سعيد الحوسني
Download
Report
Transcript سعيد الحوسني
الشبكة الذكية /الرؤية االستراتيجية
سعيد الحوسني
مدير مركز التحكم /مشاريع سكاد
مديرية التخطيط واألصول
شركة كهرباء مجان
[email protected]
[email protected]
الشبكة الذكية /الرؤية االستراتيجية -صورة عامة
شركة كهرباء مجان – نبذة سريعة
أقصى حمل: ) 2012( :
930م .و
المساحة الجغرافية :
50,000م .م
عدد الـــــــــــــــــــمشتركين:
152ألفا
عدد الموظــــــفين :
482
عدد المحــــــــــــــــــــطات :
112
نطاق الجـــــــــهد :
33ك .ف 11 /ك .ف
توفير طاقة كهربائية آمنة ،ذات اعتمادية واقتصادية للمشتركين
3
أسواق الطاقة – اإلتجاهات والتحديات
4
حالة األصول
القطاع األكبر من الشبكة الكهربائية تم تاسيسة في فترة ما بعد .1970المعطيات
والمعلومات المتعلقة بحالة األصول ما يزال العمل جاري إلستيفائها.
النمو السريع في إستهالك الطاقة
الكهربائية
تعدد أنواع األجهزة الكهربائية المستخدمة رفع التوقع بضرورة توفير خدمة ذات جودة
وموثوقية عالية.
النمو المضطرد في المعدالت القصوى
في الطلب على الطاقة الكهربائية
النمو المستمرفي الطلب على الطاقة وعلى فترات قصيرة نسبيا عزز من أهمية وجود
إستثمارات رئيسة في البنية األساسية الستيعاب المتطلبات.
األسواق التنافسية في مجال الطاقة
تعمل على زيادة التنافس في سعر التجزئة ،تزيد من إستفادة المشتركين ،تتيح خدمات
جديدة وتفتح آفاقا من التميز في المنتجات والخدمات المقدمة كما أنها تعمل على توظيف
المعلومات الحقيقية إلدارة وضمان إستقرار وتناغم أكبرمع التحديات بما يتلوا ذلك من
التميز في مستويات اإلنتاج والتنافسية المرتبطة به .حاليا قطاع الطاقة من القطاعات
المتميزة بالدعم الحكومي.
القدرة في استيعاب المستجدات
الخبرة المحدودة في مجال تكنلوجيا الطاقة – أنظمة التحكم عن بعد ( سكادا) على سبيل
المثال ،ومتوسط خبرات منخفض للقوى العاملة في المجال نفسه مؤشرات مهمة يجب
أن تؤخذ في االعتبار.
اإلرتفاع في التدقيق والقراءة السريعة
للمؤشرات االقتصادية.
الطلب المتزايد في اإلنفاق الحذر أو المتعقل في البنية األساسية في مجال الطاقة
الكهربائية ينبغي أن يوازن بين التكاليف األقل على المدى الطويل في توفير الطاقة وبين
التكاليف الدائمة.
أسواق الطاقة – اإلتجاهات والتحديات
التقدم المتسارع في التكنلوجيا الرقمية
ساعد على إيجاد نطاق واسع من التطبيقات الرقمية خاصة في مجال
االتصاالت والذي بدوره عمل على وجود بيئة إبداعية متتالية معززة بالفرص
إلنجاز وإدارة متطلبات الجودة بشكل أفضل مع طيفا واسع من الفوائد ،
الخدمات والميزات المنعكسة إيجابيا على الزبائن وتطلعاتهم.
التطور الهائل في مجال إنتاج وتوليد
الطاقة
التقدم في مجال الطاقة المتجددة والوقود األحفوري جعل البنية األساسية
لوسائل اإلنتاج والتي كانت الى عهدا قريب تقليدية ومصممة لتزويد
المشترك /الزبون بخدمة التيار الكهربائي من مصدر واحد فقط توجب عليها
اآلن بأن تراعي إيجاد مصادر بديلة للتغذية بالطاقة ( مصادر أو محطة
إنتاج بديلة).
التقارب الفيزيائي في الشبكات ونظم
المعلومات
أصبحت عناصر ومكونات الشبكة الكهربائية مجهزة بميزات الربط الشبكي
بواسطة شبكات الحاسوب ونظم االتصاالت القائمة على بنية الربط المباشر
بنطاق عناوين شبكات الحاسوب ( )IP addressوالتي انتشرت بشكل واسع
.
