NEW GENERATION OF AMR SYSTEM - SEP2W SYSTEM

Transcription

1 HRVATSKI OGRANAK MEĐUNARODNE ELEKTRODISTRIBUCIJSKE KONFERENCIJE - HO CIRED 4. (10.) savjetovanje Trogir/Seget Donji, svibnja SO6 09 Džanan Drobić, dipl. ing. el. Iskraemeco d.o.o. dzanan.drobic@iskraemeco.hr Ante Bračić Iskraemeco d.o.o. ante.bracic@iskraemeco.hr NOVA GENERACIJA AMR SUSTAVA SEP2W SYSTEM SAŽETAK SEP2W AMR System je platforma razvijena za prikupljanje, upravljanje i prikaz mjernih podataka iz različitih mjernih uređaja. Razvoj je započet s prvim osobnim računalima i modemima. Kada je Microsoft Windows postao dostupan napravljena je migracija iz DOS-a u tadašnju inačicu. Danas drugačija Windows aplikacija brine za mjerene podatke u industrijskom okruženju. Novi trend na tržištu zahtijeva prikupljanje podatka iz kućanstava. To zahtijeva razvoj novih prilagođenih usluga. Razvoj novog kompletnog sustava prilagođenog kućanstvu počeo je i rezultirao sa SEP2W System MDMS. Sustav omogućuje prelazak s GSM na GPRS/IP prikupljanje podataka, dok GSM zadržava kao sekundarni kanal. Također u sustavu je primijenjena tehnologija koja omogućava da se sustav instalira na više računala unutar mreže kako bi se povećala učinkovitost svakog pojedinog dijela sustava. Istodobno se s primjenom.net tehnologije omogućava i skalarnost sustava i jednostavnost izrade dodatnih upravljačkih programa. Bitne značajke sustava su integracija GIS elemenata i baza u isti, uvođenje pretplatne funkcije te izvršne funkcije za brojila sa sklopnikom i mogućnosti daljinskog iskapčanja. Ključne riječi: SEP2W, AMR/AMI, skalarnost sustava, brojilo sa sklopnikom,.net tehnologije, GIS NEW GENERATION OF AMR SYSTEM - SEP2W SYSTEM SUMMARY SEP2W AMR System is a platform developed for the collection, management and display of measurement data from different measurement devices. The development started with the first personal computers and modems. When Microsoft Windows became available, migration from DOS to MS Windows is done. Today different Windows application takes care of the measured data in industrial environments. A new trend in the market requires collecting data from households. This requires the development of new customized services. The development of a new complete system custom household began and resulted in the SEP2W System MDMS The system enables the transition from GSM to GPRS / IP data collection, while the GSM retains a secondary channel. Also, the system applied technology that allows it to be installed on multiple computers within a network to maximize the effectiveness of each part of the system. Simultaneously with the application.net technology enables system scalability and ease of making additional drivers. The essential feature is integration of GIS and database elements in it, the introduction of prepayment functions and executive functions of the meter with contactor and remote shutting down capabilities. Key words: SEP2W, AMR/AMI, system scalability, meter with contactor,.net technology, GIS 1

2 1. UVOD 1.1. SEP2W sustav opis proizvoda SEP2W Sustav je softverski sustav za komunalne i druge kupce sa složenim funkcionalnostima za upravljanje podacima dobivenim od velikog broja mjernih uređaja. Obujam promjena s koje su naši klijenti suočavaju raste, tako da je važno da je softver sposoban prilagoditi se tim promjenama jednostavno, bez potrebe za skupim prilagodbama ili adaptacijama. SEP2W Sustav je fleksibilan sustav temeljen na servisima i modularnog je dizajna. Pouzdanost i skalabilnost su jedna od glavnih karakteristika sustava, koji se trudi pružiti rješenje ne samo za trenutne potrebe, nego i za one potrebe koje mogu nastati zbog širenja sustava, budućih promjena u zakonodavstvu i/ili uvjetima rada. Sustav koristi Oracle Server i Microsoft SQL Server baze podataka. Implementacija u virtualnim okruženjima također je podržana. U suštini, SEP2W Sustav je rješenje temeljeno na Windows servisima s centraliziranim grafičkokorisničkim sučeljem za konfiguriranje, nadzor i održavanje sustava. 2. SEP2W Glavne značajke i funkcije 2.1. Prikaz arhitekture SEP2W Sustav je izgrađen kao skup Windows servisa s jednim grafičko-korisničkim sučeljem (SEP2 Manager) za administraciju sustava. On se temelji na NET Framework i otvorenim standardima. Zbog svoje arhitekture koja je orijentirana oko servisa lako je skalirati sustav u budućnosti i omogućavanje visoke razine dostupnosti u slučaju pada primarnog sustava. Modularni dizajn omogućuje različite konfiguracije sustava implementacije, koristeći samo potrebne module. Svi podaci se pohranjuju u bazu podataka u XML formatu. Slika 1. Značajke SEP2W sustava i funkcije 2

