Årsmøte i DEFO Fremtidens distribusjonsnett - Magnar Bjørk. 28. mai Copyright EPOS Consulting AS

Transkript

1 Årsmøte i DEFO Fremtidens distribusjonsnett - Magnar Bjørk 28. mai 2015

2 Tema Perspektiv Smarte Nett David og Goliat.. Fremtidens distribusjonsnett

3 Perspektiv

4 En kort historie i 3 trinn Nå Før Norge har utviklet ledende kompetanse på elektrifisert energiforsyning gjennom mer 130 år I dag står bransjen overfor store endringer og mange nye utfordringer Fremover Endringer medfører også muligheter. Vi må ta i bruk ny, kostnadseffektiv teknologi i langt større skala. Smartere Nett

5 Energi vs. effekt Norge LAST vs FORBRUK TWh GW Energi + 72% Effekt + 119% Forbruk Last Lineær (Forbruk) Lineær (Last) Kilde: statnett.no

6 Brukskurve Norge 2013 Kilde: statnett.no MW 30000" 25000" Dette er kanskje et viktig område å gripe fatt i? 20000" 15000" Serie2" 1" 215" 429" 643" 857" 1071" 1285" 1499" 1713" 1927" 2141" 2355" 2569" 2783" 2997" 3211" 3425" 3639" 3853" 4067" 4281" 4495" 4709" 4923" 5137" 5351" 5565" 5779" 5993" 6207" 6421" 6635" 6849" 7063" 7277" 7491" 7705" 7919" 8133" 8347" 8561" 0" Timer 10000" 5000"

7 Nettselskapet Norge Anlegg og verdier Regionalnett km linje / kabel sekundærstasjoner hovedtransformatorer med samlet ytelse MVA Distribusjonsnett km HS linje / kabel Nettstasjoner km LS linje / kabel fordelingstransformatorer med samlet ytelse MVA Ca. 2,9 M målepunkt 49 MRD 17 % > 11,5 MNOK pr MW Bokført verdi Nyverdi: NOK 288 MRD Kilde: nve.no Nøkkeltall

8 Det svakeste leddet.. Kilde: nve.no Nøkkeltall Nivå 3 Styring (95%) Nivå 2 Overvåking Nivå 1 Måling SCADA Z-CADA AMS/ HEMS

9 Nettinvesteringer Norge - historisk og neste 10 år 150 MRD NOK 50% i R + D-nett Samlede nettinvesteringer, inkl. utenlandskabler fordelt på nettnivå [MNOK] % % % % % Snett *) Rnett Dnett (ekskl. AMS) AMS Utenlandskabler *) *) Kilde: NUP 2013 (gjennomsnitt av høyt og lavt estimat) o Investeringene vil øke årlig nettleie med 30-50% o Kunder i distribusjonsnettet betaler opp mot 90 % av samlede kostnader

10 Newtons 1. lov (Også kalt treghetsloven ) Alle legemer bevarer sin tilstand av ro eller jevn bevegelse i en rett linje, dersom det ikke blitt tvunget til å endre denne tilstand av krefter som blir påført.

11 Endringsdrivere Nye krav Økende behov Kostnader Disruptive endringer #301 Alder Kapitalbehov Teknologi Effekt FoL Nettleie S & F skille Urbanisering Klimamål Systemeffektivisering Kunder

12 Smarte (distribusjons) Nett

13 Bla, bla, bla Babels tårn en gang alle snakket samme språk Smarte Nett må designes, dokumenteres og bygges systematisk slik energibransjen ellers har gjort i alle år. Det er en dårlig strategi å bygge komplekse løsninger og systemer med byggeklosser av buzzwords. o Nettnytte o Smart Strøm o Sanntids AMS o Skyløsninger o IP-teknologi o IoT o Open Source o Big Data

14 Hva er Smarte Nett? Tenk deg et fly anno 1960 og et moderne fly: Den grunnleggende designen er stort sett uendret, men moderne fly styres med avanserte sensorer og systemer. Smarte Nett vil bidra til å utvikle et langt mer <fleksibelt> og <kostnadseffektivt> distribusjonsnett. Smarte Nett vil ha samme design som i dag, men vil ha langt flere sensorer, avanserte styringssystemer og autonome objekter.

