Evoluzione del mercato GAS, regolamentazione, tecnologie e soluzioni per la misurazione, biometano

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1 Evoluzione del mercato GAS, regolamentazione, tecnologie e soluzioni per la misurazione, biometano Ing. Pierpaolo Cavalli Direttore Commerciale di Fast SpA

2 Sistemi di telecontrollo e misurazione delle Reti di Distribuzione Gas REMI Cabine Primarie REMI (1 salto) e punti di riconsegna GRF Gruppi di Riduzione Finale (GRF) G.d.M Utenze Industriali >G65 fino a G10 Utenze Industriali Oltre G.d.M Utenze Domestiche <G10 - G6 - G4 Utenze Domestiche Oltre

3 Sistemi di telecontrollo e misurazione delle Reti di Distribuzione Gas Cabine Primarie REMI (1 salto) e punti di riconsegna Potenti RTU di ultima generazione / PLC programmabili Alimentazione elettrica Supervisione sempre attiva attraverso linee di comunicazione veloce TCP/IP, ADSL, GSM/GPRS REMI GRF Gruppi di Riduzione Finale (GRF) RTU / data logger semplici e a basso consumo Alimentazione a batteria Comunicazioni solo ad eventi con linee GSM/GPRS G.d.M Utenze Industriali >G40 fino a G10 Oltre Utenze Industriali Convertitore di volume e data logger a norme 155 collegato al contatore Bassissimo consumo Alimentazione a batteria Comunicazioni solo ad eventi con linee GSM/GPRS secondo le direttive UNI (protocollo CTR e DLMS) G.d.M Utenze Domestiche <G10 - G6 - G4 Oltre Utenze Domestiche Convertitore e data logger 155 direttamente integrati nel contatore / nel concentratore Bassissimo consumo Alimentazione a batteria Comunicazioni solo ad eventi Wireless RF fino al concentratore. Dal concentratore via GSM/GPRS secondo le direttive UNI 11291

4 Sistemi di supervisione e telecontrollo centralizzati e su Internet/WEB REMI GRF Cabine Primarie REMI (1 salto) e punti di riconsegna Gruppi di Riduzione Finale (GRF) Supervisioni centralizzate SCADA / postazioni operatore client WEB Supervisioni sono via SCADA (che controlla anche gli altri impianti tecnologici) nella sala di controllo centralizzata con comunicazioni sempre attive. Postazioni di lavoro sia Client/server che WEB Supervisioni attraverso Portale WEB/Internet Le supervisioni dei dati memorizzati sono via Internet browser standard. Server dedicati provvedono a leggere i terminali remoti e caricare i dati sui database SQL G.d.M Utenze Industriali >G40 fino a G10 Oltre G.d.M Utenze Domestiche <G10 - G6 - G4 Oltre Utenze Industriali Utenze Domestiche Supervisioni SAC attraverso Portale WEB/Internet Le supervisioni dei dati memorizzati sono visualizzate via Internet browser standard e rispettano le specifiche delle configurazioni e delle reportistiche definite dal SAC. Server dedicati provvedono a leggere i G.d.M. e i dispositivi concentratori secondo le specifiche UNITS (protocolli CTR). Oltre al SAC vero è proprio è necessario utilizzare moduli di gestione come - Funzionalità GIS (Geographic Information System) - Allarmistica Messenger Gestioni della Manutenzione e degli Asset.

5 Delibera ARG/gas 155/08 La Deliberazione 22 ottobre 2008 ARG/gas 155/08 della AEEG, "Direttive per la messa in servizio dei gruppi di misura del gas, caratterizzati da requisiti funzionali minimi e con funzioni di telelettura e telegestione, per i punti di riconsegna delle reti di distribuzione del gas naturale", che trova integrazione nell' "Allegato A" e nella "Relazione tecnica", sancisce elementi innovativi e importanti in materia di misura del gas.