3 Glavne značajke i funkcije: upravljanje pojedinačnim uređajima i skupinama, uključujući parametriranje prikupljanje raznih podataka iz skupine mjernih uređaja putem pull i push mehanizama dinamička definicija skupina definicija (tijek) procesa balansiranje posla i proslijeđivanje obavijest o izvođenju poslova na druge sustave izvoz / uvoz podataka revizija validacija, procjena i uređivanje podataka prikupljanje podataka izvještaji proslijeđivanje podataka ( , FTP, ispis memorije) standardni (otvoreni) formati i tehnologije koje se koriste samostalni web servis arhitektura okrenuta ka serisima integrirani Windows Security (SSO) podržana visoka konfiguracijska dostupnost 2.2. Prednosti za klijenta Dobivanje detaljnog uvida u rad vaše mreže Posebno dizajnirane agregacijske usluge, zajedno s naprednim funkcijama izvješćivanja mogu Vam pružiti detaljno izvješće o uravnoteženju vaše mreže. Može se automatski izračunati ravnoteža cijele regije ili samo jednog transformatora, a sustav Vas može upozoriti ako gubici premašuju unaprijed definiran prag Minimiziranje budućih promjena u svojim back-end sustavima Samostalni integracijski sloj s pull i push mehanizmima osigurava Vam rješenje koje će spriječiti opsežne promjene Vašeg postojećeg sustava i nekih novih sustava Otvorena tehnologija za jednostavan pristup svim informacijama Spajanje na SEP2W Sustav je lako pomoću standardnih tehnologija i formata. Olakšan je pristup putem standardnog sučelja i time su smanjeni troškovi razvoja specifičnih aplikacija Spreman je za AMI primjenu Testni AMI sustavi možda ne zahtijevaju visoku feleksibilnost i skalabilnost. Čekanje na masovnu primjenu AMI brojila obično bude skuplje nego da ste odmah primjenili adekvatno rješenje. Sa SEP2W sustavom spremni ste za sveobuhvatnu instalaciju AMI sustava/brojila u mreži Smanjeni troškovi širenja kroz skalabilnost platforme Modularni dizajn sustava smanjuje troškove za proširenje sustava. S minimalnim rekonfiguracijama možete značajno povećati kapacitet sustava i performansi Jednostavna poboljšanja proširenjem funkcionalnosti postojećih sustava Isključenje / ponovno uključenje brojila, očitanje na zahtjev, generiranje izvješća, validacija i procjene,... Ovo su samo neki od procesa koji se sada mogu pokrenuti iz Vašeg billing ili CRM sustava izravno. 3

4 2.3. Inačice Base Edition SEP2W sustav Base Edition uključuje poslužiteljske module koji obuhvaćaju funkcionalnost head-end sustava kao i klijent modul SEP2 Manager (upravljanje korisničkim sučeljem). Sadržaj: SEP2 Database SEP2 Core Module SEP2 Alarm&Listener Module SEP2 Meter Access Module SEP2 Meter Reading Module SEP2 Scheduler Module SEP2 Report Module SEP2 Manager Professional Edition SEP2W Sustava Professional Edition uključuje module iz Base Edition (koja predstavlja osnovni funkcionalni head-end sustav), te dodatne poslužiteljske module za objedinjavanje podataka, provjeru i procjenu podataka - koji predstavljaju osnovne značajke vođenje podataka o brojilima (MDM). Sadržaj : Osim Base Edition modula sad su uključeni i: SEP2 Aggregation Module SEP2 Validation Module SEP2 Estimation Module Enterprise Edition SEP2W Sustav Enterprise Edition uključuje module iz Professional Edition i proširuje ih s drugim značajkama vođenje podataka o brojilima - integracijski mehanizam temeljeni na web-uslugama, modulu za uvoz/izvoz podataka, modul za parametriranje MeterView, prilagođeni web portal te pin point modul koji je jednostavan, ali vrlo koristan modul s grafičkim sučeljem, fleksibilnim mogućnostima konfiguracije, mogućnošću pretraživanja i podrškom za određene zadatke pretplatnih funkcija. Sadržaj : Osim modula iz Professional Edition ova inačica uključuje: SEP2 Web Service Module SEP2 Web Portal Module SEP2 Pin Point Module SEP2 Import/Export Module SEP2 MeterView Plugin 4