15 Begge sider av Regnbuen Vi kan bli MYE flinkere til å se kraftforsyningen fra flere sider Elkraft og IKT Lokalt og nasjonalt

16 Strategi for Smarte nett 2035 Konvensjonelle nett 2015 Kost konvensjonell = X Kost smart = Y o Identifisere tiltak der Y < X o Rette tiltakene der de har størst nytte / verdi o o o o o o o Alder Kapasitet Forsyningssikkerhet Kostnader Vekst Nye behov og krav By vs. land Smartere Nett mindre konvensjonellmer IKT Putting all together Business Objectives Polit. / Regulat.. Framework Business Layer Function Layer Outline of Usecase Subfunctions Information Layer Interoperability Data Model Dimension Data Model Communication Layer Market Protocol Protocol Enterprise Component Layer Operation Station Generation Zones Transmission Field Distribution Process DER Domains Customer Premise Page 8 02/09/11 SG Architecture Model Reference architecture WG CEN-CENELEC-ETSI

17 AMS Med AMS-målere kan vi måle stort sett alt som skjer hos kunder og i distribusjonsnettet: Muligheter til å utnytte data med eksakt informasjon om last, spenningskvalitet, avbrudd osv. Kilde Innhold Det ligger store, potensielle nytteverdier i dette, men: <AMS-data fra målere> er ikke det samme som <nyttig informasjon> til ulike behov og formål Kanal Innhold Behov

18 Systemer og samspill Interoperabilitet Sentrale IKT-systemer ERP NIS DMS SCADA Denne datafloken må løses! KIS HES 1. Hvilke data er det behov for 2. Til hvilke formål 3. I hvilke systemer 4. Hvordan skal data utveksles Kundeside Smart Hus teknologi Nye tjenester Nye energiprodukter Avbrudds -data Last- / forbruksdata Nett(stasjon) Smart Distribusjon Nettstasjonsovervåking Din Side Timeverdier, tariffer Tilstandsdata Kvalitetsdata Nettstasjon måling AMS-måler / tilknytningspunkt

19 Helhetsperspektiv AMS er en liten, men viktig brikke Nett Samordningsgevinster, multiple nytteeffekter og storskalaeffekter Kunder Sentrale IKT-systemer o Måling o Overvåking o Automasjon o Styring Power Utilities need to become more tariffclever.. o Utvikle og teste nye tariffer o Implementere nye tariffer A M S KI S N IS D M S Data Informasjon Interoperabilitet S C A D A o Kundesidetiltak / DSM o Forbrukerfleksibilitet o Energieffektivisering o Elbiler o Plusskunder o Intermitterende last o Distribuert produksjon Tariffer Ny nettproblematikk

20 Metodikk

21 Problemet er.... å identifisere problemene det monner mest å løse Dagsaktuelle Historiske Nye Teknologi Metodikk Problem Kompetanse Skalere Løsning Teste / verifisere Analysere Etablere Designe

22 Forbedringspotensialer Fire hovedområder Forsyningssikkerhet Leveringskvalitet Kapitalbehov Fleksibilitet Planlegging, drift, vedlikehold, MAFI Effektivisere Automatisere Samarbeide Nett Prosesser Systemer Informasjon Systemer Bruk og utnyttelse Interoperabilitet Behov/ fleksibilitet Tilgjengelige data Datakvalitet Data vs informasjon Presentasjon/bruk

23 Segmentering Skille klinten fra hveten - 5 % av kundene -40 % av forbruket - 10 % av nettstasjonene - 90 % av problemene 1. Finne tyngdepunkter for: o Flaskehalser o Avbrudd / KILE o Tilstand / utsatte anlegg o Muligheter for fleksibilitet o 2. Synliggjøre verdipotensialer 3. Iverksette kirurgiske strakstiltak 4. Utvikle langsiktige tiltaksplaner

24 Kirurgiske tiltaksplaner Eksempel - geografisk fordeling - ILE Tyngdepunkter for ILE viser: o at målrettede tiltak i nett og hos kunder kan gi raske og betydelige nyttegevinster ( 90:10 regel ) o at generelle tiltak på alle nettstasjoner, vil bli omfattende, kostnadskrevende og gi sterkt redusert / negativ nytteverdi.