هذا ساعد على إيجاد آفاقا رحبة لتحقيق الكثير من اإلنجازات بفضل توفر
الكثير من البيانات والمعلومات المتاحة عن الشبكة الكهربائية.
5
أسواق الطاقة – اإلتجاهات والتحديات
الشبكة الحالية
تركز على حماية األصول بعد حدوث األعطال
ذاتية في إستنباط الحلول ( اإلستعادة
الذاتية )
المشترك لدية معلومات محدودة ،
المشترك ليس على إطالع بمنظومة الطاقة بشكل
عام.
شراكة دائمة مع المشترك
ذاتية االستجابة لألعطال مع التركيز على الوقاية
تقليل التأثيرات على المشتركين بشكل كبير.
المشترك على دراية وإطالع .
استجابة واسعة وسريعة في التغير المستمر في
الطلب على الطاقة.
التركيز على االنقطاعات بدال من جودة الطاقة .
بطأ في تحليل وحل المشاكل المتعلقة بجودة
الطاقة.
التركيز على جودة الطاقة وضمان
تلبيتها إحتياجات القرن العشرين
معايير جودة للطاقة تتوافق مع المعايير واهتمامات
المستهلكين.
تفاعل متكامل مع التحديات.
عدد صغير نسبيا من محطات إنتاج الطاقة
الضخمة .
عوائق متعددة للربط مع محطات الطاقة المتجددة.
جميع محطات اإلنتاج وخيارات تخزين
الطاقة متوافقة بشكل متالئم مع
المتطلبات
الطاقة الموزعة ووسائط تخزين الطاقة تعمل
بشكل تكاملي مع محطات اإلنتاج بناء على
أسلوب المستخدم للتقنية ( ..ركب وشغل ).
تكامل مبسط جدا لبيانات للعمليات التشغيلية
الخاصة بإدارة األصول والعمليات والتكنلوجيا
المتعلقة بها.
صيانة مبرمجة .
6
مميزات الشبكة الذكية
شبكة المستقبل
تعزيز مستمر حالة األصول ورفع جودة
تشغيلها
استشعار متواصل لحالة الشبكة.
تكامل فعال بين تكنلوجيا الشبكات وعمليات إدارة
األصول مع مراقبة التكاليف.
الصيانة تعتمد على االستجابة الفورية لحالة
العناصر المكونة للشبكة.
( رؤية ) كهرباء مجان للشبكة الذكية
قبل أن نبدأ في تطوير اإلستراتيجية يتوجب علينا تعريف الرؤية المتعلقة بالسؤال
التالي :
ماذ تعني الشبكة الذكية بالنسبة لكهرباء مجان ؟
وجود حلول طاقة مستدامة وذات موثوقية تعمل على
منح المشتركين الخيارات األفضل من خالل إدارة
مرنة وفاعلة لمنظومة طاقة تكاملية ومستقرة.
7
( رؤية ) كهرباء مجان للشبكة الذكية
المنظمة
التركيز على قدرات
نظام الطاقة
للتفكير في حلول طاقة
حقيقة وعلى بعدا أشمل
وخارج نطاق الفكرة
المعهودة عن الشبكة
الكهربائية والمتمثلة
باألعمدة والموصالت فقط.
عمليات الفوترة والتحصيل
يمكن أن تكون ضمن
هيكلية المنظمة (الشركة )
أو بالشراكة مع طرف
خارجي.
الشراكة مع أطراف تؤمن
بأهمية البحث وإيجاد حلول
حقيقية وخالقة في مجال
الطاقة .
قدرات وفرص مبتكرة -
للحلول والموارد البشرية .
تنسيق دائم مع الكيانات
الصناعية .
8
أنظمة البيانات
التوزيع
العدادات
الزبائن
سيطرة شاملة
الشبكة الذكية
العدادات الذكية
الزبائن
نظام إدارة وتخزين بيانات
محكم وشامل يدعم
توصيل ( مليون ) من
العدادات الذكية .
نظام اتصاالت ذو معايير ومواصفات عالية ،ذو
بروتكوالت مفتوحة وواسعة االنتشار .
العمل على تركيب
وتوصيل 200ألف عداد
ذكي وتوفير نظام
اتصاالت موثوق.
