Архитектура и применение системы энергоменеджмента EcoStruxure

Архитектура и применение системы энергоменеджмента EcoStruxure Power Monitoring Expert

Единая экосистема SE
Varset & Accusine
EcoStruxure
Power SCADA Operation
Подключенные
продукты
Управление,
сбор и
обработка
данных
Приложения
Аналитика и
Сервисы
Архитектура EcoStruxure™ Power
Масштабируемость
Позволяет применить архитектуру на самые разные объекты
Открытость
К интеграции с системами стороних производителей
Гибкость
Дает возможность реализовать решения решающие задачи безопасности, эффективности, надежности

3 основных компонента системы
Мониторинг и контроль системы
электроснабжения
Аналитика
Локальный мониторинг и управление данными
Аппаратная часть
EcoStruxureTM Power Advisor
Аналитика по качеству электроэнергии в ключевых точках сети
EcoStruxureTM Power Monitoring Expert
Система энергоменеджмента – оперативный мониторинг и контроль системы электроснабжения
ИБП
Умный щит
Выключа
тели Реле/RTU
УКРМ,
счетчики

Confidential Property of Schneider Electric | Page 5
Постоянное сокращение
производственных затрат
Расширение производства
Бесперебойная работа сети электроснабжения
Операционная эффективность
Масштабируемость сетей электроснабжения
Ключевые потребности заказчика и наши предложения
Инновационные системы электроснабжения
Обеспечение высокого качества производства
Инновационное решение Полноценное, масштабируемое ПО, направленное на мониторинг и контроль систем энергоснабжения

Заказчик
Старый\новый
Использует
Citect?
Предложить
PowerConnect
PowerQuality
Старый
Да
PME
PSO+PME
PSO
Hybrid
DCS
Citect
+PME
Citect
PowerConnect
Citect
PSO
PME
Нет
Энергомониторинг
и АСУ ТП
Энергомониторинг
Новый
EcoSUI
Направление
Требования
Требования
Энергомониторинг
и отчетность
+
Ком.учет
Управление
Подстанция
100% IEC61850
Modbus TCP
DNP3/IP
IEC-104
IEC61850 ION
Управление и отчетность
Отчетность
Единая система
Контроль качества
Электроэнергии +
Отчетность
Citect
PowerConnect
PowerQuality
Citect|
ClearSCADA
Только АСУ ТП
Энергомониторинг +
процессы
Hybrid
DCS
LowVoltage
Scada + среда прогамирования ПЛК
Scada + среда прогамирования
ПЛК
Алгоритм выбора комплексного решения

Учет любых энергоресурсов (газ, вода, тепло, электричество)
Контроль любых параметров сети
электроснабжения в режиме реального времени
Мониторинг электрораспределительного оборудования всего объекта или сети распределенных объектов
Прогнозирование энергопотребления
Управление некритичными нагрузками
Автоматическая генерация отчетов
Рассылка оповещений
EcoStruxure™ Power Advisor
Облачный сервис по анализу качества электроснабжения
EcoStruxure Power Monitoring Expert
Система энергоменеджмента

Лицензионная архитектура
Confidential Property of Schneider Electric | Page 24
Power Meters
Variable Speed Drives
Final Distribution Breakers, Sensors, Gateways
Protection Relays
Breakers, Trip Units, Gateways
Water, Air, Gas, Steam
RTUs, PLCs
UPSs
PQ
Correction Equipment
…
Лицензия на сервер
Лицензия для инженерного клиента
Лицензии на веб-клиент
Лицензии на устройства
Дополнительные клиенты
Функциональные модули
SQL Server Std Edition
Дополнительные лицензии
Software Assurance
OPC DA

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
РМЕ поддерживает следующие протоклы:
Modbus™TCP
Modbus™RTU
ION™
OPC DA
Анализаторы
ION & PM
ПЧ Altvar
Выключатели конечного распределения
NSX
РЗА Sepam
Выключатели
MasterPact
Вода, газ, тепло, пар
ИБП Galaxy
УКРМ
VatSet
…
…
Активные фильтры AccuSine
Концентраторы Com’X
ПЛК
Modicon

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Системные требования к серверному оборудованию для РМЕ
Базовая система
Продвинутая система

