Smart Grid Yöneticiler için. Barış Sanlı

Smart Grid Yöneticiler için Barış Sanlı www.barissanli.com barissanli2@gmail.com

İçindekiler Akıllı Şebeke Temel Kavramlar/Tanımlar İletim/Dağıtım/Müşteri için anlamı Temel Teknolojiler Sayaç FACTS vs. Uygulamalar Siber güvenlik Nesnelerin interneti Türkiye bakışı

Neden Akıllı Şebeke Söylenen : «daha dayanıklı, daha verimli, tüketici dostu» Başka faktörler: Batıda eskiyen şebeke altyapısı Yeni teknolojiler En önemlisi yenilenebilirler «Pazar» Her ülkenin akıllı şebekeden beklentileri farklılaşsa da bazı temel öğeler var

Neden - Yenilenebilir

Neden? Prosumer Producer + Consumer -> Prosumer Ama herşey değil Consumer -> Consumer + (-Consumer) Tüketici interaktif Üretim değil sadece Şebek desteği Hizmetler (gelişmiş inverterlar) ile

Büyük Resim Information Wise DSO Wise Future is empowering consumer Consumer appliances generate more data/interactive No need to meter? IP is enough House server can do everthing DSO can do Sensor Sphere Enhanced Billing Meter Barış Sanlı 9

Büyük Resim Disruptive teknolojiler? Depolama sistemleri bir sonraki dalga

Temel Kavramlar

Yatırımcı Paradoksu Daha fazla güneş paneli için Dağıtım Şirketi daha çok yatırım yapmalı Fakat o yatırım yaptıkça daha fazla tüketici kendi elektriğini üretecek

Smart Grid ne? Edison + Bill Gates Elektrik şebekesinin «bilgisayarlaştırılması» Elektrik şebekelerini 21.yya getirmek için bilgisayar destekli uzaktan kumanda ve otomasyon yardımı ile bir teknoloji sınıfı/kümesi (energy.gov) Elektrik şebekeleri ile bilgisayar ve ağ teknolojilesinin entegre edilerek elde edilen şebeke sistemi (eie.gov.tr yeni hali yegm.gov.tr)

Herkes «Smart Grid» mi diyor Akıllı şebeke Modern şebeke Akıllı şehirler Akıllı Altyapı Akıllı Sayaç==Akıllı Şebeke diyenler -> Genelde pazarlamacılar

İletim/Dağıtım/Müşteri İletim için Kendini onaran şebeke PMU, FACTS vs. (geleceğiz) Dağıtım Akıllı sayaçlar GIS, Micro grid, depolama Müşteri Enerjinin demokratikleşmesinin kolaylaştırıcısı Elektrikli arabalar

MIT Raporu The Future of Electric Grid «Smart grid» değil: Sebebi: Akıllı şebekeler herkes için farklı anlam taşıyor Yeni sorunların yükselmesine karşı, yeni hizmetleri de mümkün kılarak, Daha sağlam, güvenli, verimli ve dayanıklı geleceğin şebekesi

Energy Independence and Security Act(2007) Başlık 13, Sec 1301 Statemen of Policy on Modernization of Electricity Grid Daha fazla dijital teknoloji ile şebekeyi geliştirmek Şebeke işletimi ve kaynaklarının dinamik optimizasyonu (sibergüvenlik tamamen göz önüne alınarak) Dağıtık üretim ve yenilenebilirlerin şebekeye entegrasyonu Talep yönetimi ve verimlilik Gerçek zamanlı, otomasyona tahvil, etkileşimli teknolojilerle fiziksel operasyonları yapabilecek «akıllı teknolojileri» Akıllı cihaz ve tüketici cihazlarının entegrasyonu Piller, pik tüketim yönetimi, depolama Tüketicilere zamanında bilgi ve kontrol imkanları Haberleşme ve birlikte çalışma standartları Gereksiz bariyerlerin azaltılması (akıllı şebeke teknolojilerinin vs)

Neden Akıllı Şebeke New York 1890

Elektrikte temel kavramlar Merkezi üretim Neden? Optimum Ölçek Ekonomisi Merkezi şebeke Neden? Dayanıklılık, Kaynak yönetimi Division of Labour Biri üretir, biri tüketir, biri de altyapıya sahiptir Yenilenebilir Neden? Yüksek petrol fiyatları IT Neden? Sistem karmaşası

