Aidon Energy Arena

 

ENERGY ARENA

Driftsstyrning, Smarta elnät

Rätt kommunikationslösning avgörande för det smarta elnätet

När upphandlingen av nästa generations mätare nu är i full gång ser många elnätsbolag valet av kommunikationslösning som en kärnfråga. För att förstå vilka krav som ställs på morgondagens kommunikationsteknik bör man både ta en titt i backspegeln och se närmare på dagens rådande trender.

2009 –  Första generationens smarta mätare

Mätarreformen 2009 kom med krav på automatiserad fjärravläsning av ett värde, en gång per månad. I den första vågen ledde valet av kommunikationsteknik till att ungefär 75% av Sveriges 5,4 miljoner mätpunkter kopplades upp via PLC. Med nya krav på fjärravläsning såg många elnätsbolag en uppkoppling via det egna distributionsnätet som ett tillförlitligt och attraktivt sätt att lösa kommunikationsbehoven. Att PLC många gånger också blev det billigaste alternativet var inte minst viktigt då utrullningen av den första generationens smarta mätare, den begränsade datainsamlingen till trots, blev en kostsam investering för många elnätsbolag.

Baksidan har visat sig vara att PLC-kommunikationen är känslig för störningar. Och i takt med att nya förbrukare, från LED-lampor till induktionshällar och värmepumpar anslutits till elnätet har störningarna förvärrats, med försämrad kommunikation som följd. Många elnätsbolag upplever också hur störningarna vandrar runt i nätet vilket gör dem svåra att analysera samtidigt som kontakten med ett stort antal mätare går förlorad. Det är idag inte ovanligt att elnätsbolag saknar upp mot 20-30% av mätvärden när avräkningsarbetet inför månadsdebiteringen påbörjas. Resultatet blir att informationen måste hämtas in genom en manuell förfrågan till systemet eller i värsta fall genom ”Adidas-metoden”, dvs att en mättekniker skickas ut fysiskt för att samla in mätvärden.

PLC innebar också begränsningar i form av envägskommunikation med långa svarstider. De installerade mätarna kan därför vare sig fjärruppdateras eller ta emot kommandon. Stöd för händelsestyrd trafik såsom larm, styrning eller insamling av elkvalitet saknas helt.

Radiokommunikation vinner mark i Norge och Finland

När de norska elnätbolagens upphandlingar av totalt 2,7 miljoner nya smarta mätare gick i mål i slutet av 2015 föll valet i närmare 100 % av alla implementationer på radiokommunikation. Detta trots att många elnätsbolag tidigare i köpprocessen uttryckt sitt intresse för PLC-lösningar såsom G3 och Prime.

Skälen till att valet i slutändan blev RF-baserade lösningar är flera. Ett var de ökade kraven på att samla in mer detaljerad debiteringsdata, i timvärden med möjlighet till kvartsvärden. En annan, ofta viktigare drivkraft, ett ökat fokus på ”nätnytta”. När nästa generations smarta mätare tar formen av intelligenta sensorer med stöd för händelsestyrd informationsinhämtning uppstår nya möjligheter till förbättrad larmhantering och uppföljning av bland annat elkvalitet. Med målet att minska antalet elrelaterade person- och egendomsolyckor och effektivisera styrningen av framtida investeringar i distributionsnätet ställdes allt högre krav på en störningsfri tvåvägskommunikation i nära realtid.

Fler argument för att säkra en robust tvåvägskommunikation finns att hämta i Finland där den första mätarreformen genomförde 2013. De finska regulativa kraven avseende avbrottshantering har också i mångt och mycket legat till grund för den uppdaterade, nu gällande, svenska avbrottsförordningen. Majoriteten av finska elnätsbolag drar idag fördel av smarta mätare med så kallad ”last gasp” och ”first breath” funktionalitet. När mätarna integrerats i elnätsbolagen DMS-lösningar (Distribution Managements System) presenteras avbrott och störningar i realtid i en kartbild över distributionsnätet. Tillsammans med information från överliggande nät och algoritmstyd analys kan störningarna klassificeras, felen utpekas och avbrottshanteringen effektiviseras.