5 2.4. Moduli SEP2W System moduli su Windows usluge koje obavljaju određene funkcije i koji su dizajnirani da ne zahtijevaju intervenciju korisnika. Svaki SEP2 modul dodaje funkcionalnost sustavu te kupac sam odlučuje koje su mu funkcionalnosti potrebne. Moduli se mogu instalirati na jednom računalu ili distribuirati preko više računala. Sustav će automatski otkriti i početi koristiti sve dostupne usluge SEP2 Core Service: korisnička prava i dozvole za upravljanje Osigurava središnje upravljanje licencama i sigurnošću SEP2W Sustava. Kroz SEP2 osnovne usluge, svaki SEP2 servis nakon pokretanja provjerava da li je potrebna licenca dostupna za to da postane operativan SEP2 Meter Access Service: komunikacijski poslužitelj niže razine Omogućuje pristup mjernim točkama (mjerni uređaji, komunikatori, koncentratori,...). Dvije razine upravljačkih programa primjenjuju su u SEP2 Meter Access Service (fizički i logički) SEP2 Meter Reading Service: komunikacijski poslužitelj visoke razine Podržava čitanje brojila definiranih u SEP2 bazi podataka. Razni postupci su podržani, u rasponu od jednostavnih očitanja na zahtijev do nadogradnje firmwarea uređaja. Sama transakcije obavlja SEP2 Meter Access Service, ali je SEP2 Meter Reading Service taj koja generira zahtjeve i obrađuje odgovore iz SEP2 Meter Access Service. SEP2 Meter Reading Service može raditi s više SEP2 baza podataka i može upravljati s više SEP2 Meter Access Service SEP2 Scheduler Service: automatsko upravljanje tijekom rada Omogućuje automatsko (po rasporedu) i ručno izvršenje poslova u SEP2W Sustavu. Posao je niz zadataka, koji predstavljaju neku drugu SEP2 servisnu proceduru. Korištenjem SEP2 Scheduler Service korisnik može opisati proces do detalja, provodeći operacije na temelju uspješnosti ili neuspsješnosti prethodnog zadatka SEP2 Report Service: poslužitelj za generiranje izvješća Koristi se za izvršenje pripremljenih izvješća pohranjenih u XML formatu u bazi SEP2 Sustava ili u datotekama. SEP2 Report Service može generirati različite izvještaje, na temelju podataka mjerne opreme, prikupljenih podataka mjerenja, zaprimljenih alarma i sl. Izvješće se temelji na definiranom izvješću od strane administratora sustava. U definiciji korisnik specificira podatke za izvješće, definira matematičke operacije na podacima koji se množe s konstantama, zbraja dva mjerenja itd. Dodatne statističke funkcije mogu biti izvršene nad podacima, primjerice pronalaženje maksimuma, minimuma, prosječnih vrijednosti itd. Svako izvješće može se distribuirati putem FTP-a, a ili spremiti u datoteku SEP2 Manager: grafičko korisničko sučelje za upravljanje sustavom SEP2 Manager je Windows aplikacija, koju koristi administrator/i SEP2W Sustava. To je plug-in aplikacija koja predstavlja korisničko sučelje i koristi se za upravljanje sustavom. Korisnička prava i pristup modulima odobrava se po korisniku/grupi od strane administratora sustava SEP2 PinPoint: jednostavno grafičko korisničko sučelje za manje iskusne korisnike SEP2 PinPoint je Windows aplikacija koja se koristi od strane korisnika bez ikakvog znanja o SEP2W Sustavu, primjerice: oni ne moraju znati kako je baza podataka organizirana, kako su definirani specifični poslovi i zadaci, koji su atributi koji definiraju uređaje, itd... Svrha SEP2 PinPoint je da dostavi informacije od interesa za svoje klijente brzo i jednostavno. Sa jednostavnim klikom korisnici mogu, primjerice, 5