تمكيين ،إشراك الزبائن
وتعزيز التواصل معهم.
معترف ومصادق عليه من
الهيئات ذات الصلة .كـ (
هيئة التنظيم ).
معايير توزيع جديدة ( ذات اتجاهين ) ومرونة فاعلة تتيح
المجال لتوصيل طيف واسع من محطات إنتاج الطاقة.
نظام فعال إلدارة الطلب على الطاقة وباألخص إدارة
أوقات ذروة االستهالك.
الحصول على أعلى معدل أداء لشبكة الطاقة الكهربائية
الحالية.
توفير خارطة طريق
مفصلة لـ ( الشبكة الذكية )
تتضمن مبادرات متكاملة
وواضحة المعالم.
اختيار نماذج تطبيق فعالة
والتعاون مع الشركاء
االقتصاديين الطامحين
وذوي الخبرة.
تعزيز الممارسات البناءة
والمدعومة بالمبادرات
والتوعية المستمرة
إتاحة برامج تثقيفية (عن
طريق شبكة األنترنت )
تشرح تكنلوجيا الطاقة
واستخداماتها .بأفضل
صورة ممكنة.
شرح وتوضيح مفهوم
توزيع الطاقة والحفاظ
عليها .
هذا بالطبع يحتاج الى جهدا وعمل دؤوب لكي يتحقق !
الرؤية :
هذه هذه
تحقيق
ضمان
الرؤية :
تحقيق
بمتطلباتضمان
تعريفبمتطلبات
تعريف
بناءا على الخواص العامة للرؤية والتي تتضمن أربعة من المتطلبات الرئيسية ،يمكن للشبكة الذكية أن تحقق األهداف
المأمولة منها ،كالتالي :
-1إيجاد حلول موثوقة ومستدامة من خالل:
• تطوير معرفتنا التقنية المتقدمة والقدرة على توفير البنية األساسية الفعالة من حيث التكلفة وإيجاد
حلول الطاقة المتناسبة مع المتطلبات ..
• إنشاء نظام إلدارة العمالء يتسم بالبساطة والوضوح والشفافية و يتمحور حول الزبائن مع وضع
تعريف واضح لاللتزامات والصالحيات تجاه جميع األطراف.
• العمل مع العمالء لفهم احتياجاتهم وتوفير المعلومات الضرورية لتمكين العمالء من اتخاذ قرارات
مستنيرة وإدارة استخدام ال أمثل للطاقة.
• إنشاء الشبكة الذكية التي تتسم بالمرونة التي تدعم تطوير حلول طاقة مبتكرة تعمل على تعظيم
قيمة االستفادة من المعلومات في كل مرحلة من مراحل الخدمة .
• تصميم البنية األساسية المرنة التي تستوعب التحول في أنماط استهالك العمالء مع إنتاج وتوزيع
يدعم -اإلنتاج ( توليد الطاقة ) -في شبكة التوزيع ( -بجميع أنواعه ).
• استكشاف وتعزيز االستخدام في استغالل ( الطاقة المنتجة على أطراف شبكات التوزيع ) لتكون
مكملة للطرق التقليدية المستخدمة في توليد وإنتاج الطاقة.
• العمل مع هيئة الكهرباء والماء وذلك الستكشاف الفرص المتاحة الممكنة لالستفادة من عدادات ذكية
متعددة االستخدامات ( متعددة الوظائف -ماء وكهرباء ) .
9
تعريف بمتطلبات ضمان تحقيق هذه الرؤية :
-2منح العمالء خيارات متعددة :
تحصيل
البيانات
الشبكة الذكية ستمكن العمالء ليكونوا فاعلين ومساهمين بشكل أفضل في عمليات
التشغيل ،وستكون لذلك نتائج ملموسة على الشبكة الذكية وعلى البيئة عموما.
سوف نستخدم الشبكة الذكية لتفعيل دور العمالء (المستهلكين ) وتوفير المعلومات
واألدوات التي يحتاجون إليها التخاذ الخيار األفضل بشأن مصدر الطاقة الذي يفضلون
وأنماط االستهالك واالستخدام الشخصي للطاقة الكهربائية ،والذي يراعي المصالح لكل
من المستهلكين ومنظومة الطاقة.