Confidential Property of Schneider Electric | Page 25
Импорт данных
Интеграция в другие системы
EcoStruxure Power Monitoring Expert
Экспорт данных
3rd party

Интеграция EcoStruxure Power с EcoStruxure Building
Architecture 1
(Trend and extended trend logs)
Architecture 2
(Dashboards, reports, diagrams)
Ethernet
Power Meter
Power Management
Energy Meter
&
Wages
Automation
Servers
Building Management
Energy Meter or
Power Meters
via
SmartWidgets
Circuit Breaker
and Trip Units
Bacnet
Ion
Modbus
Other
Передача информации в реальном режиме времени из PME в EBO
Скорость обновления ~ 60 сек
.
.
EWS Server
EWS Client
Выбор Данных за прошлый период PME для загрузки в EBO
и из EBO для загрузки в PME
EWS Server
EWS Server
EWS Client
Dashboards, Отчеты, Диаграммы, доступные через веб-интерфейс
Web Server
Web Client
ETL
Передача PME Alarms в EBO Alarm Manager
EWS Server
EWS Client
В информационных панелях и отчетах доступны данные и из PME и из EBO
Energy Management
Online Diagrams
Dashboards
Reports
Building Management
HVAC Control
Небольная система
One Operating System
Medium size and large System Two Operating System
ION
Modbus
Waveforms
Oneline with DDD
Power Events Analysis
Energy Modelling and KPIs

Интеграция в другие системы
EcoStruxure Power Monitoring Expert
PACs PLCs
Счетчики электроэнергии
АСУТП
КИП
Real-time data
СКАДА
Система
энергоменеджмента
Production Event Data
Energy Data

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
PME

Коммерческие здания (офисы, ТРЦ и т.п..)
Применение счетчиков для различных типов объектов
PM8000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,2 S)
Анализ качества электроэнергии (класс S, гармоники до 128,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485, Ethernet (2 порта), веб-сервер
РУ / ТП
ГРЩ
ВРУ
М
М
Конечное расп-е
PM53xx
Технический учет (класс – 0,5 S)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485, Ethernet (1 порт)
PM2x30 или PowerTag NSX
Технический учет (PM2000: класс – 0,5 S
PowerTag NSX: класс – 1)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31; только PM2000)
RS-485 (только PM2000)
iEM3000 или PowerTag
Коммерческий\технический учет (iEM3000: класс – 0,5 S;
PowerTag: класс – 1)
RS-485 (только iEM3000
Также для контроля ДГУ/ИБП

Объекты критической инфраструктуры (аэропорты, медицинские учреждения и т.п..)
ION9000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,1 S)
Анализ качества электроэнергии (класс A, гармоники до 511,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485 (2 порта), Ethernet (2 порта), веб-сервер
РУ / ТП
ГРЩ
ВРУ
М
М
Конечное расп-е
PM8000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,2 S)
Анализ качества электроэнергии (класс S, гармоники до 128,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485, Ethernet (2 порта), веб-сервер
PM53xx
Технический учет (класс – 0,5 S)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485, Ethernet (1 порт)
PM2x30
Коммерческий\технический учет (класс – 0,5 S)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485
Также для контроля ДГУ/ИБП

ЦОДы
ION9000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,1 S)
Анализ качества электроэнергии (класс A, гармоники до 511,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485 (2 порта), Ethernet (2 порта), веб-сервер
РУ / ТП
ГРЩ
ВРУ
М
М
Конечное расп-е
Серверные стойки
PM8000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,2 S)
Анализ качества электроэнергии (класс S, гармоники до 128,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485, Ethernet (2 порта), веб-сервер
PM53xx
Технический учет (класс – 0,5 S)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485, Ethernet (1 порт)
PowerTag или BCPM E
Технический учет (класс – 1)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485, Ethernet, протоколы: Modbus TCP, Modbus RTU, Bacnet IP, SNMP (только BCPM E)
Также для контроля ДГУ/ИБП
Применение счетчиков для различных типов объектов