6 pristupiti svim bitnim informacijama o odabranim uređajima i proslijediti tu informaciju om svim zainteresiranim stranama. Nadalje, SEP2 PinPoint omogućava izvođenje operacija u stvarnom vremenu, kao i čitanja na zahtjev, dobivanje trenutnog stanja uređaja, određenih zadataka pretplatnih funkcija, daljinsko iskapčanje brojila i ograničavanje maksimalne snage SEP2 Import/Export Service: uvoz i izvoz podataka iz i u SEP2W Sustav SEP2 Import/Export Service može izvršiti izvoz i uvoz podataka te integracijske zadatke koji omogućuju integraciju s sustavima trećih strana SEP2 Alarm Service: obrada alarma Podržava prijem događaja i alarma iz brojila i asinkrono čitanje podataka. Po prijemu alarma od brojila, SEP2 Alarm Service može automatski upisati taj događaj u bazu podataka, pokrenuti dohvat podataka s brojila, poslati i/ili SMS obavijest administratorima sustava i terenskim operaterima SEP2 Aggregation Service: agregacija podataka mjerenja Omogućuje agregaciju podataka unutar SEP2 baze podataka. Razne matematičke operacije (zbroj, maksimum, minimum, normalizacija... ) mogu se izvesti agregacijom podataka iz različitih uređaja. Kao je SEP2 Aggregation Service unaprijed zadana usluga, svi podaci o "virtualnom brojilu" već će biti tu kada vam budu potrebni SEP2 Validation Service: validacija mjernih podataka Pruža različite metode za provjeru i verifikaciju "ispravnosti" izmjerenih rezultata. Metode uključuju stalne testove, testove za kontrolu mjerenja, te povijesne vrijednosti testa, itd. Rezultate koji nisu prošli testove valjanosti obično zahtijevaju daljnje ispitivanje - njihove vrijednosti treba predvidjeti odgovarajućim procedurama (automatski s procjenom ili ručnim uređivanjem) te ih ispraviti SEP2 Estimation Service: procjena nepostojećih ili nevažećih rezultata Vrši procjenu rezultati mjerenja koji nedostaju prema različitim metodama. Metode uključuju umetanje stalnih vrijednosti, linearnu interpolaciju, procjene na temelju povijesnih podataka, podataka o naplati, itd. Nevažeći rezultati iz faze validacije također se mogu procijeniti i utvrditi. Proces procjena rezultira izvješćima procjene i statistikom. Ručno uređivanje podataka mjerenja je također moguće u okviru osiguranja kvalitete podataka SEP2 Web Portal: web sučelje za mjerene podatake SEP2 Web Portal je ASP.NET aplikacija koja radi na Microsoft Internet Information Services i isporučuje podatke krajnjim kupcima ( potrošnja, očitanja za određeno razdoblje, statistike, grafove... ). Aplikacija koristi podatke iz SEP2 baze podataka i omogućuje slanje obavijesti kupcima ili grupama kupaca SEP2 Web Services : Integracijski sloj SEP2 Web Services je ASP.NET tehnologija koja radi na Microsoft Internet Information Services i osigurava SOAP sučelje s drugim informacijskim sustavima Širenje sustava i visoka dostupnost konfiguracije Tehnologije koje se koriste u razvoju SEP2W sustava omogućuju korisniku da lako skalira sustav ako je to potrebno. Sustavom se također može upravljati s više klijentskih računala pomoću aplikacije SEP2 Manager i može se primjenjivati u virtualnim okruženjima. 6

