HRVATSKI OGRANAK ME UNARODNE ELEKTRODISTRIBUCIJSKE KONFERENCIJE HO CIRED 1. savjetovanje Šibenik, 18. - 21. svibnja 2008. SO3 01 Boris Njavro dipl. el. inž. Kon ar inženjering za energetiku i transport d.d., Zagreb boris.njavro@koncar-ket.hr Alen Varži dipl. el. inž. Kon ar inženjering za energetiku i transport d.d., Zagreb alen.varzic@koncar-ket.hr Mr. sc. Tomaž Slokar dipl. el. inž. Elektro Primorska d.d., Nova Gorica, Slovenija Tomaz.slokar@elektro-primorska.si SUSTAV ZA OBRADU ISPADA I PLANIRANIH RADOVA U DISTRIBUCIJSKOJ MREŽI SAŽETAK Kvarovi u SN distribucijskoj mreži uzrokuju ispade i radove na mreži, koji predstavljaju svakodnevnu obvezu i problem za elektrodistribucijska poduze a. Razvojem mreže, pove anjem potrošnje i broja kupaca raste i broj ispada i radova, što dovodi do problema s informacijama, rasporedom posada i smanjenom raspoloživoš u mreže. Kao rješenje problema sve su prisutniji informacijski sustavi za obradu i vo enje ispada i radova (engl. Outage Management System- OMS). Jedan od takvih sustava implementiran je u elektrodistribucijskoj tvrtki Elektro Primorska d.d., iz Nove Gorice (Slovenija). Po etkom travnja 2007. godine u Elektro Primorskoj pušten je u pogon novi rekonstruirani centar daljinskog vo enja, kao rezultat 18 mjese nog rada na projektu rekonstrukcije starog centra baziranog na PDP ra unalima. Sljede i korak u poboljšanju vo enja sustava bila je implementacija OMS-a i njegova integracija u poslovanje tvrtke. Ovim sustavom na jednom mjestu se zapisuju svi pozivi kupaca, grupiraju prema topološkoj povezanosti s transformatorskim stanicama i omogu uju lakšu i bržu lokaciju kvara u dijelu mreže koji nije daljinski nadzirana. Sustav se zasniva na bazi podataka svih ispada i logici njihove obrade za lociranje kvara i potpuno je automatiziran sa sustavom vo enja. S tom funkcijom sustav prati to no vrijeme bez napajanja svih kupaca, a na osnovu svih zapisa sustav radi i standardne izvještaje o kvaliteti isporuke elektri ne energije (SAIFI, SAIDI, ASAI. Klju ne rije i: ispadi, kvarovi, kvaliteta elektri ne energije OUTAGE MANAGEMENT SYSTEM IN DISTRIBUTION NETWORKS SUMMARY Abruptions in MV distribution networks cause outages in networks, which represent problems to distribution system operator companies on daily bases, due to fact that disruptions can also create financial losses or even material damage. With network expansion and growing number of customers and consumption, number of outages also increases, which leads to the problem with information, crew management and reduced network availability. As a solution to those problems Outage Management. One of these systems is implemented at Elektro Primorska Ltd., distribution system operator company from Nova Gorica in Slovenia. At beginning of April 2007 Elektro Primorska started to operate with new modernized Remote Control centre, as a result of 18 months of work on revitalization of old control centre based on PDP computers. New centre has taken full control and management of 110, 35 and 10(20) kv parts of network, with additional advanced functionalities regarding reporting, real-time calculations, web access, security level, availability, etc. Next step in improving of operational system characteristics was implementation of Outage Management System and its full integration in company s everyday business. With this system, all customer calls are written at one place and grouped according to topological connectivity with substations, which make fault localization quicker and easier for part of network that is not remotely controlled. 1
