Fizički događaj

Vitomir Komen (Croatia), Renato Ćućić (Croatia), Ivan Periša (Croatia)

Jačanje otpornosti elektroenergetskog sustava u uvjetima rastuće nesigurnosti

U radu su razrađene značajke hrvatskog elektroenergetskog sustava (EES) s aspekta otpornosti na raspade sustava, pregled prošlih raspada, prednosti i izazovi hrvatskog EES-a karakteriziranog velikom sezonalnošću i značajnim brojem otoka te značajnim udjelom OIE. Upravo na rješavanju ovih izazova temelje se moguće smjernice za jačanje otpornosti i to obrađene na stvarnim primjerima.


Podatci u naprednim distribucijskim mrežama

Naprednim distribucijskim mrežama dostupnost i učinkovito korištenje podataka postaju ključni preduvjet za pouzdano i fleksibilno upravljanje sustavom. Prezentacija polazi od pretpostavke da postojeći podatkovni izvori unutar HEP ODS-a, kao tzv. „centri istine” (SCADA, GIS, AMI i dr.), predstavljaju dovoljno bogatu osnovu za razvoj i validaciju modela mreže. Korištenjem tih podataka moguće je izgraditi računalne modele koji omogućuju brze analize operativnih stanja, bez potrebe za dugotrajnim i kompleksnim simulacijama. Poseban naglasak stavlja se na pogonska stanja s visokim udjelom obnovljivih izvora energije (OIE), gdje dolazi do izraženih problema prekoračenja napona i struja u mreži. Razvijeni modeli omogućuju pravovremenu identifikaciju takvih kritičnih stanja te podržavaju donošenje operativnih odluka u gotovo stvarnom vremenu.

Uz prednosti, rad analizira i ključne izazove u radu s podacima: varijabilnu kvalitetu i pouzdanost, nedostatnu prostornu i vremensku pokrivenost, prisutnost šuma te neusklađenost između različitih izvora podataka. Dodatno, razmatraju se problemi skalabilnosti modela i algoritama pri primjeni na velikim distribucijskim mrežama, gdje količina podataka i složenost sustava značajno rastu. Prezentacija pokazuje sustavan pristup upravljanju i analizi podataka koji omogućuje značajno unapređenje operativnog upravljanja distribucijskom mrežom, osobito u kontekstu energetske tranzicije i sve većeg udjela distribuiranih izvora.


Baterijski spremnici energije u elektroenergetskom sustavu

U okviru predavanja prikazat će se trenutno stanje razvoja baterijskih tehnologija, s posebnim fokusom na litij-ionske baterije kao najzastupljenije rješenje, ali i na alternativne tehnologije poput natrij-ionskih, protočnih (flow) baterija i drugih naprednih sustava. Također će se obraditi ključne tehničke karakteristike, prednosti i ograničenja pojedinih tehnologija.

Poseban dio bit će posvećen primjenama baterijskih spremnika u elektroenergetskom sustavu, uključujući regulaciju frekvencije, balansiranje opterećenja, pohranu viškova energije iz obnovljivih izvora te povećanje pouzdanosti napajanja. Predavanje će završiti osvrtom na buduće trendove razvoja, izazove implementacije i očekivani utjecaj baterijskih sustava na tranziciju prema održivom energetskom sustavu.


Mikromreže - ključan element suvremenog energetskog sustava

Mikromreže predstavljaju ključan element suvremenog energetskog sustava usmjerenog na dekarbonizaciju, decentralizaciju i povećanje energetske otpornosti. Integracijom distribuiranih izvora energije, sustava pohrane, fleksibilnih opterećenja te naprednih EMS i PMS rješenja, mikromreže omogućuju sigurnu, pouzdanu i učinkovitu opskrbu energijom u različitim primjenama. Donose konkretne okolišne koristi kroz smanjenje troškova energije, emisija CO₂ i povećanje energetske sigurnosti. Schneider Electric pruža cjelovito, digitalno integrirano rješenje kroz EcoStruxure platformu, uz podršku tijekom cijelog životnog ciklusa projekta.