سوف تعمل برامج االستجابة للطلب على الطاقة ،مع مرور الوقت على تشجيع
المستهلكين على استبدال األجهزة الغير فعالة وغير الذكية وتتعزز الممارسات اإليجابية
المتعلقة باالستهالك وجودة األجهزة المستخدمة.
10
بيانات
اإلتصال
نظام
السكادا
عرض
البيانات
التحكم
تعريف بمتطلبات ضمان تحقيق هذه الرؤية :
.3إدارة المتغيرات للمنظومة الكهربائية !.
على المدى الطويل:
منظومة « ذكية » إلدارة الشبكة الكهربائية تتيح التحكم في الوقت الواقعي « الحقيقي» ،تحليل األعطال واالستعادة الذاتية مع القدرة على الرصد ،االستجابة و قياس جميع جوانب النظام ذاتيا لتحسين السالمة
،الموثوقية ،والكفاءة ،وتأمين االستخدام المتكامل للطاقة الموزعة.
على المدى القصير:
االستعادة السريعة من خالل زيادة تطبيق األجهزة الذكية ،وأجهزة االستشعار واالتصاالت.
ذلك يشمل ما يلي:
إدارة النظام:
تحسين الكفاءة التشغيلية في الوقت الحقيقي وذلك من خالل زيادة السرعة مع وضوح الرؤية ووضع إعدادات نموذجية لمنظومة الطاقة تعمل على تحسين الجودة والموثوقية بشكل عام.
إدارة السعة االستيعابية للشبكة والتغير في مستويات الجهد :
تمكين إدارة مستويات الطلب على الطاقة ،واستيعاب حلول وتكنلوجيا الطاقة البديلة ضمن الشبكة .
تمكين الشبكة لالستجابة إلعدادات مبرمجة و ذاتية تعمل على تحسين مرونة وموثوقيته في التشغيل والتعامل مع المستجدات الغير متوقعة .
إدارة األصول:
تعزيز سالسة المراقبة اإلشرافية المتواصلة ،التحليل والتقدير اآلني للتفاصيل المتعلقة باألصول (الموجودات ) والعناصر الكهربائية عموما الرصد والتعامل مع المعطيات في الوقت الحقيقي ،وإدارة المخاطر،
التخطيط والتطوير:
تعزيز الرؤية الواقعية لألحمال التنبؤ باألحمال باستخدام أفضل النماذج واإلعدادات الممكنة لزيادة العائد من االستثمار في رأس المال.
إتاحة مزيدا من الخيارات لمواجهة التحديات.
االستجابة:
11
زيادة القدرة لتوفير خدمات مبتكرة.
تعريف بمتطلبات ضمان تحقيق هذه الرؤية :
.4تعزيز النتائج المتوقعة .
وذلك بتطوير عالقات تكافلية مع «المؤسسات الداعمة» في المجتمع ،مع منتجي الطاقة الكهربائية ، ،مع
الوكاالت الحكومية ،الشركات ،العمالء ،وهيئة التنظيم -وذلك للحصول على االعتراف بأهمية تحقيق األهداف
والمنافع للجميع لتعزيز القيمة المضافة للعائد واالستثمارات.
وبالتعاون الدائم مع هيئة التنظيم ،الشركاء ،والمالكين يتم التشارك في نتائج االستثمار في الشبكة الذكية شامال
ذلك الفوائد والمخاطر المتوقعة ،وتقديم حلول واقعية لتحديات ومستقبل الطاقة في عُمان.
تمكين وزيادة المشاركة بواسطة أسواق الطاقة وذلك من خالل مسارات وخطط واضحة مع العمل على زيادة
مستوى االستجابة إلرتفاعات الطلب على الطاقة ،وتأصيل المبادرات ووضع مصادر بديلة للطاقة ضمن نظام
توزيع يتميز بالتكامل وذو موثوقية عالية.
بشكل عام ،من المهم تطوير القدرات والكفاءات وزيادة الطاقة االستيعابية لقطاع الطاقة في سلطنة عمان
لمواكبة التحديات المستقبلية والمستجدات والتي يجب بان تحصل على الدعم المطلوب للتعامل معها ،
أيضا من المهم التعاون مع واحدة من المؤسسات الرائدة إقليميا في مجال حلول الشبكة الذكية لالستفادة من
التجارب والخبرات في هذا المجال.