System is based on database of all of outages and their analysis for fault localization. Respectively it s fully automated with control system, due to the fact that system monitors all of network operations and allocates them to specific outage. Through that functionality system monitors exact time of disruptions for all of customers, and based on all of the records, system creates standard reports regarding quality of delivered electrical energy (SAIFI, SAIDI, ASAI ) as swell as great number of customer defined reports which are mandatory by law for every distribution system operator company in Slovenia. Key words: outages, faults, quality of electrical energy 1. UVOD Elektro Primorska jedna je od 5 distribucijskih tvrtki u Sloveniji smještena u njenom zapadnom dijelu. Elektro Primorska opskrbljuje elektri nom energijom nešto više od 123000 kupaca na 4335 km2 površine. Djeluje kao nezavisni pravni subjekt u vlasništvu države i pojedinih investicijskih fondova, a organizacijski je podijeljena u etiri poslovne jedinice: Gorica, Koper, Sežana i Tolmin. Koncepcija sustava vo enja u tvrtki je centralisti ka s jednim dispe erskim centrom u Gorici i povezanim radnim mjestima u ostalim jedinicama. Na polju vo enja pogona odlu ili su unaprijediti postoje i SDV, kroz projekt revitalizacije centra vo enja po etkom 2005. godine. Postoje i centar baziran na PDP ra unalima iz 80-ih godina 20. stolje a dosegao je svoje tehnološke mogu nosti i nije mogao biti prilago en novim zada ama vo enja pogona u liberaliziranom tržištu Europske unije. Prema novim zakonima od 2007 godine u Sloveniji je osnovan Sistemski Operater Distribucijskog Omrežja (SODO), ija je funkcija koordinacija svih distribucija prema operateru prijenosnog sustava i regulatornim agencijama. Od 2001 do 2007 godine funkciju SODO-a obavljale su postoje e distribucijske tvrtke. Njegova funkcija je i prikupljanje i analiza izvještaja o doga ajima u distribucijskoj mreži, te pra enje kvalitete elektri ne energije. S novim zakonima prakti ki je dan znak za start modernizacije sustava daljinskog vo enja u EP, kao i prilagodba organizacije za zadovoljenje zahtjeva prema nadležnim institucijama. Kako bi na tim poslovima optimirali angažman ljudi i financijskih sredstava, projekt modernizacije podijeljen je u tri faze: 1. Zamjena starog sustava daljinskog vo enja i uvo enje naprednih funkcija vo enja za trafo stanice 110/35(20) kv i rasklopišta 20(10) kv te izvještavanje 2. Proširenje nadležnosti SDV-a na mrežu 10(20) kv i integracija sustava za obradu ispada i planiranih radova (OMS) i 3. Nadogradnja funkcija vo enja s energetskim analizama u mreži. Prva faza završila je u lipnju 2007. godine kada je novi centar pušten u pogon i preuzeo funkcije vo enja trafo stanica i pripadaju e mreže u etiri organizacijske jedinice: Gorica, Sežana, Tolmin i Kopar. Druga faza po ela je i prije završetka prve, kako bi sustav im prije preuzeo funkciju vo enja i SN mreže u cjelini i puni funkcionalnosti, što je i preduvjet za OMS sustav, a tijekom rujna 2007. i službeno je po ela implementacija OMS-a. Tre a faza modernizacije o ekuje se nakon završetka druge faze, po etkom 2009. godine. 2. POSTOJE I SUSTAVI U ELEKTRO PRIMORSKOJ 2.1. SDV Proizvo programske opreme koja je implementirana u centru daljinskog vo enja Elektro Primorske je ABB. Funkcionalnost centra ostvarena je kroz niz programskih paketa: SCADA - WS500 (na Windows platformi) aplikacija WEB - IS500 aplikacija Povijesna baza podataka (Utility Data Warehouse (UDW) ) s funkcionalnoš u UDW API, ODBC su elje (Oracle) prema Office-u tako zvana PROZA OPEN NM Konfiguracijski alati - DE 400 in PED 500 2
