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Power is Information™
SmartGrid: Distribuindo Inteligência pela Rede Elétrica
VII Seminário de Tecnologia Power Line Communication
Vitor Maganha - Gerente de operações
5 de julho de 2007
Power is Information™
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Agenda
Apresentação da empresa BPL Global e o “Smart Grid”
Aplicações disponíveis hoje
Aplicações disponíveis no 3º trimestre
Power is Information™
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BPL GLOBAL – Foco no Mercado Mundial de Distribuição de Energia e Banda Larga
●Forte compromisso regional: Seis escritórios da BPL Global no mundo
●Alvo mercadológico: + 26 parcerias regionais em Distribuição de Energia e Banda Larga, + 80 milhões de residências em projetos selecionados
●Estratégia abrangente: Parcerias em projetos em Distribuição de Energia e Banda Larga
● Investidores: Suporte estratégico de DQE, IFA, Morgan Stanley entre outros
KUWAIT
PARIS
SAN FRANCISCO PITTSBURGH
SÃO PAULO
MANILA
BPL Global HQ
Regional Office
Power is Information™
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Soluções Inteligentes em Distribuição de Energia e Banda Larga
Distribuição de Energia
Gestão de Demanda•Expedição/Resposta•Integração de Medidores•Detecção de Fraudes
Confiabilidade Distribuição •Gestão de Redes •Localização Falhas•Proteção dos Recursos•Isolamento de Falhas
Business Optimization
Banda Larga
“Broadband Triple Play”• Alta Velocidade Dados• Telefonia/Voz IP• “Video on Demand”
Condomínios Verticais• “Broadband Triple Play”• Segurança e Vigilância• Eficiência Predial
Cap-Ex & Op-Excompartilhado
paraImplantações
deDistribuição
deEnergia
eBanda Larga
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JV com DQE de Pittsburgh Foco em PLC, Smart Grid
Duquesne Light: empresa de energia em Pittsburgh
+ 600.000 consumidores
Possui rede de fibra ótica em toda a cidade
“Duquesne Broadband” JV com BPL Global oferece Banda Larga
Em aquisição pela Macquarie Holdings da Australia
www.duquesnebroadband.com
www.dqecom.com
www.duquesnelight.com
www.duquesnelightholdings.comwww.bplglobal.net
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Negócios da BPL Global em Distribuição de Energia (I)
Foco da BPLG●“Distribuição Inteligente” soluções para a rede de distribuição da
subestação até os consumidores
Papel da BPLG●Uma empresa de software desenvolvendo aplicações e plataformas
únicas
●Um integrador oferecendo soluções de Distribuição Inteligente fim a fim
— Implementa e integra aplicações solicitadas (próprias e de terceiros)
— Seleciona, integra e implanta sensores
— Desenvolve, integra e implementa sistemas de comunicação
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Negócios da BPL Global em Distribuição de Energia(II)
Subestação deDistribuição
Rede deDistribuição
0056453
Medidores eResidências
Visibilidade e gestão em tempo real em toda rede de distribuição
Rede de Transmissão
Desenvolvimento
Integração
Implantação
Plataforma de comunicação SG• Rede IP quando possível• Para todas aplicações, dispositivos
e sensores
Sistemas de Comunicação
Legados
Parcerias com produtos 3º integrados com aplicações da BPLG
Dispositivos na
Subestação
Dispositivos na
Transmissão
Seleção
Integração
Implantação
Parcerias com produtos 3º integrados com aplicações da BPLG
Dispositivos de rede
e sensores
CPE (medidores, controles,
etc)
Integração c/
SCADA, EMS,
MWM, etc.