Промышленность
Применение счетчиков для различных типов объектов
ION9000
Коммерческий\технический учет (класс – 0,1 S)
Анализ качества электроэнергии (класс A, гармоники до 511,
направление провалов и перенапряжений)
RS-485 (2 порта), Ethernet (2 порта), веб-сервер
РУ / ТП
ГРЩ
ВРУ
М
М
Конечное расп-е
PM53xx
Технический учет (класс – 0,5 S)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31)
RS-485, Ethernet (1 порт)
PM2x30 или PowerTag NSX
Технический учет (PM2000: класс – 0,5 S
PowerTag NSX: класс – 1)
Анализ качества электроэнергии (гармоники до 31; только PM2000)
RS-485 (только PM2000)
iEM3000 или PowerTag
Коммерческий\технический учет (iEM3000: класс – 0,5 S;
PowerTag: класс – 1)
RS-485 (только iEM3000
Также для контроля ДГУ/ИБП

SmartLink:
Мониторинг сухих контактов
- Мониторинг состояния, управление и
сигнализация аварийного отключения;
Работа с ЛЮБЫМИ устройствами,
имеющими «сухой» выходной контакт;
Передача данных по Ethernet и Modbus;
Подключение устройств при помощи готовых кабелей «подключил и забыл»;
2 канала аналогового типа любых
датчиков для измерения параметров
окружающей среды (0-10 В, 4-20 мА) от внешних устройств.
Page

Передача данных по Ethernet;
Мониторинг состояния устройств + управление
нагрузками + сбор информации с PowerTag
Встроенная WEB страница;
Подключение 20 -100 беспроводных измерителей PowerTAG к каждой шине SmartLink;
Бесшовная интеграция системы мониторинга ШЭ
(РМЕ);
Настройка и проверка с помощью Ecostruxure Power Commission
Page
SmartLink & PowerTAG

PowerTag
для монтажа на аппараты 9мм
Page

Confidential Property of Schneider Electric | Page 15
A9MEM1571
PowerTag DPN 3P+N Top
A9MEM1572
PowerTag DPN 3P+N Down
A9MEM1561
PowerTag DPN 1P+N Top
A9MEM1570
PowerTag FLEX 3P+N
A9MEM1560
PowerTag FLEX 1P+N
A9MEM1562
PowerTag DPN 1P+N Down
A9MEM1563
PowerTag RCBO 1P+N Down
PowerTAG FLEX
PowerTag NSX

Автоматические выключатели на токи от 40 до 630 Ампер:
Compact Micrologic A
ComPact NSX Micrologic E
Все Автоматические выключатели на токи от 630 до 6300Ампер, оснащенные расцепителями и модулями связи типа
Micrologic A / Micrologic A IFE_IFM
Micrologic E / Micrologic E IFE_IFM
Micrologic H / Micrologic H IFE_IFM
Micrologic P / Micrologic P IFE_IFM
Вce Masterpact MTZ (Micrologic (2, 5, 6, 7) X
Подключаемые устройства первичного и вторичного распределения энергии

Конфигурация оборудвания «Умного Щита»
«Ecostruxure Firmware Baseline (по терминологии встроенного руководства EPC)
Confidential Property of Schneider Electric | Page

Confidential Property of Schneider Electric | Page 27
Кибербезопасность
Сводная информация
Основной функционал:
Соответствие стандарту МЭК 62443/ISA99 Сети промышленной коммуникации. Безопасность
сетей и систем
Поддержка TLS 1.2
Widows Active Directory – поддержка домена Windows
Центр сертификации (CA certificates)
Вайтлистинг

Функциональные модули
EcoStruxure Power Monitoring Expert

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Функциональные модули

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Дополнительные программные компоненты, которые обеспечивают ключевые преимущества для конечных пользователей.
Готовые отчеты, диаграммы и информационные панели (гаджеты) для предоставления ключевой информации для конкретных приложений.
Приложения, адаптированные для критически важных объектов управления энергопотреблением, мониторинга качества электроэнергии и работы оборудования
Никакой дополнительной установки программных модулей (кроме PME ENM) не требуется.
Что такое программные модули?

