con dettaglio

ogni 15 minuti, relativamente a Energia Attiva, Energia Reattiva Induttiva e Energia Reattiva Capacitiva,

– trasmissione dei dati di consumo, delle informazioni diagnostiche al centro di lettura e di fatturazione dei Enel Distribuzione S.p.A.

GME – Caratteristiche principali

• Ogni GME è dotato di un proprio sistema telefonico GSM che comunica i dati delle letture ad un sistema centrale

• Un software denominato ENERGY LINK raccoglie e memorizza i dati di letture di tutti i clienti dotati di tale misuratore e li rende disponibili per la fatturazione

• Questi dati vengono anche messi anche a disposizione del cliente mediante un accesso personalizzato e protetto al sito Internet dell’ENEL ( www.enel.it ). In questo sito è possibile visualizzare tutte le curve di carico dei vari mesi ed è anche possibile esportare i dati per ulteriori analisi da parte del cliente.


1. Premessa




Il Contatore Elettronico

NUMERO CLIENTE

TARIFFA IN ATTO

POTENZA ISTANTANEAPERIODO CORRENTE:

LetturaPot. Max

PERIODO PRECEDENTE:LetturaPot. Max

DATA/ORA

N° TEL CONTACT CENTER

TIPOLOGIA CONTRATTO

Cosa compare sul display

Interruttore

Dati di targa Pulsante di attivazione display

Interfaccia di comunicazione

locale

Led per indicazione prelievo di energia

attiva e reattiva

Algoritmo di intervento dell’interruttore

Pass = potenza media assorbita

Pict = potenza contrattuale (es. 1,5-3-4,5-6-10 kW)

Pdit = potenza massima disponibile = Pict x 1,1

Px = Pdit x 1.25Plim = potenza limiteKmax = costante

di tolleranza massima

T = tempo di tolleranza

t

Pass1 s

0

2 ÷ 4 min

2° allarme

1 condizionedi carico

a 2 condizionedi carico



a

1° allarme (*)

Scatto

T

T

Pdit Px Plim

14 kW4.1 kW3.3 kWContratto da 3 kW

90 min.

90 min.

Confronto tra le curve di intervento limitatore per contratti da 3 kW

InterruttoreScattaInterruttore rimane

chiuso

CE scatta

CE rimane chiuso

14 kW

4.1 kW2 sec

GME – Informazioni Disponibili

Dati disponibili al cliente

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