DTplan Demodagen_10 10 2013_1_smart_metering_evolutie_revolutie_joannes laveyne

Power-Link, Universiteit Gent - Wetenschapspark 1 - B-8400 Oostende [email protected] - www.power-link.ugent.be


DTPlan demodagen 10 oktober 2013


Presentatie door Joannes Laveyne

Power-Link, Universiteit Gent

Argus Technologies


In deze presentatie

• Doctoraatsonderzoek

• Argus Technologies

• Power-Link

• Greenbridge



In deze presentatie



• Power-Link

• Greenbridge




Smart metering voor intelligent net- en energieverbruik

"België op zucht van black-out in januari“ (De Morgen - 20/03/13)

"Zonnepanelensector waarschuwt voor dreigend overschot stroomproductie “ (De Standaard- 21/05/13)

"Netvergoeding voor eigenaars zonnepanelen vanaf 1 januari “ (De Morgen - 06/12/12)

"Slimme meters belanden in ijskast “ (De Standaard- 11/05/12)

"Groene stroom bezorgt Duitsland kopzorgen “ (De Standaard- 15/07/13)




(R)evolutie gebruik elektrische netten

• Stijging verbruik Elektrisch verbruik per bevolkingshoofd

Bron: Wereldbank 2012

1988 2008

6.075 kWh/cap 8.521 kWh/cap





• Vermogenselektronica Harmonische vervuiling en belasting

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

0 0,02 0,04 0,06 0,08

Gloeilamp

Spanning Stroom -0,25

-0,2

-0,15

-0,1

-0,05

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

0 5 10 15 20

LED lamp

Voltage Current

Bron: eigen metingen





• Bidirectionele vermogensoverdracht Decentrale productie: PV, wind, WKK, …





• Maar netten zelf: grotendeels gelijk gebleven

• Gevolg: overbelasting, slechte netkwaliteit, …









Bijkomende infrastructuur

EN/OF (?)

Betere benutting bestaande infrastructuur




(Slimme) energiemeter

• Overal aanwezig

• ‘Gateway’ tussen lokaal LS net en distributienet (PCC)

• Relatief nauwkeurig metingen

• Informatie-uitwisseling

• Tarief info




(Slimme) energiemeter

E-meter

P1 Bv: Extern

display

P4 (CTS) P3

Meetdata

schakelsignalen boodschappen

P2

G/W-meter

Klant DNB Leverancier

Server




Slimme meter: verschillende definities

• VREG: op afstand uitlezen van verbruik

• DNB: schakelen van verbruik

• Fabrikanten: communicatie-interface

Voor dit onderzoek:

• Energiemeter met communicatie-interface geplaatst op PCC




Communicatie-interface

• GPIO: S0 puls

• Bestaand protocol: Modbus, Mbus,…

• Building integrated: KNX, LonWorks, …

• Nieuw protocol: IEC 61107, OSGP, …

• Specifieke interfaces: Eandis, …




Onderzoekstopics

• Vermogendefinities

• Energie Monitoring Systemen

• Controlestrategie voor laadeilanden

• Non Intrusive Load Monitoring




Vermogen definities





Energy Monitoring Systems

J. I. Laveyne, C. Deckmyn, M. Moradzadeh, L. Vandevelde, and G. Van Eetvelde, “Development of a Cloud-based Renewable Energy Monitoring System,” Accepted for IEEE PES Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference 2013, Hong Kong, 08-11 December 2013.




Controlestrategie voor laadeilanden




Non Intrusive Load Monitoring

Apparaten herkennen o.b.v.

• PQ diagramma

• Karakteristieke stroomvorm – Startstroom

– Regime

• Harmonische analyse

→ Thesisprojecten, PoC (Labview)


In deze presentatie



• Power-Link & Greenbridge




Argus Technologies

UGent spinoff

“Een kost-effectief, schaalbaar en multi-parameter monitoring platform voor decentrale energiemetingen”

Software/hardware ontwikkeling voor:

• Energieconsultants

• ESCos

• Uitbaters van hernieuwbare energiesystemen

• …



Argus Technologies

Keywords

• Energie

• Meteorologie

• 100% webbased

• Foutdiagnose

• Opbrengstanalyse

• Sturing

• Lange termijn



Argus Technologies

Model based

• Ingave model: verbruik gebouw, opbrengst zonnepanelen, windturbine, …

• Software vergelijkt continu inkomende metingen met voorspelde output model

• Rekening houden met meta-data (dag van week, bezetting gebouw, buitentemperatuur, zonne-instraling,…)



Argus Technologies

Model based



Argus Technologies

Eigen technologie

• Hardwareplatform: - data acquisitie & logging - multifunctioneel - open source

• Webplatform - cloud based - redundant - veilig - open source



Argus Technologies Technologie



Argus Technologies Argus Technologies BVBA

Wetenschapspark 1 – 8400 Oostende

Tel: 0477 78 56 63

[email protected]

www.argustech.be


In deze presentatie



• Power-Link & Greenbridge



UGent kennisplatform

• Duurzame en hernieuwbare energie

• Clean tech

• Wetenschappelijke disseminatie

• Onderzoeksprojecten – Kennisinstellingen

– KMO’s

– Grote bedrijven

• Demonstratie


Power-Link


Research projects • Flemish - national

• European - international

Demo projects • SRE technologies

• carbon neutral science park

Edu projects

• youth and science

• demo and edu site development


Power-Link

http://images.google.be/imgres?imgurl=http://asp05.asperience.nl/nassau/engineers.nsf/fck_images/C89C9E4506BAB71BC12571D400397733/$FILE/zilvertronenergyball.jpg&imgrefurl=http://www.engineersonline.nl/nassau/engineers.nsf/htmlViewDocuments/AFDF83F38C47C9F7C12571FC007D6DA5&h=225&w=300&sz=18&hl=nl&start=5&um=1&tbnid=Y_QaqvRtqtUk5M:&tbnh=87&tbnw=116&prev=/images?q=energy+ball&svnum=10&um=1&hl=nl&sa=G


UGent kennisplatform


• Clean tech



– KMO’s

– Grote bedrijven

• Demonstratie


Power-Link


Wetenschapspark en incubator


• Clean tech



– KMO’s

– Grote bedrijven

• Demonstratie


Greenbridge




Greenbridge




Greenbridge demonstrator


Demonstrator & test-infrastructuur

• Elektrisch microgrid – Lokale energieproductie (zon, wind, WKK)

– Batterijbank

– Elektrische laadpalen

– Wisselen tussen eilandbedrijf en netgekoppeld

• Thermisch microgrid – Lokale productie (warmtepompen, WKK)

– Warmteopslag (energiepalen, BEO veld)

– Flexibel inzetbaar












Testcase interoperabiliteit!



BACnet

KNX Modbus RTU/TCP

MBus

DALI

Siemens S7-300

ARGUS PowerMonitor

HVAC appliances Building sensors

HVAC actuators

Lighting Electrical energy

meters Calorimeters

GPIO

SMAnet

Climate sensors

Solar inverters

API Security

Bookings



Dank u voor uw aandacht

Vragen?

Joannes Laveyne

Power-Link, Universiteit Gent

[email protected]

059/24.27.43

Argus Technologies

[email protected]

0477 78 56 63

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]