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль мониторинга автоматических выключателей

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль контроля изоляции

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль мониторинга по анализу профилей энергопотреления

помогает энергетику настроить эффективно график работы оборудования и определить аномальные потребления энергии
Тепловая карта

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Диаграмма Pareto
Принцип Парето или правило 80-20, быстро видеть, где ваши самые большие проблемы

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Диаграмма потоков (Sankey Diagram)
Визуализация потоков энергии и возможных потерь

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль отчетов по контролю счетов за электроэнергию

6 типов отчетов:
Отчет о проверке генератора (EPSS)
Отчет об активности генератора
Сводный отчет о загрузке генератора
Отчет о работоспособности аккумулятора генератора
Отчет об автоматических испытаниях ИБП
Отчет о состоянии батареи ИБП
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль контроля резервного питания

2 типа отчетов:
Отчет о старении мониторинга
Отчет о настройках безопасности выключателя
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль мониторинга автоматических выключатетелей

6 отчетов:
Отчет о мощности генератора
Отчет о мощности оборудования
Отчет о мощности отходящих линий
Отчет о потерях мощности
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль мониторинга допустимой мощности

Модуль включает в себя следующие отчеты:
Отчет о модели энергопотребления
Отчет о KPI
Отчеты о работе одного и нескольких устройств
Отчет о регрессии энергии
Отчет PUE (Power Usage Effectiveness )
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Модуль мониторинга по анализу профилей потребления

Module Requirements:
Consumption measurements stored in database (electrical energy or WAGES)
Hierarchy configuration
Rate file configuration based on the tariff structure
Report configuration and end user training to understand usage.
The Energy Billing Features are provided by the following reports:
Billing Report
Billing Summary Report
Multiple Billing Report
Multiple Billing Export Report
Energy by IT customer
Web Based Rate Editor to modify the cost values is also availabel
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Energy Billing Module
Module Contents

The Insulation Monitoring Module Enables the following Features:
2 Reports:
Isolated Power Panel Report (ANSI)
Isolated Power Panel Report (IEC)
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Insulation Monitoring Module
Module Contents

Module Requirements:
PME supported Power Quality meters with PQ capture enabled
ION 7350, 7550, 7650, 8600A/B, 8650A/B/C, 8800A/B/C, 9000, PM8000, PM870, CM3000, CM4000, CM4000T, TesysT, Micrologic 5.0/6.0/7.0 E/P/H (including IFE/IFM)
Hierarchy and rate configured for Power Factor penalty calculation
Process alarms and meter groups and downtime cost for impact calculation
Please refer to the PME System Guide for full details
The Power Quality Performance Module Enables the following Features:
9 Gadgets:
Power Quality Rating
Power quality Rating Trend
Power Quality Impact
Power Quality Impact Trend
Power Factor Impact
Power Factor Impact Trend
Power Quality Incident Breakdown
Power quality Incident Impact
Power Quality Incident Location
2 Reports:
Power Quality Analysis Report
Power Quality Impact Report
Pre-engineered library of Power Quality Indicators and mitigation equipment Diagrams
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Power Quality Performance Module
Module Contents

Power Quality Impact KPIs
All of the power quality related business impact information in simple key performance indicators
Page
Confidential Property of Schneider Electric |

Consolidated View of Power Quality in a Single Dashboard
Gain better insight to issues affecting your plant
Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Simple breakdown of most common power related events occurring in the plant
Assessment of the potential impact on production processes
Localization of event origin (grid or internal to plant) + potential impact on production
Trending of key steady state disturbances that can contribute to accelerated equipment wear or failure

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
PME Express vs PME Standard

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
PME Express vs PME Standard

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Стоимость и окупаемость проектов
Итого : 1 881 750 руб без НДС

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Стоимость и окупаемость проектов
Итого : 4 544 500,00 руб без НДС
Самая дорогая полностью безлимитная система обойдется в 11 280 000 руб без НДС.

Реализуемые задачи
Провести энергоаудит музейных сетей с выдачей подробного отчета и рекомендаций по повышению надежности существующей сети
Обеспечить надежность электроснабжения
Повысить энергоэффективность
Предоставить персоналу инструменты мониторинга энергопотребления и параметров качества электроснабжения
Решение Schneider Electric
Решение Schneider Electric
Модернизация ретрофита на 6 подстанциях Эрмитажа
0,4 кВ
Compact NSX, Acti 9
AccuSine
активный фильтр компенсации реактивной мощности и гармонических колебаний PCS+
Power Monitoring Expert
ПО для диспетчеризации и мониторинга
Преимущества для заказчика
Технический отчет с полной картиной показателей качества электроэнергии
Модернизация в рамках существующей инфраструктуры без кардинального переоборудования системы
Предупреждение аварийных ситуаций благодаря системе мониторинга энергопотребления
Почему мы выиграли:
Слаженная работа с партнером
Энергоаудит как сервис с выявлением проблематики замерами на объекте и выдачей рекомендаций по результатам
Возможность интеграции оборудования в уже существующую сеть
«Schneider Electric предлагает и электротехническое оборудование, и технологии, и проектные решения. У них есть интересные возможности, их оборудование без проблем подключается к существующим системам диспетчеризации..»
Главный энергетик музея Александр Исаев
Power Monitoring Expert
Power
AccuSine
Compact NSX
Acti9

