De Europese Commissie heeft plannen bekendgemaakt voor de financiering van een grensoverschrijdende energie-infrastructuur voor 2050 ter ondersteuning van de doelstelling van een klimaat neutrale samenleving en energieverbruik. Etienne Hilgen, ingenieur en projectontwikkelaar bij Ovarro, legt hier uit waarom kiezen van de juiste telemetry unit, software, SCADA en simulatiesystemen van essentieel belang is voor het onderhoud en de optimalisatie van deze infrastructuur.
De energie-infrastructuur is van cruciaal belang voor de doelstelling van de EU dat in het midden van deze eeuw 80 procent van de energieproductie afkomstig moet zijn uit hernieuwbare energiebronnen. Een grote uitdaging hierbij is de invoering van een grensoverschrijdend systeem en dat heeft niet alleen betrekking op de energievoorziening zelf. Stabiele marktprijzen zijn ook essentieel voor het succes van het netwerk.
Juiste hoeveelheid energie op het juist moment
Laten we eerst de energievoorziening onder de loep nemen met behulp van een voorbeeld van een klant van Ovarro, één van de grootste netbeheerders van Nederland. De netbeheerder vervult een overkoepelende rol bij grote windparken en andere bronnen die energie aan het net leveren. Als er teveel energie op het elektriciteitsnet is, kan Ovarro het afschakelen, afhankelijk van de parameters die de klant aangeeft. Deze parameters hebben betrekking op de vraag en aanbod op basis van een programmeerbaar, op logica gebaseerd systeem met setpoints, aangevuld met betrouwbare 24/7 ondersteuning en consultatie door de oplossingen van de netwerkspecialisten van Ovarro.
Het eindresultaat hiervan is dat de juiste hoeveelheid energie op het juiste moment op het elektriciteitsnet komt, waardoor congestie en potentiële stroomuitval als gevolg van teveel energie wordt voorkomen. Afgezien van de operationele voordelen, kunnen deze programmeerbare parameters ook worden afgestemd op marktprijzen. De energietoevoer kan eenvoudig worden verhoogd wanneer de prijzen laag zijn of worden verlaagd wanneer de prijzen hoog zijn.
Grensoverschrijdende energiehandel
Op de internationale energiemarkt verhandelen meerdere landen energie in hun eigen valuta en marktomstandigheden op de energiebeurs. Energiebeurzen maken gebruik van vrijhandel. Zoals beschreven in het boek Regulation & Investments in Energy Markets, kunnen vertegenwoordigers hun productie- of verbruiksschema rechtstreeks opgeven aan de netbeheerder, of offertes indienen voor het kopen of verkopen van energie aan de beurzen. Bestaande energiebeurzen zijn onder andere de Amsterdam Power Exchange (APX). De APX was de eerste beurs in continentaal Europa voor het verhandelen van elektriciteit als spotmarkt waar financiële instrumenten of commodities worden verhandeld voor de onmiddellijke levering van elektriciteit.
De APX heeft de manier waarop nutsbedrijven met grensoverschrijdende energiecontracten kunnen werken fundamenteel veranderd. Dit principe en de vraag- en aanbodcapaciteit van een spotmarkt kunnen goed aansluiten bij de grensoverschrijdende infrastructuurplannen van de EU. Hiervoor zijn wel geavanceerde, goed werkende systemen nodig, in het bijzonder slimme -technologieën voor het elektriciteitsnet.
Betrouwbaar communicatienetwerk cruciaal
Smart grid technology, inclusief softwarecomponenten met communicatiecapaciteiten, houden vooral verband met het verbeteren van de betrouwbaarheid, veiligheid en efficiëntie van het elektriciteitsnet. Zoals bij alle netwerken is zorgen voor een betrouwbaar communicatienetwerk het belangrijkste doel. In tegenstelling tot het drinkwaternet, waar een communicatiestoring geen invloed heeft op het hele netwerk, kunnen communicatiestoringen in het energienet catastrofale storingen en stroomuitval tot gevolg hebben.