PowerCIM - CIM bazirano upravljanje mrežnim modelom za interoperabilnost, kvalitetu podataka i kontroliranu razmjenu (GIS/DMS/SCADA/EMS/analitika)

Elektroenergetski sustavi danas koriste više aplikacija koje održavaju vlastite mrežne modele (npr. GIS, DMS/ADMS, SCADA/EMS, OMS, EAM i analitičke platforme). Posljedica su česta odstupanja u identifikatorima, imenovanju, hijerarhijama i 5/7 topologiji, što usporava integracije, povećava trošak održavanja te otežava kontroliranu razmjenu podataka i auditabilnost promjena.

Predavanje prikazuje kako se standard CIM (IEC 61970/61968, te gdje je relevantno CGMES profili) može koristiti kao zajednički „jezik” za razmjenu mrežnog modela kroz različite sustave. U fokusu je koncept PowerCIM-a kao upravljanog CIM „huba”: adapteri za mapiranje postojećih (ne-CIM) modela u CIM vokabular, validacija i kontrola kvalitete (topologija, potpunost, konzistentnost), bi-temporalno verzioniranje i sljedivost promjena (tko/što/kada), te kontrolirano objavljivanje prema ciljnim sustavima kroz standardizirane exporte i/ili API-je.

Cilj je prikazati praktične korake i preduvjete za uvođenje te tipične use-caseove (GIS↔DMS usklađenje, onboarding novih aplikacija, smanjenje “integration debt”-a, poboljšanje operativne pouzdanosti i izvještavanja).


Otvoreni standardi, otvoreni podaci i alati otvorenog koda kao stupovi moderne energetike

Posljednjih godina razvoj alata otvorenog koda u elektroenergetici doživljava značajan zamah na više razina. Istovremeno, promjene u energetici sve se češće događaju vrlo blizu samih korisnika, koji tada postaju sve zahtjevniji po pitanju pristupa podacima. No, i razvoj i primjena alata otvorenog koda u energetici je razmjerno izazovna. I u pogledu interoperabilnosti, i u pogledu pristupa podacima poteškoće su vrlo jasne, no one odražavaju i nasljeđe povijesnih odluka. Prezentacija uključuje osvrt na neke od izazova ali i na velike prilike u korištenju alata otvorenog koda na različitim razinama energetike. U ovom je kontekstu prikazan i značaj IEC CIM standarda kao temelja interoperabilnosti, no i utjecaj Uredbi o pristupu podacima, poput one 1162/2023 o interoperabilnosti i nediskriminirajućim postupcima za pristup mjernim podacima. Kontekst zaključuje pogled na konkretna rješenja za „Grid-Forming Buildings“, razvijana kroz projekt WeForming iz programa Horizon Europe. Cilj projekta je pretvoriti zgrade u formativne elemente energetskih mreža i graditi osmotrivu, upravljivu, održivu i otvoreniju distribucijsku mrežu budućnosti, a u prezentaciji je prikazana razvijena otvorena i javno dostupna tehnološka podloga.


Platforma za unaprjeđenje osmotrivosti distribucijske mreže i povećanje energetske učinkovitosti sustava primjenom near real-time mjerenja

Predavanje predstavlja platformu za unaprjeđenje osmotrivosti distribucijske mreže temeljenu na pouzdanoj near real-time akviziciji podataka s velikog broja distribuiranih mjernih točaka, čiji je cilj povećanje energetske učinkovitosti i kvalitete napona u mreži.