Реализуемые задачи
Обеспечить надежность электроснабжения
Повысить энергоэффективность
Удобство для обслуживающего персонала
Соответствие строгим требованиям сбытовой компании в части возвращаемой от потребителя реактивной мощности и гармонических искажений
Решение Schneider Electric
СТАТКОМ – динамическая компенсация реактивной мощности и гармонических искажений в сетях СН
0,4 кВ
Prisma P, Masterpact MTZ, Compact NSX, Acti 9
Trihal
Специальные трансформаторы10/0,48
Accusine
Активный фильтр компенсации реактивной мощности и гармонических колебаний PCS+
PremSet
Распределительное устройство СН
Объем проекта около 100 млн руб без НДС!
Преимущества для заказчика
Снижение генерируемой реактивной мощности и гармонических искажений
Полное соответствие всем стандартам и требованиям сбытовой компании
Надежность и резервирование благодаря «модульной» архитектуре решения
Масштабируемость системы
Эксплуатационные затраты -40%
Затраты на электроснабжение -15%
СТАТКОМ – динамическая компенсация реактивной мощности и гармонических искажений в сетях СН
PME (will be deployed)
Power
AccuSine
Бизнес Центр
Два Капитана, Красногорск
CrP EcoXpert – НЭЛМОС
объект в стадии запуска
Trihal
Digital panel
PremSet

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Позиционирование программных продуктов
Для больших зданий и объектов критической инфраструктуры
EcoStruxure
Asset Advisor
Эффективность сети электроснабжения
Эффективность оборудования
EcoStruxure Power Monitoring Expert
EcoStruxure
Power Advisor
Энергоэффективность
EcoStruxure
Resource Advisor
Проанализируйте мои данные и выдайте рекомендации
Я – эксперт, мне нужен инструмент для анализа данных и принятия решений
Локальное управление и сбор данных
Аналитика и сервисы

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Как это работает
Аналитика и отчеты предоставляются на периодической основе.
Сбор данных
Данные выгружаются из PME удаленно, а потом загружаются в облако
Разработка иерархии системы
Настройка иерархии системы электроснабжения в платформе Power Advisor
Анализ данных
Эксперт запускает отчеты Power Advisor
Составление отчетов
На основе своего опыта эксперт дополняет отчет и готовит заключительные рекомендации
Улучшение системы электроснабжения
На основе полученных рекомендаций конечный заказчик планирует мероприятия по повышению надежности сети электроснабжения
Обратная связь
Полученные результаты отслеживаются экспертом для подготовки следующего отчета
1
2
3
4
5
Power
Advisor
Сбор данных
Анализ
Составление отчетов
Улучшения системы
6
Обратная связь

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
EcoStruxure™ Power Advisor: пример отчетов

Глобальный опыт SE
Повышение надежности и эффективности сети электроснабжения
Периодическая аналитика с конкретными рекомендациями
PROFIT
Преимущества для конечного заказчика
EcoStruxure™ Power Advisor

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Как это работает
EcoStruxure Power Advisor
Выгрузка данных из PME:
Удаленно
Заказчик сам выгружает данные и передает их
На объекте заказчика
Объект выгружает данные в «облако»
Подготовка отчетов с Power Advisor
Планирование совместных мероприятий
с конечным заказчиком

Page
Confidential Property of Schneider Electric |
Материалы Power Solutions
www.pmedemo.biz
Логин: demo
Пароль: demo
Демо-версия
Портал для подбора лицензий
https://pme-licensing.schneider-electric.com/
Материалы и ресурсы
Конфигуратор для прескрипторов
по ссылке