تكثيف اللقاءات اإلقليمية والتشاور الدائم للتعزيز من مستويات انتقال وتبادل المعرفة في هذا المجال .إنشاء موقع
عربي على شبكة ( األنترنت ) متخصص في هذا المجال الهام من تكنلوجيا الطاقة.
12
االرتباط باستراتيجية مشتركة !
اإلرتباط بالمجتمع
توفير حلقة وصل أساسية بين الشبكة الذكية
والمجتمع من خالل تمكين المجتمع للمشاركة
بفعالية و المساهمة المباشرة أكان ذلك على
شكل تعامل مباشر مع التغير في األحمال
الكهربائية وجودة الطاقة المزودة أو (كاستجابة
مباشرة لمؤشرات التكاليف وأسعار الخدمة).
تفعيل أمثل لمبدأ «حفظ الطاقة»
للعمالء والجهات التنظيمية يعتبر
حفظ الطاقة وسيلة للرد على
المخاوف البيئية .الشبكة الذكية
يمكنها دمج الطاقة المتجددة مع
كفاءة الطاقة وبرامج حفظ
الطاقة؟
توسيع نطاق القدرات التشغيلية
هذا يمكن تحقيقه من خالل
توزيع واستغالل أمثل للطاقة.
زيادة سرعة اكتشاف وتشخيص ،وحل مشاكل جودة
الطاقة ،وتعزيز الموثوقية ،التخطيط وعمليات الصيانة أكثر
دقة
تخطيط أفضل للموارد وطرق استغاللها.
مكاسب في اإلنتاجية
التحكم في التشغيل /قطع االتصال عن بعد .
استعادة تلقائية للنظام .وصول طواقم استعادة التيار بعد
االنقطاعات في الوقت المناسب وقيامهم بالمهام المطلوبة
بشكل دقيق وموثوق.
تقليل النفقات الرأسمالية.
13
توفير مزيدا من الخيارات :
مكن العميل من
والتي ت ُ
ميزات واقعية ليست متاحة
حاليا.
تمكين األجهزة المنزلية
إلعطاء المعلومات الفورية
حول استهالك الطاقة -
تحسين إدارة التكاليف .
واتاحة دخوال فوريا إلى
البيانات عبر اإلنترنت
حلول سريعة للحصول
على بيانات عدادات حساب
الطاقة والتزود بالبيانات
والحصول على ردود
لالستفسارات.
توفير باقات وخيارات في
الدفع وتكليف الخدمة.
تمكين خدمات وبدائل يمكن
أن يقدمها طرف ثالث .
الفرص والميزات المقترنة بالشبكة الذكية
ويمكننا من تحويل البيانات إلى معلومات مفيدة التخاذ
إدخال تكنولوجيات الشبكة الذكية يأتي بفوائد كثيرة ُ
القرارات المناسبة في الوقت المناسب
إمكانيات المستقبل
معلومات األعطال وتمكين استشعار الحالة التشغيلية للشبكة الكهربائية:
النظام يستجيب تلقائيا لألعطال ويعمل على إدارة األحمال بشكل حيوي ،ويزيد الموثوقية.
إدارة أفضل لألصول والتكاليف ،والتركيز على الوقاية االستباقية ،ويقلل المتطلبات المالية.
عمليات الصيانة قائمة على حالة األصول اآلنية وليست مبرمجة للحد من أعطال األصول.
السيطرة على التحديات المرتبطة بجودة الطاقة قبل ظهورها.
استعادة سريعة للخدمة لتقليل من أية تأثير ات على المستهلك.
تحسين مستوى ونوعية االستفادة بواسطة طواقم العمل.
توفير المعلومات للمستهلكين سيؤدي إلى تغيير في أنماط تحميل الشبكة الكهربائية وتقليل االستهالك وبالتالي رضاء المستهلك
!.
في الختام /سوف تكون الشبكة الذكية التي نحن بصددها شبكة
تعمل بشكل اقتصادي ،تراعي البيئة ،وتتفاعل فوريا مع األوضاع
التشغيلية المعتادة وغير المعتادة مع استشعارا واستجابة دقيقة
للمستجدات وتشخيصا تلقائيا لألعطال واستعادة ذاتية للخدمة .وهذه
أهم المالمح التي نطمح بان نعمل على رؤيتها على أرض الواقع.
14
شكرا لكم