Strumenti di misura Power Logic System Il percorso di misura per l’efficienza energetica ANALISI STEP 3 TM RACCOLTA DATI UTILITIES METERING Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions STEP 2 TM STEP 1 61 Introduzione alla gamma misura ION8800 ION7650 PM800 PM5000 Misura Evoluta Multimetri Intermedi SOLUZIONE POWER QUALITY PM3200-PM200 Multimetri base iEM3000 / ME Entry level RIPARTIZIONE COSTI CONTROLLO CARICHI RILEVAMENTO ARMONICHE E DISTURBI Contatori di Energia iEM3000 e Multimetri PM3200 Migliorare l'affidabilità della rete individuando i potenziali problemi prima che si verifichino Ridurre al minimo i tempi di inattività Ottimizzare il consumo di energia Certificati MID Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 63 Misurazione dell’energia – PM5000 ● Monitoraggio della qualità dell’energia Misure delle singole armoniche ● Monitoraggio min/max valori massimi e minimi permette di assicurare ● Allarmi Per sforamento soglie impostate ● Allocazione costi Non solo electricità, ma acqua, gas… ● Certificazione misuratori approvati MID ● Misura delle correnti di neutro Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions Ingresso per il quarto TA per ricerca dispersioni 64 Centrali di Misura ION Analisi Tasso di Distorsione Armonica e Disturbi Rilevazione Buchi/Picchi di tensione, Transitori Identificazione dei componenti Identificazione sags e swell Identificazione e valutazione di effetto flicker Certificazione Classe A secondoEN50160 e IEC61000-4-30 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 65 I costi di una cattiva Qualità dell’Energia Buchi di tensione e interruzioni transitorie Fonte: AEEG – Proposte per la regolazione della Qualità del servizio elettrico (2008-2011) – Documento di consultazione, Appendice 3 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 66 Efficienza energetica 2011 2000 Micrologic E Masterpact Misura dell’energia Misura dell’energia e comunicazione in opzione in standard anche Armonica per armonica Gestione operativa Micrologic per NWe NSb e NSX Informazioni su stati, causa di sgancio, corrente interrotta, numero di aperture e sganci, tasso di usura dei contatti etc.. 2008 NSX Misura integrata e comunicazione 2012 Sistema di comunicazione Acti 9 Integrazione semplice di contatori impulsivi Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions Ottimizzazione della manutenzione Acti 9 Sistema di comunicazione Smartlink Informazioni su stato on/off sganciato Numero di aperture, ore di funzionamento etc 67 Il percorso di misura per l’efficienza energetica ANALISI STEP 3 TM RACCOLTA DATI UTILITIES METERING Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions STEP 2 TM STEP 1 68 Web Server EGX300 Pagine Grafiche standardizzate Memoria on board per datalogging Funzionalità di Accesso Web Client Possibilità di interfacciamento con third party meters Possibilità di invio dati via mail Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 69 Architettura EGX300 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 70 Monitoraggio tempo reale Visualizzare in tempo reale dal menu “Monitoraggio” tutti i parametri di ogni singolo apparecchio Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 71 Monitoraggio dei trend Visualizzare lo storico dei dati in formato grafico Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 72 Monitoraggio con tabelle dati Esportazione in formato Excel Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 73 Accesso allo storico dati Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 74 Datalogger Com’X200 Pagine Grafiche standardizzate Memoria on board per datalogging Funzionalità di Accesso Web Client Possibilità di interfacciamento con third party meters Possibilità di invio dati via mail Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 75 Introduzione a Com’X200 E’ un gateway, datalogger con un grande connettività progettato appositamente per: • archiviare i dati WAGES (circa 1 mese) • Inviare i dati a: • Indirizzi email • Server FTP e HTTP E’ la soluzione più semplice per realizzare la connessione ad Energy Operation Online Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 76 7 Quali clienti? Tutti clienti che vogliono effettuare l’analisi energetica con: ● Energy Operation Online ● Un altro strumento residente su un PC o server su cui devono essere esportati periodicamente i dati di consumo energetico (da Microsoft Excel ad un sistema di analisi energetica). Energy Online QGBT Multisito Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 77 7 Semplice da installare Installazione su guida DIN Meno di un’ora Per installazione, configurazione e connessione Alimentazione 100-230 VAC o 24VDC Porta Seriale Modbus 2 ingressi analogici Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 6 ingressi digitali 78 Semplice da connettere (2) 2 porte Ethernet (3) Modem GSM/GPRS in opzione (4) Interfaccia Wi-Fi in opzione •Pulsante Wifi access point per connessione diretta col PC •Reset alle impostazioni di fabbrica •Reset password (1) 3 porte USB Nessun problema di parametrizzazione di rete: grazie a opzione GPRS 2 porte ethernet con possibilità di configurazione (IP statico, DHCP client, DHCP server). Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 79 7 Introduzione a iQuadro • Una storia di innovazione Web browser Gateway Ethernet Web server Integrato (EGX300) oppure Gateway, Datalogger (COM’X200) Ethernet (Modbus TCP/IP) Modbus RS485 IFM FDM121 Acti 9 Masterpact Compact NS Compact NSX Tocchiamo con mano la Tecnologia iQuadro Live Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 81 • Sistema di Monitoraggio con Potenziale di Data Managment ● Power Monitoring Expert Interfaccia Grafica personalizzabile per accesso multi-utente Accesso Web Client ● Funzionalità di ● Raccolta dati da più Vettori Energetici Gestione WAGES ● Gestione del Sub-Billing ● Analisi della Qualità dell’Energia (IEC61000-4-30) ● Strumentazione conforme alla norma IEC 61000-4-30 ● Report per la Qualità del servizio elettrico (EN50160) Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 82 Soluzioni per la Gestione della rete elettrica e Monitoraggio Energetico Power Monitoring Expert Cost Management Ridurre i costi legati all’energia Asset Management Ottimizzare l’utilizzo delle apparecchiature e ridurre il costo della manutenzione Network Management Assicurare l’affidabilità della rete elettrica e ridurre i tempi di fermo impianto Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 83 Soluzioni per la Gestione della rete elettrica e Monitoraggio Energetico Power Monitoring Expert Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 84 Dashboard Ideali per condividere con il pubblico le informazioni più importanti dell’impianto, pubblicizzando i risultati ottenuti e diffondendo la sensibilità e l’educazione in ambito energetico. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 85 Diagrammi Consente di visualizzare pagine grafiche personalizzate atte a mostrare le misure dei dispositivi fisici e logici in tempo reale attraverso una grafica ad oggetti. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 86 Tabelle Per visualizzare i dati dei dispositivi fisici e logici in tempo reale. È posibile scegliere tra tabelle predefinite o customizzabili per visualizzare misure specifiche di strumenti specifici. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 87 Allarmi Per visualizzare tutti gli eventi ed allarmi attualmente attivi, generati dagli strumenti o dal sistema Power Monitoring Expert stesso. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 88 Report definire e generare report su dati storici contenuti nel database di Power Monitoring Expert, di modo da fornire le informazioni necessarie alle funzioni aziendali interessate. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 89 Soluzione Cloud: Struxure Energy Operation On Line • Accessibile tramite web browser da più utenti ● Potenzialità di reportistica comuni portali, con invio superiori rispetto ai automatico report (consumi, CO2, …) ● Funzionalità di benchmark, normalizzazione e confronto statistico ● Gestione del sub-metering in un unico portale ● Non richiede server/PC dedicati o installazione Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 90 Energy Operation On Line Com’X Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 91 Vantaggi del sistema di Cloud Computing ●Nessun onere di gestione dell’archiviazione e del backup dei dati: nessun server, nessun database, nessun software, nessun personale esperto. costi operativi minimi prevedibili ●Aggiornamenti automatici e nuove funzionalità ●Facile da usare: accedi alle informazioni relative ai consumi in modo intuitivo ed immediato Usa i dati per creare dashboard pre-configurati ● Ideale per impianti multisito Gestione centralizzata dei consumi e benchmarking tra i vari siti Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 92 Energy Operation Online • Descrizione Ideale per la gestione energetica centralizzata di clienti multisito Geolocalizzazione dei siti Consente di definire obiettivi e indici di prestazione Consente di individuare i siti dove concentrare gli interventi di risparmio energetico Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 93 Energy Operation Online • Descrizione “Widget” configurabili dall’utente attraverso una procedura guidata semplice Widget Consumi energetici Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 