6 Reti GAS Delibera ARG/gas 155/08 INTEROPERABILITÀ per i dispositivi in campo connessi ai GdM, uso di protocolli standard di connessione al/ai SAC: impone l'installazione di apparati, o l'utilizzo di contatori, anche di diversi costruttori in grado di poter essere teleletti e telegestiti da remoto attraverso protocolli e procedure standard. definisce fasce di apparecchi con requisiti minimi obbligatori per tutte le classi di contatori definisce requisiti aggiuntivi per specifiche classi di contatori oltre ai requisiti minimi definisce anche ulteriori requisiti, definiti opzionali, che, a seconda della tipologia, possono essere forniti al Cliente Finale, a fronte di specifico corrispettivo economico derivante da attività di preventivazione

7 Ultime Tempistiche della delibera ARG/gas 155/08 Deliberazione del 2 febbraio /12/R/gas Classi > G40 oltre G40 G G G10 G6 G

8 Modulo convertitore di volume Modulo registrazione dati (logger) Modulo di comunicazione remota Moduli di misura conversione, logger e comunicazione integrati Data Logger ( salva correttore esistente ) Correttore di volumi e data logger ( la nuova generazione a norma ARG/155) Misuratori Smart con data logger ( la nuova generazione a norma ARG/155)

9 Esigenze e compiti del Gestore Deve sovrintendere al funzionamento corretto di molteplici impianti sparsi per il territorio nazionale lungo la rete distributiva. Deve controllare i parametri di funzionamento per garantire la sicurezza e la piena efficienza Deve leggere i consumi di rete per l ottimizzazione degli approvvigionamenti e la corretta fatturazione garantire la continuità di funzionamento degli impianti mantenere efficienti le diverse parti di ogni impianto ed operare affinchè gli impianti funzionino in totale sicurezza informare il management ed i clienti circa i consumi ed eventuali situazioni particolari degli impianti pianificare il calendario degli interventi di manutenzione ordinaria gestire le squadre di manutenzione in caso di guasti o malfunzionamenti

10 GLOBAL NETWORK Reti GAS

11 Reti GAS Soluzioni di telegestione per disporre tempestivamente delle informazioni relative allo stato di funzionamento degli impianti per condividere in modo omogeneo le informazioni con le squadre di manutenzione e con il management per ottimizzare e rendere efficiente la gestione degli impianti per emettere fatture basate su prelievi effettivi per ridurre i costi operativi dovuti a letture manuali e algoritmi di stima dei consumi

12 Soluzioni tecnologiche Sala di controllo virtuale costituita da diversi tipi di interfacce e basata su molteplici sistemi di comunicazione e distribuita ovunque sia accessibile la rete globale Indipendentemente dai mezzi trasmissivi utilizzati, qualsiasi informazione contribuisce a costituire una piattaforma di conoscenza unitaria e condivisa per far sì che tutti possano fruire delle informazioni in un ambiente efficiente ed efficace

13 SAC (Sistema Accesso Centralizzato) La funzione SAC nel sistema di telelettura o telegestione è la parte di centro preposta alla gestione della rete di competenza. Tutti i centri che hanno diritto a qualsiasi titolo di comunicare coi GdM devono farlo, se non diversamente previsto, esclusivamente attraverso il SAC che è l unico componente del sistema delegato a tale funzione. La funzione SAC può essere fisicamente distinta dal resto delle funzioni di un centro (memorizzazione dei dati, analisi, editing, validation, ecc) oppure può essere integrata. Una rete di telelettura o telegestione può avere più SAC.

14 Compiti del SAC SAC (Sistema Accesso Centralizzato) configurazione / riconfigurazione di tutti i dispositivi della rete (Concentratori, GdM, Ripetitori, Traslatori) acquisizione automatica e periodica dei dati elaborati dai GdM mediante connessione diretta (protocolli CTR e DLMS,) o dai Concentratori utilizzando tutte le varianti previste dal distributore (push, inbound, outbound, TCP/IP) procedure di instradamento verso i GdM attraverso i Concentratori ripetitori e traslatori acquisizione degli eventi e degli allarmi elaborati da tutti i dispositivi della rete sincronizzazione degli orologi dei GdM gestiti in modo diretto e dei Concentratori Il dispositivo periferico del GdM (chiamato Server nella specifica) adotta strategie di comunicazione a finestre che permette, per ragioni di risparmio energetico di attivare il modulo di comunicazione periodicamente appunto solo durante finestre temporali. Solo durante una finestra il Centro SAC (chiamato Client nella specifica) è quindi in grado di comunicare col Server.