Daarom is communicatie van essentieel belang voor de flexibiliteit van het netwerk. Die flexibiliteit houdt rechtstreeks verband met het beheer van de gegevensbelasting op het netwerk, zoals in het voorbeeld van de klant van Ovarro in Nederland met zijn windparken. Het beheer van de gegevensbelasting is gekoppeld aan schommelende marktprijzen. Remote Monitoring van het energieverbruik en voortdurend beheer van middelen zijn van essentieel belang voor de veiligstelling van het energievolume en optimalisering van de marktprijzen.
Remote monitoring
Dit is waar Remote Telemetry Units (RTU’s) een belangrijke rol gaan spelen. Zo stelt de Datawatt DSG-RTU of de TBox RTU van Ovarro, bedrijven in staat om de voorziening uit het hoofdnet te controleren, plus de eventuele noodstroomvoorziening of noodopslag in hun eigen faciliteiten. Het Datawatt IoT-connector platform verbindt de interne systemen met elkaar en verstuurt de data van de RTU’s in het veld naar het centrale systeem van de organisatie.
Een vergelijkbare aanbeveling in het onderzoek Enhancing the Resilience of the Nation’s Electricity System uit 2017 van de National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine stelt: “Het is ook belangrijk om onderscheid te maken tussen acties die zijn ontworpen om het netwerk robuuster en weerbaarder te maken bij storingen, en acties die de effectiviteit van herstel verbeteren.”
Als een netwerk uitvalt, kan een RTU operators helpen om te besluiten welke maatregelen moeten worden genomen om ervoor te zorgen dat het netwerk zonder onderbrekingen blijft functioneren. Dit kan van toepassing zijn op elk datanetwerk, zoals in het geval van een andere klant van Ovarro, waar zich een probleem voordeed, die werd veroorzaakt door brand in een van haar datacentra. Als de klanten geen service krijgen als het systeem uitvalt heeft dat grote gevolgen voor de marktprijzen.
Ovarro-systemen zoals de Kingfisher RTU kunnen worden geconfigureerd met volledig redundante energievoorziening, en computer processing units (CPU’s) en meerdere communicatiemodules. In een noodsituatie zoals bij de brand kan de klant doorgaan met het beheer met SCADA- en telemetrietoepassingen, zelfs wanneer een systeem gedeeltelijk uitvalt. Een RTU helpt de klant over te schakelen naar een noodvoorziening, waardoor onnodige marktvolatiliteit wordt vermeden.
Echt internationaal
RTU’s kunnen van essentieel belang zijn in een grensoverschrijdende energie-infrastructuur omdat ze zijn ontworpen om te functioneren op afgelegen plaatsen, inclusief daar waar de energievoorziening onbetrouwbaar of niet beschikbaar is. Afgezien van RTU’s is de centrale software ook van belang voor een ongestoorde werking. .
Stream webscada, bijvoorbeeld, is ontworpen voor het besturen en beheren van geografisch verspreide processen of netwerken. De software wordt gecombineerd met dataloggers en RTU’s en levert betere inzichten voor procesoptimalisatie met slimme algoritmen. Deze gegevensverzameling kan worden uitgebreid met informatie van derden, zoals informatie over het weer of prijzen in de energiemarkt en kan worden gemonitord vanaf een gecentraliseerde locatie via een pc, smartphone, tablet of iPad.
Lees Link magazine digitaal of vraag een exemplaar op: mireille.vanginkel@linkmagazine.nl’
Holistisch inzicht in preventie en herstel
Behoud van de flexibiliteit van de door de EU geplande grensoverschrijdende infrastructuur vereist een holistisch inzicht in de preventieve en herstelmaatregelen, plus impactplanning en begrip van alle soorten netwerkstoringen. RTU’s en krachtige software zullen een cruciale rol spelen bij de ondersteuning van de schaalvergroting in Europa’s ambitieuze plan voor grensoverschrijdende energievoorziening.
Ovarro is de nieuwe naam van Servelec Technologies en Primayer. In januari 2021 is het Nederlandse bedrijf Datawatt ook in deze groep opgenomen. De technologie van Ovarro wordt wereldwijd gebruikt om kritieke en nationale infrastructuur te monitoren, te controleren en te beheren.