25 David og Goliat..

26 Size always matters? Giants are not what we think they are. The same qualities that appear to give them strength are often the sources of great weakness."

27 MAFI-kostnader Kilde: nve.no Antall målepunkter og enhetspris o Antall målepunkter Norge (median og enhetskostnad ) o Median Årlige kostnader [NOK/punkt] Muligheter for å realisere samordningsgevinster med naboselskaper Median Norge Antall målepunkter (2012)

28 Inntektsrammene Konkurrere på idealtid 40 % egne kostnader + 60 % andres kostnader o Drift og vedlikehold o KILE o Nettap o Avskrivninger o Avkastning 1. God score? 2. Dårlig score? 3. Hva er viktigst for å bli bedre internt + eksternt?

29 Det du ikke kan måle.. If you can not measure it, you can not improve it. Lord Kelvin

30 Inntektsrammer og FoU Selskap IR D&V KILE Tap tot AVS AVK FoU FoU / DR2 Hallingdal Kraftnett AS % 4 % Energi 1 Follo Røyken AS % 6 % Vest-Telemark Kraftlag AS % 9 % Ringeriks-Kraft Nett AS % 3 % Hadeland Energinett AS % 3 % Dalane energi IKS % 8 % Gudbrandsdal Energi AS % 4 % Midt-Telemark Energi AS % 2 % Svorka Energi AS % 6 % Repvåg Kraftlag SA % 4 % Trollfjord Kraft AS % 30 % Odda Energi AS % 2 % Notodden Energi AS % 1 % Tinn Energi AS % 2 % Nordvest Nett AS % 4 % Fosenkraft AS % 3 % Luostejok Kraftlag AL % 6 % Jæren Everk % 2 % Finnås Kraftlag % 3 % Rauma Energi AS % 2 % Kvam Kraftverk AS % 0 % 10 % 17 % 10 % 11 % 21 % 18 % 10 % 17 % 12 % 11 % 13 % 20 % 9 % 17 % 22 % 10 % 21 % 12 % 9 % 14 % 17 % 9 % 20 % 12 % 6 % 17 % 14 % 8 % 18 % 0 % 6 % 18 % -4 % 13 % 16 % 19 % 7 % 18 % 4 % 11 % 21 % 6 % 11 % 21 % 16 % 1 % 23 % 22 % 5 % 18 % 2 % 6 % 20 % 21 % 7 % 22 % 12 % 13 % 16 % 2 % 5 % 19 % 8 % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % Høy 71 % 30 % 13 % 23 % 22 % Snitt 57 % 5 % 8 % 18 % 12 % Lav 43 % 0 % 1 % 13 % -4 %

31 Hva vil du være god på? The hardest decisions we make are all the things not to work on, frankly. Because there s lots of things we like to work on that we have interest in. But we know we can t do everything great. Sir Jonathan Ive

32 Samarbeid og samspill 3 fokusområder Internt Leverandører Samarbeid

33 Samarbeid og samspill Virtuelle fusjoner eller felles selskaper Internt Samarbeid Leverandører - Å løse oppgaver krever både kompetanse og kapasitet - Identifisere egne sterke og sårbare sider - Fokusere på hva man må gjøre selv / lokalt - Mange mulige områder for samarbeid - IT- og systemdrift - Driftssentral - MAFI - Montasjekapasitet / spesialistområder - FoU-prosjekter / ny teknologi - Hvilke oppgaver blir ikke løst internt / gjennom samarbeid? - Samarbeid om kjøp av eksterne tjenester? - Samarbeid om utvikling av leverandørmarkedet?

34 Henrik Wergeland.. o De ti største nettselskapene forsyner 60% av kundene i Norge o Men, det er noen som må ta seg av resten.. Vi ere en nasjon vi med, vi små en alen lange, et fedreland vi frydes ved, og vi, vi ere mange.

35 Stau pau! Magnar Bjørk