15 Il SAC deve implementare meccanismi per l autenticazione e l identificazione dei Concentratori, dei Traslatori e dei GdM direttamente connessi. I dati che vengono scambiati tra SAC e Concentratori, Traslatori e GdM, ove non diversamente specificato, devono essere cifrati. Il SAC deve essere in grado di svolgere tutti i servizi definiti dalla UNITS ad esso pertinenti. Il SAC deve inoltre sovraintendere alle seguenti procedure: validazione formale dei dati di primo livello (valido, non valido o non attendibile), interpretando gli eventi dei singoli apparati, con esclusione della validazione commerciale del valore del dato (il SAC non entra nel merito del dato) attivazione dei Concentratori, Traslatori e GdM durante la posa in opera.. Il SAC resta in attesa del completamento della configurazione di campo da parte dell operatore e dichiara la chiusura dell intervento di attivazione della telegestione. fornitura di una diagnostica statistica di copertura dei GdM (raggiungibile non raggiungibile)

16 ERP Enterprise Management Servizi utente, bollettazione, gestione rete,. Interfacciamento con il software ed i Data Base delle gestioni Reti Gas SAC Communication Layer, DataBase Sac reportistiche WEB, Mappe e GIS DBSQL Gestione WEB lettura contatori, Database SAC e gestione allarmi GSM / GPRS Internet TCP/IP Front End via GSM/GPRS, Internet, gestione manutenzione Data Logger Correttori, G.d.M. Concentratori Configurazione GdM e del Networking Networking di terminali Concentratori,Traslatori, Ripetitori in connessione Wireless e/o GPRS GdM per usi domestici

17 Delibera ARG/gas 155/08 sancisce elementi innovativi ed importanti in materia di misura del gas, in particolar modo impone per i Gruppi di Misura (GdM) l installazione di apparati in grado di essere tele-letti e tele-gestiti da remoto. Queste direttive quindi impongono l adozione di sistemi di telecontrollo evoluti, in grado di supportare l operatività delle aziende di distribuzione gas nella gestione dei dispositivi distribuiti sul territorio. Il sistema SAC consente di adempiere alla normativa fornendo al centro operativo lo strumento per la telegestione prevista dalla Delibera suddetta. L architettura del sistema fornito è di tipo client-server su piattaforma WEB/Internet: costituito da un SAC (Sistema di accesso centrale) che svolge il ruolo di server di comunicazione da e verso la rete dei dispositivi in campo, e da uno o più Centri, che tramite un interfaccia client utente accedono alla consultazione dei dati e alle attività di configurazione dei GdM. Lo scopo principale è la gestione dei GdM: il sistema consente infatti la configurazione degli apparati installati sul territorio, la diagnostica delle comunicazioni e la valutazione dei dati raccolti. Nello specifico, il software, come previsto dalla norma UNI TS 11291, è in grado di assicurare il supporto allo svolgimento delle seguenti funzioni:

18 IL SAC può essere strutturato in outsourcing o in modalità proprietaria Sincronizzazione: l insieme dei servizi che permettono di disporre di una base di riferimento dei tempi sincronizzata Rilevazione e segnalazione della frode: l insieme dei servizi che permettono di rilevare tentativi di frode e/o manomissione e di informarne il Centro di pertinenza Capacità multi tariffaria dinamica: l insieme dei servizi che permettono di elaborare i consumi di gas su fasce tariffarie articolate (programmi tariffari), rendendo possibile la configurazione e riconfigurazione, anche da remoto, dei programmi tariffari Gestione della fornitura: l insieme dei servizi che permettono l interruzione e l abilitazione al ripristino della fornitura nel GdM Informazioni al consumatore: l insieme dei servizi che permettono di comunicare con dispositivi del Cliente finale per fornire informazioni tra l altro utili al risparmio energetico Aggiornamento software: l insieme dei servizi che rendono possibile l aggiornamento, anche da remoto, del software di tutti i componenti del Sistema Misura e Profili di carico: l insieme dei servizi che permettono la misura delle quantità di gas erogate, la loro computazione in registri organizzati (profili di carico), e la loro trasmissione al/ai Centri di pertinenza Gestione e Manutenzione dell infrastruttura: l insieme dei servizi che permettono di rilevare variazioni significative per il funzionamento del Sistema in modo che possano essere attivate azioni automatiche o manuali allo scopo di ripristinare le condizioni ottimali di funzionamento Rilevazione e Segnalazione Anomalie: l insieme dei servizi destinati alla rilevazione di anomalie funzionali degli apparati e la loro segnalazione ai Centri di pertinenza