2.2. Poslovni informacijski sustav IIS IIS je poslovno informacijski sustav koji je implementiran po mjeri i zahtjevima svih 5 elektrodistribucijskih poduze a u Sloveniji. Baza podataka IIS je realizirana na IBM DB2 bazi podataka, a sam IIS se sastoji od sljede ih podsustava: Osobni prihodi; Osnovna sredstva; Materijalno poslovanje, Glavna knjiga; Vo enje DEES-a; Upravljanje kadrovima; Investicije; Prodaja elektri ne energije; Izvo enje i nadzor usluga; Upravljanje, zaštita i razvoj IIS-a. 2.3. Pozivni centar Pozivni centar u Elektro Primorskoj pušten je u pogon krajem 90-ih godina prošlog stolje a. Prvotna funkcionalnost obuhva ala je samo mogu nost pozivanja na telefonsku centralu i automatskog odgovaranja, te bilježenje stanja ra una pojedinog kupca elektri ne energije. Po etkom 2008. implementiran je jedinstveni pozivni centar, preko kojeg se vrši sva komunikacija s vanjskim partnerima Elektro Primorske. Pozivni centar je logi no integriran i centraliziran, a pojedina na radna mjesta operatera pozivnog centra su raspore ena po odjelima i poslovnim jedinicama poduze a. Rad pozivnog centra baziran je na CRM (Customer Relationship Managment) sustavu, gdje su uneseni svi teku i i povijesni podaci o kupcima elektri ne energije, kao i podaci o ostalim poslovnim partnerima. U pozivnom centru se prikupljaju pozivi kupaca o op im informacijama, poslovnim informacijama, o reklamacijama u vezi s obra unom elektri ne energije, o pritužbama na kvalitetu isporu ene el. energije, kao i prijave o kvarovima i/ili ispadima u elektroenergetskoj mreži. Posljednje je prije svega namijenjeno rastere enju obima poslova operatera u dispe erskom (SCADA) centru, koji se lakše mogu posvetiti svojoj primarnoj djelatnosti, upravljanjem elektroenergetskim sustavom. OMS sustav e komunikaciju izme u pozivnog i dispe erskog centra u potpunosti automatizirati i informatizirati, tako da se e se u kona nici automatski prepoznavati i locirati pojedina ni telefonski poziv kupca, te njegova topološka lokacija u elektroenergetskoj SN mreži u dispe erskom centru. Isto tako informacije o svim ispadima u mreži koji e biti detektirani od strane SCADA centra, bit e dostupne i u pozivnom centru (kupci koji su afektirani ispadom). 3. FUNKCIJE OMS-a Osnovne funkcije OMS-a mogu se navesti kao: zapis poziva kupaca, tj. prijava kvara u mreži u Pozivnom centru (projekt izgradnje pozivnog centra napravljen je paralelno s fazama modernizacije sustava vo enja) analiza poziva i njihovo grupiranje po vjerojatnim kvarovima u mreži (topološko pretraživanje) proslje ivanje informacija o pozivima i kvarovima u SDV, te lociranje mogu eg mjesta prekida pra enje kupaca bez napajanja tijekom procesa izolacije i otklanjanja kvara pridruživanjem sklopnih operacija odre enom kvaru informiranje kupaca o radovima u tijeku i procesu otklanjanja kvara analiza doga aja u svrhu kreiranja izvještaja: statisti kih izvještaja o broju, tipu i uzroku doga aja po elementu, kupcu, pogonu, distribucijskom podru ju izvještaja o kvaliteti elektri ne energije: SAIFI, SAIDI, CAIFI za svaki SN izvod, pogon ili cijelo podru je izvještaja o trajanju vremena bez napajanja za svakog kupca 3
4. KONFIGURACIJA OMS-a OMS sustav hardverski se bazira na dva poslužitelja: 1. Poslužitelj OMS aplikacija i baze podataka koji je zadužen za obradu poziva, analizu mogu eg mjesta kvara, povezivanje sa SDV-om i zapisivanje svih sklopnih operacija u mreži 2. WEB poslužitelj odgovoran za grafi ko su elje u pozivnom centru prema OMS poslužitelju i za izradu izvještaja prema zahtjevima korisnika. Platforma OMS poslužitelja je Linux operacijski sustav i ORACLE baza podataka, a web poslužitelja Windows Server 2003 operacijski sustav. Konfiguracija kompletnog sustava SDV-a, OMS-a, pozivnog centra i baza podataka prikazana je na slici 1.. Slika 1. Konfiguracija informacijskih sustava u Elektro Primorskoj Jezgru OMS sustava ine SCADA server, te OMS server. SCADA server prikuplja podatke