TELECONTROLLO E TELEGESTIONE

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1 TELECONTROLLO E TELEGESTIONE NEGLI IMPIANTI DI PUBBLICA ILLUMINAZIONE ing. Ruggero Guanella AIDI Associazione Italiana di Illuminazione Forum Telecontrollo Reti Acqua Gas ed Elettriche Roma ottobre 2009

2 Risparmi energetici Gestione impianti migliorie nella qualità del servizio di gestione e manutenzione della Pubblica Illuminazione controllo integrato di una intera rete di illuminazione

3 Il settore dell illuminazione pubblica è impattato dal Protocollo di Kyoto: Illuminazione Domestica il consumo elettrico e pari a 5 miliardi di kwh; Illuminazione Pubblica i consumi elettrici rappresentano il 1,9% dei consumi del nostro paese; i consumi elettrici sono stati 5917 milioni di kwh nel 2004 (erano 5.790,8 milioni di kwh nel 2003); i consumi energetici sono pari a 1.3 Mtep; circa 2,26 Mton di CO2 emesse in atmosfera devono essere eliminate dall Italia per raggiungere gli obiettivi minimi fissati dal Protocollo di Kyoto per il 2012;

4 L' illuminazione pubblica, costituisce uno dei servizi primari resi al cittadino per garantirne il comfort e la sicurezza ed è certamente uno dei più visibili elementi di valutazione dell amministrazione stessa. Il sistema d illuminazione pubblica di tipo tradizionale è costituito dai seguenti componenti: quadro di comando; reattore; accenditore; condensatore; Lampada. Il sistema d illuminazione pubblica attualmente presenta i seguenti problemi: scarsa sicurezza degli impianti; scarsa qualità dell illuminazione; inquinamento luminoso e ambientale; tempi lunghi di intervento; alti consumi energetici; alti costi manutentivi; numerosi reclami dei cittadini; scarso controllo di gestione.

5 Necessità Pubbliche Amministrazioni Ottemperare i vincoli del Protocollo di Kyoto Erogare un servizio d illuminazione pubblica di qualità Maggiore sicurezza del servizio d illuminazione pubblica Ridurre i consumi energetici associati all illuminazione pubblica Avere una maggiore rapidità di intervento per la manutenzione Ridurre costi di gestione manutenzione Evitare i reclami dei cittadini per i tempi d intervento manutentivi e per il servizio erogato Avere una gestione integrata dell illuminazione pubblica

6 ACCESSO BACK - END SISTEMA GPRS/Wi-Fi/Wi-MAX Wi-Fi PLC ETHERNET ILLUMINAZIONE PUBBLICA SYSLOG WEB SERVER SEMAFORI SLC INTERNET ACCESSO FRONT - END CONCENTRATORE TECNICO REPERIBILE POSTAZIONE REMOTA

7 Software di gestione Il software di gestione svolge le seguenti funzionalità: Telecontrollo e telecomando dei punti luce da remoto: per ogni funzionalità, test o configurazione; Rileva Guasti/Allarmi: Automaticamente rileva i guasti dei componenti del sistema identificandoli per Area geografica, per Cliente, o per qualsiasi gruppo definito ; Visualizza i dati storici e le caratteristiche di ogni punto luce; Interfaccia e importa immagini, disegni CAD o sistemi cartografici GIS; Analizza il tempo di esercizio (RunHours) di ogni singolo punto luce: visualizza l elenco delle lampade ordinabile per vita di esercizio lampada; Imposta scenografie e eventi da scaricare sui concentratori per la gestione degli scheduler per l accensione, lo spegnimento e la regolazione dei livelli di illuminamento di ogni punto o gruppo di punti luce; Analizza i dati di consumo energetico: visualizzando i consumi ed il risparmio di energia.

8 MONITORAGGIO IMPIANTI

9 GESTIONE GUASTO problema sulla linea 1 Via Caniza

10 GESTIONE RELAMPING 80% vita media lampada apparecchio S409 Via Tazzoli

11 GESTIONE CARATTERISTICHE quadro elettrico QC 003 Via Tazzoli STATO: ok

12 GESTIONE CARATTERISTICHE apparecchio stradale tipo 1 S396 Via Guicciardi STATO: relamping entro 200 ore

13 GESTIONE OUTPUT Riassuntivo problematiche riscontrate diviso per quartiere Centro città Quartiere nord Quartiere est Quartiere sud Quartiere ovest Parco S1 S2 S3

14 GESTIONE OUTPUT Sorgenti luminose presenti sul territorio vita media di esercizio % vita 20% vita30% vita40% vita 50% vita 60% vita 70% vita 80% vita 90% vita 100% vita