19 Home Diagnostica Ricerca Per accedere alla pagina di diagnostica dei GdM Per accedere mediante ricerca ad uno o più GdM Anagrafiche Gruppi di Misura Programmi Tariffari Utenti CTR Profili Utenti CTR Per l accesso all anagrafica dei GdM Per l accesso alla configurazione dei piani tariffari Per la configurazione delle password di protocollo CTR Per l autenticazione dei GdM con protocollo CTR presso il SAC

20 Gruppo di Misura Comandi Calendario Tariffario Profili Orari Totali Giornalieri Totali di periodo Tutti i dati Eventi PDR, Eventi GdM Registro di bordo Per eseguire un comando di comunicazione o configurazione su un GdM e verificare l esito dei comandi già eseguiti Per la definizione del calendario tariffario del GdM Per accedere ai valori teleletti relativi a volume corretto, misurato, pressione media e temperatura media di ogni ora nella giornata gas selezionata Per accedere ai totalizzatori assoluti di volume corretto e misurato di ogni giornata gas Per accedere ai dati riassuntivi dei periodi di fatturazione: diagnostica, totalizzatore di volume corretto e misurato Per la consultazione dei valori di una singola variabile selezionata Per accedere agli eventi registrati dai GdM/PDR Per accedere alla registrazione delle operazioni del SAC eseguite dall arruolamento del GdM

21 Utility Comunicazioni SAC Apparati REG/COM Variabili apparati REG/COM Messaggi OutBound Messaggi InBound Messaggi Voluntary APN Provider GPRS Gestione Utenti-Aree Gestione Utenti Per la definizione ed attivazione dei canali di comunicazione del SAC Per la definizione dei differenti apparati di comunicazione dei GdM Per la definizione dei modelli delle variabili per ogni tipo di GdM Per la configurazione dei messaggi in comunicazione OutBound (SAC > GdM) Per la configurazione dei messaggi in comunicazione InBound (SAC < GdM) Per la configurazione dei messaggi in comunicazione Voluntary (SMS) Per la configurazione dei punti d accesso alla rete GPRS Accessibile solo dall utente con diritti di amministratore consente la configurazione delle differenti aree di appartenenza dei GdM Accessibile solo dall utente con diritti di amministratore consente la definizione degli utenti e dei relativi diritti di accesso alle pagine dell applicativo

22 Il centro SAC I dati sono disponibili agli utenti autorizzati attraverso la rete Internet. Questo significa che gli utenti autorizzati possono collegarsi in qualunque momento al sistema per controllare i dati degli impianti, gli allarmi, richiamare report e trend storici, con possibilità di scaricare file storici nei formati standard (es. Excel). Il SAC Net Explorer diventa così per i diversi comparti aziendali un supporto comune per poter svolgere al meglio le proprie competenze in un contesto sinergico e premiante. Infatti, indipendentemente dai mezzi trasmissivi utilizzati, qualsiasi informazione contribuisce a costituire una piattaforma di conoscenza unitaria e condivisa per far sì che i diversi soggetti dell azienda, siano essi reparti operativi o reparti gestionali, possano fruire delle informazioni e del sistema in generale, in modo efficiente ed efficace.

23 Diagnostica La pagina di Diagnostica si apre automaticamente dopo il login al programma. In questa pagina sono mostrate tutte le situazioni anomale, cioè sono elencati tutti gli apparati di telelettura che non stanno funzionando correttamente. Utilizzando le etichette presenti sopra alla tabella si accede alle segnalazioni relative all esito delle differenti funzioni utilizzate.

24 Allarmi In questa tabella sono elencate tutte le situazioni di allarme (anomalie gravi ) in essere presso il GdM. Lo scopo di questa pagina è di fornire al Centro di pertinenza segnalazione delle anomalie funzionali degli apparati. Spuntando l opzione sulla colonna Riconosci quindi il bottone Conferma, l operatore addetto si prende carico della segnalazione provvedendo con azioni mirate a ripristinare la completa funzionalità del sistema. Altrimenti, gli allarmi continueranno ad essere riproposti all attenzione dell utente.

25 Ricerca In questa pagina è possibile impostare dei criteri di ricerca per trovare un insieme, un sottoinsieme o un singolo GdM presente nel sistema. Una volta impostati i criteri, utilizzare il bottone Trova per espletare la richiesta. Con il bottone Reset si azzerano i campi dei criteri; spuntando l opzione Solo Arruolati sono elencati i GdM arruolati alla data attuale. È consentito effettuare l esportazione dell elenco così composto in formato CSV, scegliendo il tag di separazione valori nel campo apposito.