7 Kad kapacitet instaliranih sustava postane neadekvatan, kupac može jednostavno instalirati više usluga na dodatni hardver i sustav će automatski koristiti sve njih da izvrši zahtijevane zadatke. Na primjer, ako dodavanje nove količine brojila postane previše za upravljanje jednim SEP2 Meter Access Service, onda se dodaje jedan dodatni poslužitelj s SEP2 Meter Access Service u sustav, te će sustav automatski raspodjeliti opterećenje čitanja između njih. Naravno, i komunikacijska infrastruktura treba biti pravilno dizajnirana i izvedena da bi se postigao željeni učinak. Sustav se može postava u Active -aktivna konfiguracijia, što znači da su oba sustava aktivna u isto vrijeme, a u slučaju da jedan sustav ne radi drugi sustav preuzima cijelo opterećenje. Sustav koristi središnju bazu podataka tako da ovaj prijelaz obavlja besprijekorno. Slika 2. SEP2W Sustav, visoka dostupnost i integracija 2.6 Primjer funkcionalnosti Daljinsko parametriranje brojila Nema više terenskih posjeta, ako je potrebno mijenjanje postavki brojila. Koristeći napredne usluge mjerenja sada možete daljinski mijenjati postavke za određena brojila na ogromnom broju brojila istovremeno. Razdoblje opteretne krivulje, slijed očitanja, tarifnu shemu,... - svi parametri brojila mogu se mijenjati klikom na gumb Dobivanje svih potrebnih informacija iz jedinstvene baze podataka Fleksibilan dizajn baze podataka Vam pruža pohranu mjernih podataka u jednoj bazi, koja sadrži sve podatke koji su potrebni ne samo za mjerenje, već i u svrhu naplate. Nema potrebe da se podaci ažuriraju iz više baza podataka. Ta baza može se nalaziti na različitim poslužiteljima kako bi se postigao željeni učinak Dinamičke i statičke virtualne skupine Nema potrebe za traženje kupaca ili brojila za odabir na kojim brojilima će se izvesti neka operacija. Jednostavno unesite kriterije (ime tarifnog programa, mjesto, ime kupca, trafo područje, itd...) i svi uređaji koji odgovaraju će se pojaviti u virtualnoj skupini. 7

8 Osmislite vlastite aplikacije za izvršavanje na sustavu Korištenje otvorene tehnologije osigurava izbjegavanje opsežnih troškova održavanja i prilagodbe. Različita sučelja mogu se razviti koristeći različite tehnologije i pristupe bilo od strane Iskraemeca ili vlastitog tim za razvoj softvera Zaboravite na modeme Imate problema s modemima? SEP2W automatski se prebacuje samo na aktivne modeme, pa tako čak i ako postoji problem s modemom, Vaši podaci će uvijek biti tu kad su Vam potrebni. U slučaju da imate problema s komunikacijom, SEP2W alati pružaju napredne mogućnosti za analizu i rješavanje istih Sigurnosna kopija i visoka dostupnost SEP2W može se postaviti u modu visoke dostupnosti. Ako se desi katastrofalan događaj u primarnom sustavu, pomoćni sustav će ga automatski prepoznati i pokrenuti odgovarajuće postupke tako da ćete dobiti sve potrebne informacije u pravo vrijeme Isključite kupca iz postojećeg sustava Ako imate sustav u kojem su kupci koji moraju biti isključeni sa napajanja već navedeni, ovaj sustav možete povezati sa SEP2W na takav način da čim se novi kupac pojavi na popisu SEP2W će ih automatski isključiti i obavijestiti Vas o tome. 3. REFERENCE U Tablici I prikazan predstavljene su reference sustava koje se smiju objavljivati. Postoji još nekoliko produkcijskih sustava koje nismo u mogućnosti predstaviti u ovoj tablici. Kako se radi o produkcijskim sustavima treba naglasiti da broj mjernih mjesta može biti samo veći od niže navedenih. SEP2W System se konstantno testira u simuliranom okruženju s koncentratora podataka i brojila s opteretnom krivuljom. Tablica I. Prikaz postojećih instalacija SEP2W System Država Kupac Godina Broj mjernih mjesta Sustav je dimenzioniran za XX mjernih mjesta Belgija MeterBuy Bosna i Hercegovina ED BiH Cipar KibTek Finska Tampere N/A Njemačka RWE Italija CEP Nizozemska Esent Pakistan KESC Slovenia Elektro Gorenjska Kranj

9 4. ZAKLJUČAK SEP2W System je napredni AMI sustav koji omogućuje integraciju svih postojećih sustava korisnika, te omogućuje relativno lagano proširenje sustava s novim mogućnostima. Također donosi niz naprednih funkcionalnosti od kojih valja istaknuti upravljanje pretplatnim brojilima te daljinsko iskapčanje brojila. Sustav, kroz module (npr. PinPoint), omogućava i manje iskusnim korisnicima da ga efikasno koriste. 5. LITERATURA [1] "SEP2W_2014_general_description", Iskraemeco, Kranj, [2] "SEP2W_System_Reference list", Iskraemeco, Kranj,