15 GESTIONE OUTPUT buono stato 49% Linee elettriche riassuntivo condizioni impianto non funzionante 4% problematica 4 3% problematica 3 8% problematica 2 1% dispersioni 13% problematica 1 22%

16 GESTIONE OUTPUT anomalie e difetti dell impianto di illuminazione pubblica rilevato difetto di alimentazione in buono stato necessita di intervento complesso necessita di intervento semplice rilevata anomalia

17 APPLICAZIONE

18 APPLICAZIONE ))))))))) sensor sensor

19 APPLICAZIONE

20 APPLICAZIONE

21 FLESSIBILITA

22 FLESSIBILITA

23 Benefici e Vantaggi: Studio del MSE, CESI e Confindustria Sulla base delle prescrizioni contenute nella Direttiva 2006/32/CE sono stati determinati i seguenti obiettivi di risparmio energetico Consumo medio degli ultimi 5 anni (GWh) Obiettivo di risparmio energetico del 9% nel 2016 (GWh) Fonte MSE - Cesi Ricerca Di seguito il contributo che DEVE dare il settore della pubblica illuminazione Misure di miglioramento efficienza energetica per Tecnologia Illuminazione Fonte MSE - Cesi Ricerca Misure di miglioramento efficienza energetica per Tecnologia lampade efficienti e sistemi di controllo lampade efficienti e sistemi di regolazione del flusso luminoso (illuminazione pubblica) sostituzione lampade ad incandescenza (GLS) con lampade a fluorescenza CFL Risparmio energetico annuale atteso al 2016 (GWh/anno)

24 Esempio: Stato di fatto Di seguito il calcolo delle potenze e dei consumi di un impianto di Pubblica Illuminazione con il punti luce, che serve un comune di ca abitanti. L impianto allo stato preesistente presenta lampade eterogenee a Vapori di Mercurio (da 125W e 250W) e Sodio Alta Pressione (da 70W). VM 125W VM 250W SAP 70W n. Punti Luce Potenza installata (W) Energia (MWh)

25 Esempio: Stato di progetto con controllo remoto e regolatore di flusso Di seguito il calcolo delle potenze e dei consumi su un impianto di Pubblica Illuminazione con il punti luce, che serve un comune di ca abitanti. Le lampade dell impianto preesistente vengono sostituite con lampade SAP da 70W e da 150W. Il rendimento dell impianto sale a 90%. SAP 70W SAP 150W n. Punti Luce Potenza installata (W) 77W 166W Energia (MWh) Energia (MWh) Con riduzione del 50% del flusso per ca il 70% del tempo del servizio erogato

26 Scenari o Iniziale 1 Scenario 2 con lampade SAP con ballast Edilux (rendimento 90%) Energia (MWh) (-455) Scenario 3 con lampade SAP e telecontrollo sistema Edilux** 386 (-664) Benefici & Vantaggi 35% (Scenario 2) 63% (Scenario 3) Prezzo energia ( /kwh)* 0,099 0,099 0,099 Energia per punto luce (kwh) (-304) Energia per punto luce ( ) 69,3 39,2 (-30.1) 257 (-443) 25,4 (-43.9) (Scenario 1) (Scenario 2) (Scenario 3) 35% (Scenario 2) 63% (Scenario 3) Costo manutenzione ( ) % (20% costo materiali, 25% costo personale, 8% costo gestione) (-20) (-20) Costo gestione punto luce ( ) (-50) 55,4 (-14.6) 20% (Scenario 2) 54% (Scenario 3) Emissioni annue evitate C02 x Punto Luce (Kg CO2) t CO2 (Scenario 2) -353 t CO2 (Scenario 3) x Punti Luce

27 Benefici e vantaggi: TEP e Certificati Bianchi I TEE (Titoli di Efficienza Energetica o cosiddetti Certificati Bianchi), sono incentivi che vengono rilasciati dall Autorità dell Energia Elettrica e del Gas a fronte di approvazione di progetti di efficienza energetica presentati dai Soggetti Obbligati (Distributori) o Soggetti Volontari (ESCO) per conto dei loro clienti (ad esempio il Comune cliente per il settore delle Pubblica Illuninazione). Scenario 2 con lampade SAP con ballast Edilux (rendimento 90%) Scenario 3 con lampade SAP e telecontrollo sistema Edilux** Benefici & Vantaggi (5 anni) Energia risparmiata, rispetto allo scenario originale, per punto luce (kwh) TEP (Tonnelate Equivalente di Petrolio) Valorizzione ultima sessione di mercato GME TEE a 85 ( )/TEP ,32 146,19 511,60 (Scenario 2) 730,95 (Scenario 3) 8.697,20 /anno ,15 /anno (Scenario 2) ,75 (Scenario 3)