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44 Collegati al SAC conforme alle direttive ARG/gas 155/08 si vengono utilizzare pacchetti software specifici come: Gast Maintenance è connesso ai moduli della gestione degli asset delle reti gas. I dati vengono presi soprattutto dal SAC che gestisce e memorizza direttamente la comunicazioni con i dispositivi/impianti in campo. Gas Maintenance può leggere e visualizzare i dati relativi ai moduli opzionali Gas Inspection e Gas Installation ed è collegato al modulo di allarmistica Messenger per potere segnalare interventi urgenti. Sistema centralizzato della gestione dati e del billing aziendale SAC Gas Inspection Gas Installation Alarm Messenger Gas Maintenance

45 Sistemi di Supervisone su Portale Internet / WEB GRF Nex la gestione dei gruppi di riduzione finale REMI Nex la gestione delle cabine di riduzione CATHO Nex la gestione della protezione catodica SAC Net Explorer la gestione dei gruppi di misura

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48 Alarm Messenger Server Segnalazione allarmi mediante invio messaggi ai reperibili Sono software integrati al SAC per rispondere all esigenza di segnalare tempestivamente il verificarsi di una condizione di allarme ad uno o più operatori. ALLARME Operatori e manutentori A CHI Alarm MESSENGER SERVER Chiamate vocali COME SMS

49 Il programma prevede: -una sezione di configurazione nella quale è possibile impostare, per ogni segnale proveniente dal campo, i parametri e le logiche secondo le quali il dato deve generare un allarme (disponibile anche un linguaggio di scripting per l impostazione di logiche complesse); -una sezione applicativa che elabora in tempo reale i dati provenienti dal campo e, se sono soddisfatte le condizioni affinchè sia generato un allarme, procede all'invio della segnalazione agli operatori preposti. Le fondamentali tipologie di messaggi gestite sono: chiamate vocali <STAZIONE><DATA/ORA><DESCRIZIONE ALLARME> invio SMS invio I segnali che generano l allarme/evento provengono da dispositivi di controllo esterni sia locali (come PLC, terminali, sistemi computerizzati) che remoti (come RTU, strumenti di misura telecontrollati) e vengono acquisiti mediante l utilizzo di drivers di comunicazione basati su protocolli standard (come OPC) che consentono di connettersi ed utilizzare in modo trasparente ed aperto sistemi di produttori differenti. L invio del messaggio all operatore può essere configurato tenendo conto di un calendario di reperibilità e suddividendo gli allarmi/eventi in gruppi di appartenza. In questo modo viene ottimizzata la gestione della segnalazione garantendo una risposta tempestiva ed efficace, pur mantenendo la centralizzazione della messaggistica anche in impianti di grandi dimensioni e/o distribuiti sul territorio.

50 GasNet Maintenance Controllo e gestione della manutenzione nelle reti Gas Per la gestione della manutenzione delle reti di distribuzione gas: un unica soluzione per mantenere in modo efficace ed efficiente le cabine REMI, i GRF e i GdM conformi alle normative ARG/gas 155/08 installati sul territorio in regime di telecontrollo. Il modulo software GasNet Maintenance viene centralizzato presso un Web Server ed usa le connessioni WEB/Internet come interfaccia verso gli operatori ed i tecnici manutentori. Le informazioni sono così distribuite su differenti piattaforme consentendo la condivisione delle informazioni tra i diversi reparti operativi. GasNet Maintenance fa parte del sistema complessivo di gestione delle reti gas e dei GdM conformi alle direttive ARG/gas 155/08 realizzato da Fast SpA. GasNet Maintenance è connesso ai moduli della gestione delle reti gas. I dati vengono presi soprattutto dal SAC che gestisce e memorizza direttamente la comunicazioni con i dispositivi/impianti in campo. GasNet Maintenance può leggere e visualizzare i dati relativi ai moduli opzionali GasNet Inspection e GasNet Installation ed è collegato al modulo di allarmistica Messenger per potere segnalare interventi urgenti.

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52 FAST SpA Via Talete, 2/ RUBIERA (RE) - Italy Tel. (+39) Fax. (+39)

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