iz distribucijske mreže i u sprezi s aplikacijom WS500 predstavlja osnovu upravljanja s elektroenergetskom mrežom, dok OMS server služi za procesiranje poziva za prijavu kvara i samih ispada u mreži. Povijest ispada se sprema u Oracle bazi OMS servera i omogu uje daljnje procesiranje podataka. Tri razli ita programska klijenta, koji su implementirana na lokalnim radnim stanicama, koriste se za pristup OMS sustavu: netacdops, koristi se od strane operatera u pozivnom centru i kao generalno WEB su elje prema OMS podacima/serveru; Outage Mangamnet User Interface (OMI) koristi se od strane dispe era za procesiranjem ispada i poziva za prijavu kvara; WS500 aplikacija koju dispe eri koriste za svakodnevno upravljanje elektroenergetskom mrežom. Nakon što se operater prijavi u sustav preko WS500 aplikacije na SCADA sustav, automatski je prijavljen i u OMI s odgovaraju om autorizacijom. Operateri u pozivnom centru se prijavljuju u netcadops aplikaciju preko WEB http linka. OMS sustav se sastoji od dva modula. ASTATUS uklju uje osnovne funkcije, model mreže i aplikacije za održavanje sustava; ASTORM služi za upravljanje/obradu ispada u mreži. 4
Shematski prikaz navedenog dan je na slici 2. Slika 2. OMS podsustavi OMS funkcije u samoj mreži mogu se podijeliti u etiri osnovne grupe: unos i analiza poziva za prijavu kvara, analiza lokacije ispada; pohrana informacija o ispadima; razli iti izvještaji o ispadima. Unutar OMS sustava postoje tri baze podataka koje sadrže podatke za modeliranje i nadzor elektroenergetske mreže ADMIN - u principu sadrži podatke o korisnicima OMS sustava, specificiraju i razli ite nivoe autorizacije za svakog pojedinog korisnika; ASTATUS sadrži informacije o strukturi modela elektroenergetske mreže, uklju uju i vrste i lokacije vodova i komponenti, linijskih napona i trenutnih izvora. ASTORM sadrži podatke o prijelaznim doga anjima na elektroenergetskoj mreži. Sadrži podatke o ispadima, pozivima kupaca i pripadaju im informacijama. Postoje tri vrste poziva u ASTATUS modulu: poziv za prijavu kvara, poziv za prijavu teškog kvara i tzv. pozivi ''ne-kupaca''. Poziv za prijavu kvara se automatski prikazuje na slici srednje naponske mreže. Isti princip vrijedi i za pozive za prijavu težeg kvara, samo što se u tom slu aju radi o težem kvaru u mreži, dok se za pozive ''ne-kupaca'' ( policija, vatrogasci, mobilni telefoni i sl.) zahtijeva akcija samog operatera koji mora ozna iti lokaciju ispada na slici elektroenergetske mreže. Korisnici mogu koristiti ASTATUS aplikaciju za nadzor lokacija na kojima je prijavljen kvar/ispad, kao i za prikaz lista svih vrsta poziva. ASTORM modul ita i piše u OMS bazu podataka. Operateri mogu koristiti ASTORM su elje ili neko ve postoje e, kako bi unijeli podatke o stranci koja zove. Informacija o pozivu se ita iz baze podataka preko ASTORM modula, koji ujedno razlikuje tzv. ''mogu e'' ispade u mreži, odnosno ''potvr ene'' ispade u mreži. Ujedno ASTORM modul sugerira lokaciju ispada, a na osnovu informacije koja se dobiva kroz poziv o prijavi kvara. NetCADOPS je WWW aplikacijski alat koji se koristi za organizaciju i prikaza podataka o ispadima u mreži: omogu uje korisnicima u pozivnom centru da prate ispade u elektroenergetskoj mreži od momenta kada je problem prijavljen, pa sve do trenutka ponovnog uspostavljanja normalnog rada. netcadops to postiže pohranjuju i informacije o pozivima za prijavu ispada, o kupcima, zaposlenicima, opremi, u ASTORM bazu podatka. Pomaže u upravljanju elektrodistribucijskim informacijskim sustavima; Omogu ava administrativne funkcije uklju uju i kreiranje korisni kih ra una, pridruživanjem autorizacijskih privilegija i inih drugih korisni kih pogodnosti 5