Yeni kavramlar Enerjinin Demokratikleşmesi Dağıtık Üretim Talep Yönetimi (DR, DSM) Piller/Depolama Teknolojileri Elektrikli Arabalar Microgrid Teknolojiler: Flexible AC, PMU,{SCADA, STATCOM(yeni değiller ama)}, DTR Akıllı Sayaç, AMI, Siber güvenlik İş Modelleri

Enerjinin Demokratikleşmesi Dosya paylaşımı hatırlıyor musunuz? FTP sunucular, Napster, Torrent TV-seyirci (1980)- TV-twitter-seyirci(2010lar) Decentralization: İlla yenilenebilir değil, yakıt hücreleri, elektrik üreten kombiler de olabilir «Artık Dinazorlara muhtaç değiliz» Almanya da Yeşiller iktidarı Teknolojik gelişmeler Interaction

Dağıtık Üretim Distributed Generation daha küçük daha parçalı bir üretim

5000 unite. Smart power grids. I. Hadjsaïd, Nouredine. II. Sabonnadière, Jean-Claude.

Türbin sayısı arttıkça

Geleceğe giderken

Piller Depolama Depolama hep vardı : Su şeklinde, Pump Storage vs. Fakat elektriğin kendisinin depolanması Kimyasal Mekanik Devrim nerede? 1 MWH pil = 1milyon $

Elektrikli Arabalar Yüksek petrol fiyatları Türkiye de Renault Fluence Pil teknolojisine çok bağlı Şebeke desteği mümkün

Micro Grid 70-80-90 tüm şebeke bir araya gelin Elektrik üretmek, bir şebeke Oluşturup kontrol etmek mümkün Ayrı da tek başına da (adalama) «single controllable entity» Daha dayanıklı ve verimli hizmet Cost effective??

Teknolojiler - FACTS

Teknolojiler - PMU Killer application Phasor Measurement Unit

Real Time Thermal Rating/Dynamic Thermal Rating

Real Time Thermal Rating/Dynamic Thermal Rating Hatları daha fazla yükleme imkanı

RTTR/DTR

Conservation Voltage Regulation/Reduction Sistemdeki voltajı düşürerek enerji tasarrufu

Smart Meter / AMI Akıllı şebeke <> Akıllı sayaç => En sonunda bir sensör 3 zamanlı sayaç -> Akıllı sayaçtı (2000ler) Şimdi -> uzaktan okuma+ tüketici hizmetleri Stop smart metercılar da var

Sayaç neden politik Nasıl haberleşecek? GSM çok pahalı Tüketici verileri elden ele mi olacak? Tüketici gerçek zamanlı fiyatlara maruz mu bırakılacak Tüketicinin kârı ne???

Talep Tarafı

Grid Friendly Cihazlar (Şebeke dostu) Verimlilik kavramı değişiyor: - Statik değil - Dinamik verimlilik, akıllı verimlilik

Self Healing Grid Kendini onaran Şebeke 3 bileşeni var: Gerçek zamanlı izleme ve müdahale Olay öngörüsü (Anticipation) Hızlı izole etme ( rapid isolation of problems) 1998 den gelen bir concept EPRI

Distribution Management system

Kesinti Yönetim Sistemi

İş Modelleri İlk Dalga

Kontürlü sistemler (+Uzaktan yükle)

Yeni Dönem «Silikon Vadisi Bizim Dinazorların pazarına göz diker»

Fiyatlama

Türkiye

Tüm tüketim elektrikten olacak mı?

Türkiye Talep Tarafı

Türkiye Logaritmik Yük 25 20 Ampül Ln(Watt) 15 10 5 Laptop LCD TV Kompakt Flöresan Elektrikli Sıcak Su Su Isıtıcı Bulaşık Mak Çamaşır Mak Buzdolabı Cep tel şarj cihazı 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Sibergüvenlik

Siber Güvenlik

Yedek Teknik Slaytlar

. Smart power grids. I. Hadjsaïd, Nouredine. II. Sabonnadière, Jean-Claude.

Real Time Thermal Rating