Plataforma e aplicações de “Distribuição Inteligente”
Serviços da BPL Global
Produtos da BPL Global
Aplicações de Distribuição Inteligente
• Aplicações integradas, não isoladas• Relacionamento cruzado analise
aperfeiçoamento
Integração c/ aplicações terceiras
Plataforma de aplicação e relacionamento cruzado
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A suíte “Distribuição Inteligente” é abrangente
Consiste de três partes● Gestão de demanda (forma, deslocamento,
nivelamento e eficiência da carga)
● Confiabilidade da Distribuição (visibilidade e controle da rede em tempo real)
● Aperfeiçoamento (determina a melhor combinação de etapas operacionais e de investimento p/ minimizar Opex & Capex)
Modularidade permite a empresa selecionar e seqüenciar as aplicações prioritárias
Fácil integração c/ sistemas já existentes
Visão holística da gestão dos componentes, circuitos e sistema
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Gestão de Demanda
Confiabilidade da
Distribuição
BusinessOptimizatio
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cção
de F
rau
de
Power SG ™ FoundationInterfaceWMS/WMF Interface
Monitoração & Gestão Power SG ™ Interface Interface XML
MedidoresRede
Elétrica
SensoresMT/BT
Subestação
Rede 0056453Clientes
MedidoresGás/Água,Termostato
MedidoresMono/Tri-
fásicoAMR
Power SGTM
Controle de Carga
Banco de Capacitores
ChavesSeccionad.
ElementosElétricos
Inteligentes
RecursosDistribuídos
Comunicação na Rede de Distribuição(Fibra Ótica, Wireless, PLC, GPRS, Ethernet Radio, outros)
Fusíveis
Comunicações Instaladas em Subestações
Rede de Distribuição
Centro de Operações TI
Registro dosRecursos
Servidor de Mapas/GIS
Sistema deInformaçãode Clientes
Aprimorando Sistemas Existentes e “Preenchendo Lacunas”
Gestão deFalha/
Gestão deDistribuição
Medidores Avançados e Gestãode Dados
SCADA &Telemetria
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Agenda
Apresentação da empresa BPL Global e o “Smart Grid”
Aplicações disponíveis hoje
Aplicações disponíveis no 3º trimestre
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Demonstração de Aplicações
Power SG Foundation – Plataforma de Distribuição Inteligente
Gestão e Monitoramento de Rede – “Visibilidade” de todos os dispositivos da rede de distribuição, monitorados e geo-localizados
Despacho de Demanda – gestão e controle de demanda
Aplicação de Suporte – gestão de “trouble ticket” e alarmes, acesso seguro e definição de acesso, etc.
Estas aplicações já estão implantadas em:● Pittsburgh, PA, USA
● San Joaquin, CA, USA
● Lavrio, Athens, Greece
● Outros locais em andamento
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Power SG Foundation Possibilita Escalabilidade e Robustez
Arquitetura Orientada a Serviço● Permite mudanças ou evoluções de cada componente sem afetar outros● Independência entre componentes● Adição de mais componentes aumenta funcionalidade e confiança da plataforma
Baseado em mensagens assíncronas●Melhora a escalabilidade e a tolerância a falhas● Descoberta dinâmica e sem bloqueios de sistema em operação
Componentes aderem a mensagens e não instâncias de serviço● Resiliente a mudanças em outros componentes e configurações de implantação● Componentes baseados na API de mensagens e não em sua tecnologia
Modelo de segurança flexível ● Permissões a perfis e usuários dentro do contexto do sistema● Criptografia modular permite adequação a diversos esquemas seguros● Transporte de mensagens modular permite a escolha adequada a empresa elétrica
Baseado em Java e compativel com vários sistemas operacionais
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Visão Geral do Monitoramento de Rede
Sistema de Gerência de Rede “Multi-Driver” ● Desenhado para SNMP v3,
DNP3, ModBus e outros proprietários
Integração c/ GIS● Geo-posição dos sensores
no mapa via coordenadas lat/long
● Compatível com servidor WMS v1.1.1
Zoom/Redução Mapas
Aviso e Localização de Falha por “Polling & Trap”
Indicação Visual de Falha
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2015 est.MW
aumento
Controle de Demanda Controla Picos de Carga
Carga Base: Capacidade necessária para servir toda demanda 95% do tempo● 98-99% da demanda em MW/h
Aumento de Carga: Crescimento da carga base com o consumo● Aumento de carga base projetada para 10 anos é de 20% (1.8% ao ano)
Pico de carga: Capacidade necessária para servir pico de consumo● Menos que 5%, do tempo com o máximo de 1-2% da demanda em MW/h
Carg
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Carg
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m 2
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Pico de carga
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Conectado ao Controle de Carga no Cliente em Tempo Real