NetCADOPS ujedno služi za odre ivanje kvalitete usluge i sumiranje doga aja u mreži, kroz razli ite vrste kako predefiniranih, tako i korisni ki kreiranih izvještaja. NetCADOPS izvještajno su elje se sastoji od dva podizbornika: generalni izvještaji statistika ispada. Statistika ispada omogu ava pregled informacija za Uzrok, Podru je, Opremu, Napojnih to aka i cjelokupnog sustava. Generalni izvještaji daju informacije o neriješenim ispadima, izvještajima o kvarovima, povijesnim podacima, o ispadima za pojedine kupce, kao i potvrde o restauracijama normalnog stanja. Ovi izvještaji sadrže sažete informacije o kupcima, ispadima i statistikama. 5. INTEGRACIJA SUSTAVA Razli iti zahtjevi na gore spomenute sustave, razli iti korisnici i funkcije sustava dovode do specifi nih zahtjeva na integraciju postoje ih i novih sustava. Dok je SDV prvenstveno namijenjen osoblju vo enja mreže, OMS sustav mora integrirati podatke iz SDV-a s podacima o kupcima i topologijom mreže, te je namijenjen i djelatnicima prodaje, planiranja i analize. Prema zahtjevu naru itelja, Elektro Primorske, kompletna integracija sustava obavit e se standardiziranim su eljima me u sustavima kako bi budu e nadogradnje bile jednostavnije. Integracija OMS-a, koji je u osnovi nezavisan sustav, sa SDV-om obavljena je korištenjem tzv. TIBCO Smart socket middleware programskog paketa koji omogu uju real-time izmjenu poruka izme u dva sustava i zadovoljavanje postavljenih kriterija na performanse. Povezivanje OMS-a s bazom podataka kupaca obavljeno je indirektnom vezom izme u dviju baza. OMS baza je ORACLE 11g baza koja raspolaže velikim brojem predefiniranih su elja, pa tako i za DB2 bazu kao platformu baze kupaca. Veza izme u ovih baza podrazumijeva i inkrementalne promjene u svakoj od njih kako bi se informacije u cijelom sustavu pravovremeno osvježavale. 6. ZAKLJU AK ILI O EKIVANE KORISTI OD OMS SUSTAVA Koristi nakon implementacije složenog integriranog informacijskog sustava mogu se uvijek podijeliti na financijske,organizacijske i op enito poslovne. Financijske koristi o ekuju se od bržeg i to nijeg lociranja kvarova prema pozivima kupaca, što e rezultirati smanjenjem vremena bez napajanja. Iako ova opcija ne e direktno utjecati na pove anje prihoda tvrtke, sigurno e utjecati na smanjenje pla anja mogu ih naknada i odšteta kupcima. Jedna od indirektnih financijskih koristi, tako er je i optimiranje rada pogonskog i terenskog osoblja. Organizacijske koristi od sustava o ekuju se u zadovoljenju zakonskih obveza prema nadležnim tijelima u pogledu izvještavanja, zatim u integraciji resursa u tvrtki koji e biti na raspolaganju velikom broju djelatnika, te u olakšanom pra enju doga aja u mreži i njihovoj analizi za potrebe Uprave. Sa suvremenim OMS sustavom Elektro Primorska tako er e profitirati i na objedinjavanju pojedina ni tehnoloških i poslovnih baza podataka, koje e preko CRM i OMS sustava biti konzistentnije. Objedinjen e biti i sustav informacijske nadogradnje distribucijske mreže (modeliranje novih objekata, modeliranje mreže, unos novih kupaca, održavanje podataka i sl.). OMS sustav sam po sebi zahtijeva kvalitetno i ažurno spremanje promjena u mreži, kako bi se izbjegla mogu nost pogreške pri modeliranju i održavanju informacijskog sustava i prikazu neispravnih podataka (uklopna stanja mreže, topološka povezanost potroša a u mreži, povezanost mreže), što bi moglo rezultirati nepravilnom interpretacijom doga aja u mreži, i slijedno tome i nepravilnim odlukama i akcijama u dispe erskom centru. LITERATURA [1] ABB: Dokumentacija Network Management sustava, 2007. [2] Kon ar KET d.d.: NECESSARY RECONSTRUCTION OF COMMUNICATION INTERFACE AND WORKING PLACES OF EXISTING REMOTE CONTROL SYSTEMS FOR ELEKTRO PRIMORSKA, Izvedbeni projekt, 2005. 6