Morgondagens kommunikationsteknik

När vi summerar de svenska elnätsbolagens tidigare erfarenheter med insikter från den nordiska marknaden blir fördelarna med en autonom, störningsfri kommunikation, frikopplad från själva elnätet tydliga.

Minskad risk för störningar – Ny teknik och nya förbrukningsmönster gör att mängden störningar i nätet fortsätter att öka. Tack vare att den trådlösa kommunikationen är oberoende av elnätet och fristående från eldistributionen elimineras risken för belastningsproblem och störningar. Det förbättrar tillförlitligheten både i mätdatainsamlingen och för händelsebaserad trafik för larm och styrning.

Mer effektiv avbrottshantering – En fristående kommunikationskanal innebär också att de nya mätarna kan kommunicera även vid ett fullständigt strömavbrott genom så kallad ”last gasp” och ”first breath”. Mer effektiv felanalys och felsökning i avbrottshantering lägger i sin tur grunden för minskade viten och en förbättrad slutkundupplevelse.

Förbättrad insamling av mätdata, event och larm – I dagens radiolösningar är samtliga enheter fullt fungerade informationshubbar som autonomt initierar och pushar information vid behov. Det innebär att informationsinhämtningen inte längre behöver initieras och koordineras från insamlingssystemet. Genom att kombinera ”Push” från mätarna med ”Pull” från insamlingssystemet säkerställs att all data kommit in vilket förbättrar både mätvärdesinsamlingen och gör den händelsebaserade kommunikationen mer tillförlitlig.

Självläkande system – Varje mätpunkt kan också aktivt gå in och länka information från angränsade enheter vilket ger ett stort antal alternativa kommunikationsvägar. Vid störningar kan respektive enhet, baserat på egen algoritmintelligens, fatta aktiva beslut om trafikvägar, sändeffekt och kanalval för att bemöta störningen. Resultatet blir självläkande system med alltmer tillförlitlig kommunikation.

Ökad flexibilitet – Den trådlösa anslutningen ger också mer flexibla lösningar. Lösningar som är enkla att utöka med fler enheter vid behov. Med krav på att nätinfrastrukturen ska uppdateras var tionde år gör den ökade flexibiliteten det enklare att hantera inte bara det närmast förestående men också kommande generationsskiften i nätet.

2016-06-15

Relaterade artiklar

 

Driftsstyrning

Borgå Elnät halverade antalet montörsbesök

Halverat antal montörsbesök och snabbare felavhjälpning. Det är två positiva effekter av att Borgå Elnät…

Läs mer
 

Driftsstyrning, Elmätning

Säkerhet viktigt när Sundsvall Elnät väljer Aidon

Efter ett lyckat pilotprojekt valde Sundsvall Elnät Aidon som leverantör av ett nytt mätsystem. – Vi…

Läs mer
 

Driftsstyrning

Spara tid med arbetsflöden direkt i Aidon One

Pensionera de tryckta arbetsordrarna och få ett effektivare fältarbete. – Skapa arbetsordrar i tjänsten Aidon…

Läs mer
 

Driftsstyrning

Varning direkt i din mobil vid elfel

Aidon One larmar dig genast om ett problem upptäcks i ditt elnät. – Vid allvarliga…

Läs mer

Aidon Nyhetsbrev

Håll dig uppdaterad på det senaste inom smarta nät genom att prenumerera på vårt nyhetsbrev.


Strävan mot 100 procent SLA

Ladda ner vårt whitepaper Prestandan avgörande för leveranssäkerheten i framtidens smarta nät gratis här!

Driftsstyrning i det smarta nätet

Ladda ner vårt whitepaper Proaktiv driftsstyrning och förbättrad avbrottshantering i framtidens smarta nät gratis här!

Kontakta oss

Har du en fråga eller ett tips att dela med dig av? Hör av dig till oss.