Corte de pico de carga evita blackouts, reduz compra de energia adicional, planta de distribuição trabalha em melhor regime
Sistema de Despacho de Demanda Power SG™ provê medidas em tempo real da carga atual
Confirmação em tempo real da carga “cortável” e do corte via rede “2-way”
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Controlador Desenhado para Flexibilidade e Robustez
Especificação de Comunicação●Rádio 917MHz “Frequency Hopping
Spread Spectrum” Potência – 26dBm (~400mW)
●Capacidade para rede “Mesh”
●Desenho permite troca de módulo de comunicação sendo Wifi, Zigbee, GPRS, …
Medições Possíveis●Valores de tensão e corrente
●Estado do Rele
●Medidas de temperatura com sensores separados e instalados no cliente
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Coletor de Dados Conecta até 5.000 nós, Usa Rede IP
Concentrador conecta os nós ao “backhaul”
Programável por teclado local
Fotos de instalação em um telhado na Califórnia
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Controle de Demanda por Setor Manual ou Automático
Operação automática baseada em programação, preferência do cliente e faixa de preços
Operação Manual para emergências
Capacidade de “setorização”● Por região, cidade,
subestação, circuito, transformador ou cliente individual
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Gestão de “Trouble Ticket” Integrado
Geração de Ticket Automático● Monitor de rede
detecta alarme e abre um “trouble ticket”
Notificação de Alarme● Sistema registra
e mostra informações de alarme
● Email, pager, texto, mensagem
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Agenda
Apresentação da empresa BPL Global e o “Smart Grid”
Aplicações disponíveis hoje
Aplicações disponíveis no 3º trimestre
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Indicação de Falha em Circuitos por Integração de Dispositivos● Aplicável a redes aéreas e subterrâneas
● Detecção de mudanças momentâneas em tensão e corrente, integrado ao monitoramento
● Apresentação de formas de onda de tensão, corrente e desvio de fase
● Aplicação de algoritmos e dados relacionados para manutenção preditiva de cabos reduzindo custos de manutenção
● Análise de dados históricos para informação de tendências
Localização Rápida de Falhas com Sensores Na Rede de Distribuição
Sensor
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Sistema deInformaçãode Clientes
Sistemade Gestãode Dados Medidores
AMR
Power SGTM Gestão e Monitorde Rede
Power SGTM Despacho
deDemanda
Power SGTM Detecção
deFraude
Power SGTM Isolamento
Power SGTM Proteção
deRecursos
Integração dos Dados de Medidores
Sistema deBilhetagem
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Power SGTM AMI
Gateway
DB DadosMedid.
Power SGTM Resposta
aDemanda
Power SGTM Localiza
FalhaRápida
Power SGTM Gestão de
DispositivosMedidores
Use Medidores como:● Sensores de falha para
gestão de rede e localização
● Desconexão de casas para controle de demanda
● Preços por tempo de uso para resposta de demanda
● Detecção de fraude por medida de consumo em tempo real
● Restauração gradativa durante isolamentos, etc.
1a Integração serão Echelon, Landis & Gyr
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Determinação de Consumo e Detecção de Fraudes
Compara o consumo no transformador ao consumo nas residências● Leitura de medidor de rede de distribuição em tempo real
● Dados de AMR em tempo real, ou baseado em tendência histórica de consumo
Áreas de grande perda e mudanças ou por varredura de áreas
Confirmação em tempo real da carga “cortável” e do corte via rede “2-way”
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GridMeter
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Uso de PLC para Vigilância e Analise
Use câmaras IP p/ vigiar recursos e equipamentos de alto valor
Use analise de imagens para detecção de queda e problemas c/ vegetação
Vigilância de áreas com maior incidência de roubo
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Monitoramento de EMI = Manutenção Preventiva
Promove equipamentos PLC a sensores EMI
Diagnose de falhas de equipamentos em circuitos● Grava SNR “normal” e perfil corrente
construindo uma base de dados de tendência
● Analise de assinaturas de Interferência Eletromagnéticas
● Identificação de dispositivos elétricos deteriorados (isoladores, pára-raios, transformadores…) antes da falha total
Previne falhas e prolonga a vida útil dos equipamentos
Power is Information™
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Obrigado
Para mais informações:
BPL Global BrasilTel: +55 11 2246 2730
Av. Paulista, 37-4o. andarCep 01311-902 São Paulo
SP- Brasilwww.bplglobal.com.brinfo@bplglobal.com.br
FIM
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