hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · konklusjon og oppsummering...

17

Upload: others

Post on 17-Oct-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM
Page 2: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem kan IEC-standarder hjelpe med?

Page 4: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

International Standardization

International Electrotechnical Commission (IEC)

Technical Committee 57 (TC57)

Power systems management and associated information exchange

Working groups• WG3 and WG7 Communication protocols• WG10 - 61850 Substation control interfaces (UCA)• WG13 - 61970 Energy Management Interfaces (EMS-API)• WG14 - 61968 System interfaces for electrical distribution• WG15 - 62210 Data and communication security• WG16 - 62325 Deregulated energy market communications • WG17 Communication system for distributed energy resources (DER)• WG18 Hydro electric power plants• WG19 coordination of TC57 standards• WG20 Power Line Carrier System• WG21 connection to the electrical grid

Page 5: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM
Page 6: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

Coverage by semantic standards

Page 7: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

The Smart Grid Architecture Model (SGAM)

Page 8: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM
Page 10: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

IEC CIM Business FunctionsIEC 61968-1

Page 11: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

IEC CIM Business Functions

IEC 61968-1

IEC 61970-1

IEC 62325

business 2) IRM Overview - Status

Energy Forecasting (EF)Predicted Operation Planning(POP)

Switch Action

Scheduling (SCC)

Availability

Planning (AP)

Power Scheduling

(PS)

Operational Security

(OS)

Network Operation (NO)

Information Exchange

Asset Management (AM) Work Order Management (WOM)

Work Recording

(WR)

System Development Planning(SDP)

Network ModelManagement (NMM)

Customer Support (CS)

Customer Account

Management (ACT)

External to CIM (EXT)

Financial

Management (FM)

Business Planning &

Reporting (BPR)

Human Resources

Management (HR)

Environment

Forecast (ENV)

Real-Time Operation

(RT)

Forecasting &

Scheduling (FS)

Committed Operation

Planning (OP)

Operation Reporting

(OR)

Operator Training (OT)

Maintaining As-Built

Model Parts

(MSBMP)

Maintaining Model

Projects (MMP)

Engineering Design Management(EDM)

Settlement (S)

Asset Decision

Support (ADS)

Asset Monitoring

(AM)

Asset Record

Management (ARM)

Work Execution (WE)Work Dispatching

(WD)

Grid Settlement

(GS)

Market Settlement

(MS)

Shadow Market

Settlement (SMS)

Transit Settlement

(TS)

Work Scheduling

(WS)

Capacity

Calculation Analysis

(CCA)

Protection Analysis

(PA)

Relability

Calculation Analysis

(RCA)

Short-Circuit

Analysis (SCA)

Transient Stability

Analysis (TSA)

Voltage Stability

Analysis (VSA)

End Device Operation (EDO)

End Device

Configruation (EDC)

End Device Data

Historian (EDH)

End Device Control

(EDC)

End-Device Data

Acquisition

Initating Demand and

Response (IDR)

Customer

Relationship

Management (CRM)

Fault Management (FM)

Asset Management

Planning (AMP)

Catalogue Management

(CM)

Customer Installation

Management (CIM)

Energy Forecasting (EF)

Environment

Observability (EO)

Market Forecasting

(MF)

Detailed Engineering

(DE)

Design Model

Management (DMM)

Conceptual Design

Development (CDD)

Design Model Analysis

(DMA)

Construction Work

Management (CWM)

Project Management

(PM)

Fault Identification (FI)

Restoration Operation

Planning (ROP)

Market Operation (MO)

Market Operation

Market MonitoringMarket

Configuration

Energy Trading (ET)

Market Development(MD)

Retail Market Operation(RMO)

Acquiring Payment

Page 12: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM
Page 13: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

The Grid Wise Architecture Council (GWAC) Stack

Organizational

Technical

Informational

8: Economic/Regulatory Policy

7: Business Objectives

6: Business Procedures

3: Syntactic Interoperability

5: Business Context

2: Network Interoperability

4: Semantic Understanding

1: Basic Connectivity

Interoperability Categories

Political and Economic Objectives as

Embodied in Policy and Regulation

Strategic and Tactical Objectives

Shared between Businesses

Alignment between Operational Business

Processes and Procedures

Awareness of the Business Knowledge

Related to a Specific Interaction

Understanding of the Concepts Contained

in the Message Data Structures

Understanding of Data Structure in

Messages Exchanged between Systems

Mechanism to Exchange Messages between

Multiple Systems across a Variety of Networks

Mechanism to Establish Physical

and Logical Connections between Systems

IEC CIM

Page 14: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

Data

Struktur

Kontekst

435 MW

ACLineSegmentArendal - Kristiansand

20170913

05:30

425

450

Name

MW

MW

DateTime

UTC

Flow Direction

TATL

PATLeba2c666-f7ca-4d6c-985f-62442dabc035

Identification

• Faktisk flyt

• Forventet flyt

• Flyt før feil

• Flyt ved utkobling

Page 15: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

DATA

Kunnskapspyramiden

INFORMASJON

KUNNSKAP

FELLES FORSTÅELSE

Beslutnings Risiko

Informasjonsforvaltning

Kunnskapsforvaltning

Vet Hva

Vet Hvordan

Vet Hvorfor

Page 16: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

CIM sala BIM

(Design) (Procure) (Assemble) (Operate)

Harmonization

Page 17: Hvilke utfordringer med det digitale kraftsystem · 2018. 3. 8. · Konklusjon og oppsummering •IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet •61850  CIM

Konklusjon og oppsummering

• IEC standarder støtter det digitale kraftsystemet• 61850 <-> CIM <-> BIM

• IEC standarder definerer ett vokabular som knytte IKT og forretningen samt ulike forretningsområder sammen

• IEC standarder gir muligheter for å utnytte teknologi under kontinuerlig forbedringer -> Cloud computing, DataLake, Machine Learning etc

• IEC standarder gir Data mening -> Informasjon

• IEC standarder gjør at man kan sette informasjon sammen fra ulike kilder til å gi ny kunnskap -> støtter en lærende organisasjon