Rješenje je temeljeno na LoRaWAN tehnologiji koja omogućuje prikupljanje podataka iz različitih izvora: mikroklimatskih i ambient parametara (temperatura, vlaga, detekcija pokreta), pogonskog stanja malih elektrana (stanja prekidača i zaštitni alarmi), podataka iz trafostanica 10(20)/0,4 kV (mjerenja, digitalni ulazi i interno generirani alarmi), kao i mjerenja u dubini NN mreže putem prijenosnih loggera, LVR kontrolera i pametnih osigurača. Tako prikupljeni podaci koriste se za detekciju anomalija, prediktivno održavanje i optimizaciju pogona.

Zaključno, ovakav pristup pokazao se kao kvalitetna osnova za daljnji razvoj naprednih analitičkih modela. Proširenjem sustava sinkro-fazorskim mjerenjima te primjenom AI/ML algoritama stvoreni su preduvjeti za IRI-S3 projekt, kojim se dodatno unaprjeđuje dubinska osmotrivost mreže u suradnji industrije i akademske zajednice.

Ključne riječi: LoRaWAN, near real-time mjerenja, distribucijska mreža, osmotrivost, IoT senzori, smart trafostanice, NN mreža, AI/ML, prediktivno održavanje, kvaliteta napona.


Digitalna okosnica agregacije fleksibilnosti: komunikacijska arhitektura i upravljanje distribuiranim kapacitetima u realnom vremenu

Agregacija raspoređenih fleksibilnih resursa u tržištima uravnoteženja podrazumijeva složenu ICT infrastrukturu koja mora u realnom vremenu premostiti jaz između operativne tehnologije na strani klijenta i zahtjeva operatora prijenosnog sustava. Pouzdana komunikacijska arhitektura pritom je temeljna pretpostavka kvalitetnog sudjelovanja u tržištu pomoćnih usluga.

Predavanje prikazuje arhitekturu kakvu u praksi koristi Nano Energies u upravljanju s više od 400 MW fleksibilnog kapaciteta u Hrvatskoj i regiji. Komunikacija s HOPS-om odvija se putem protokola IEC 60870-5-104, dok su fleksibilni uređaji na strani klijenata integrirani putem Modbusa, IEC104 ili MQTT-a, ovisno o tipu resursa i postojećoj infrastrukturi. Ova višeprotokola arhitektura, realizirana kroz edge gateway uređaje, omogućuje integraciju heterogenih resursa — od industrijskih potrošača do baterijskih sustava — uz minimizaciju latencije kritične za propisane odzivne rokove (30 sekundi za FCR, 5 minuta za aFRR).

Poseban naglasak bit će stavljen na izazove sinkronizacije podataka i upravljanja u uvjetima 24/7 dispečinga: kako osigurati da signal aktivacije od HOPS-a u roku od sekunde dođe do fizičkog uređaja klijenta, kako pratiti stanje portfelja u realnom vremenu, te kako transparentno izvještavati klijente putem internog FlexDesk sučelja o aktiviranim nalozima te ostvarenim prihodima.


Data Centric Solutions / Podaci kao temelj rješenja

Predavanje će predstaviti podatkovno orijentiran pristup modernom upravljanju elektroenergetskim sustavom, s naglaskom na ulogu integriranih podatkovnih platformi u povećanju otpornosti, učinkovitosti i inteligencije sustava. Obuhvaća iskustva iz projekata koji se bave upravljanjem sustavom u uvjetima neizvjesnosti uzrokovane klimatskim promjenama, naprednim upravljanjem uz podršku satelitskih podataka, upravljanje kvalitetom podataka te specifičnim izazovima poput utjecaja aerosolnog onečišćenja.

Poseban naglasak stavlja se na ulogu centraliziranih podatkovnih arhitektura (DWH), multidisciplinarne analitike podataka i umjetne inteligencije u optimizaciji prijenosnih i distribucijskih sustava. Predavanje pokazuje kako podatkovno orijentirana rješenja omogućuju kvalitetnije donošenje odluka, preciznije prognoze, veću pouzdanost sustava te učinkovitu integraciju različitih izvora podataka u operativnim i tržišnim procesima.