94 Energy Operation Online • Descrizione Widget Sostenibilità ambientale Widget Costi energetici/risparmi Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 95 Tutte le funzionalità per l’analisi energetica Approfondisci la comprensione dei tuoi consumi Sfrutta le opzioni di analisi Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 96 Tutte le funzionalità per l’analisi energetica Approfondisci la comprensione dei tuoi consumi Normalizza i consumi Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 97 Tutte le funzionalità per l’analisi energetica Tieniti informato sugli eventi più importanti Definisci allarmi sulle grandezze critiche Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 98 Tutte le funzionalità per l’analisi energetica Ricevi automaticamente le informazioni più importanti Schedula l’invio report per email Dimenticati continui accessi e controlli Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 99 Caso pratico 1 • Ripartizione consumi di un porto EGX300 Multimetro PM 3255 Smartlink Contatore acqua con uscita impulsiva Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 100 Caso pratico 2 • Ripartizione costi nei luoghi comuni di un condominio EGX300 Smartlink Contatore monofase iEM2000T Uscita impulsiva Contatore acqua Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 101 Caso pratico 3 • Ripartizione costi di una palazzina uffici / di produzione EGX300 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions Multimetro PM 3255 102 Il percorso di misura per l’efficienza energetica ANALISI STEP 3 TM RACCOLTA DATI UTILITIES METERING Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions STEP 2 TM STEP 1 103 Real Case Web Server EGX300 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 104 Real Case Esempio Applicativo Esempio con EGX300 SITO INDUSTRIALE Esigenze Cliente 1.Necessità di allocare i costi energetici relativi alle diverse linee 2.Ridurre gli sprechi verificando da remoto l’assorbimento anomalo di eventuali utenze dimenticate accese (luci, condizionamento) 3.Raccolta di informazioni e statistiche di consumi per la valutazione di investimenti in macchine nuove 4.Necessità di monitorare la qualità dell’energia e di visualizzare andamenti anomali con allarmi registrati 5.Necessità di un sistema espandibile nel medio termine: prevsione di ampliamento Soluzione Semplice: - Multimetri PM5000 -Interruttore scatolato Compact NSX con sganciatore Micrologic E, modulo di comunicazione IFM sul generale -Gateway con webserver integrato EGX300 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 105 Architettura Realizzata Architettura base Simple Connect EGX300 EGX300 PM5000 Compact NSX – Micrologic E Modbus RS485 Modbus TCP/IP Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 106 Quanto mi fa risparmiare un sistema di monitoraggio? Consumo di un capannone industriale – giorno domenica 21 agosto 2011 Roof top ACV 1-2-3-4 > 5000 kWh ≈ 600 €/giorno Mancato spegnimento dei roof top Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 107 Soluzione Simple Maintenance Architettura base Simple Management EGX300+SmartHMI Router Vijeo Design'Air Allarmi via SMS • visualizzazione allarmi attivi • memorizzazione su file degli interventi degli interruttori Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions • invio notifica di intervento e riarmo, con data, ora e nome del dispositivo intervenuto 108 Azienda Farmaceutica Cost Management Quanto spendo di energia per ciascuna reparto? Esigenza del Cliente Ripartizione consumi per Centro di Costo. “Vorrei sapere quanti sono i miei costi energetici per ciascun area della nostra azienda: Locale Tecnico, Uffici, Produzione, Magazzino. Queste informazioni vorrei condividerle con i miei colleghi in maniera semplice. È possibile?” Soluzione Realizzata Attraverso la Funzionalità Report sono stati configurati report accessibili via web ai diversi interlocutori. • Report Settimanale • Report Mensile Ciascun report riporta i consumi di energia per le diverse fasce orarie e la potenza massima nel periodo. A questi valori sono stati associati i prezzi del contratto di energia. La ripartizione tra i vari Centri di Costo è visualizzabile attraverso grafico a torta esportabile in pdf o excel. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 109 Trattamento Acque Asset Management Come posso aumentare l’affidabilità del sistema di decontaminazione ad UV? Esigenza del Cliente “ Utilizziamo un sistema di decontaminazione ad UV, l’affidabilità della rete elettrica e dei Gruppi Elettrogeni è fondamentale per la sicurezza della Rete Idrica – senza energia elettrica non c’è decontaminazione! E’ possibile avere più informazioni precise sul loro stato di affidabilità ed eventualmente pianificarne la manutenzione?” Soluzione Realizzata I Gruppi Elettrogeni sono stati monitorati con degli strumenti di misura a cui sono stati cablati gli stati degli interruttori e di avvio dei gruppi. I dati raccolti danno informazioni molto utili per definire azioni di manutenzione preventiva dei sistemi di generazione. Attraverso la Funzionalità Allarmi e Report sono state generate alcune segnalazioni in modo da prevenire il verificarsi di fermi impianto garantendo la disponibilità del sistema di decontaminazione ad UV. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 110 Vetreria Network Management Qual è la causa dei tanti guasti alle schede elettroniche? Esigenza del Cliente Analisi della Power Quality “Alcuni processi industriali sono troppo spesso fermati dagli interventi intempestivi delle protezioni elettriche. In più subiamo continui guasti alle schede elettroniche delle macchine. Sospetto che di avere una bassa qualità della tensione. Come posso risolvere questi problemi?” Soluzione Realizzata Installando uno strumento di misura della Power Quality (ION7650) sia al punto di consegna che a monte delle utenze sensibili (PM850) è stato possibile raccogliere le informazioni necessarie a capire le possibili cause del problema. La Funzionalità Report di PME è stata configurata per effettuare analisi sul contenuto armonico della tensione. Sono stati generate alcune segnalazioni tramite la Funzionalità Allarmi in modo da prevenire il ripetersi di possibili eventi simili. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 111 Produzione Detergenti Cost Management Network Management Qual è la causa dei tanti fermi impianto? Quanta energia per 1 ton di prodotto? Esigenza del Cliente Analisi della Power Quality “Continuo a subire fermi di linea produttiva. Servono 3 -4 ore per ripartire, ogni ora di fermo linea ci costa 20.000€. Come posso risolvere questi problemi? Inoltre vorrei sapere quanta energia utilizziamo per produrre 1 ton di prodotto” Soluzione Realizzata Installando uno strumento di misura della Power Quality (ION7650) sul punto di consegna che a monte delle utenze sensibili (PM850) è stato possibile raccogliere le informazioni necessarie a capire le possibili cause del problema. La Funzionalità Dashboard di PME è stata configurata per visualizzare il contenuto armonico della tensione in formato trend. Sono state generate alcune segnalazioni tramite la Funzionalità Allarmi in modo da prevenire il ripetersi di possibili eventi simili. L’Allocazione Costi sulle linee produttive è stata realizzata configurando alcuni Report specifici. Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 112 Edificio Uffici Cost Management Quanto sto guadagnando con l’Efficienza Energetica? Esigenza del Cliente Calcolo del ROI e Sensibilizzazione del personale “Vorrei verificare gli effettivi risparmi degli interventi realizzati nel mio edificio e calcolare il Ritorno dell’Investimento fatto. In più mi piacerebbe sensibilizzare di più i dipendenti sui consumi energetici dei nostri uffici” Soluzione Realizzata Sono stati installati alcuni strumenti di misurazione dei consumi Elettrici per le utenze principali dell’edificio (Illuminazione, Centrale Termica, Mensa, Sala CED) . Successivamente è stato effettuato il collegamento con il contatore di Gas. I dati registrati dal sistema di monitoraggio hanno permesso di valutare il risparmio ottenuto grazie alla Funzionalità Reportistica. Sono stati poi costruiti alcuni Dashboard che evidenziano gli scostamenti rispetto al target di consumo. Le informazioni sono mostrate sugli schermi nella reception e aggiornate automaticamente ogni ora.” Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 113 Voice of Customer Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 114 Case history Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 115 Esempio di risparmio Consumo di un Capannone Industriale Roof top 4-6-8-9-10 Roof top 1-2-3-7-11 sabato Spegnimento roof top Mancato spegnimento domenica > 730 kWh ≈ 90 €/giorno Mancato spegnimento dei roof top 1-23-7-11 roof top Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 116 Multi-sito: l’importanza della replicabilità Controllo carichi ●Richiesta del Cliente ●Bolletta troppo elevata in fascia F1 ●Contesto: Magazzino ●Utenze principali: Ricarica Carrelli / FM ●Carrelli alimentati: 20 Prima 60 52 kW 50 40 30 20 10 21 .1 5 18 .1 5 15 .1 5 12 .1 5 9. 15 6. 15 3. 15 ●Differimento ricarica in orario “Off Peak” ●Prima Orario di ricarica: dalle 16.00 ●Sistema di controllo contemporaneità 0 0. 15 ●Interventi proposti Dopo Intervento 60 50 Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 10 21 .1 5 18 .1 5 15 .1 5 12 .1 5 0 9. 15 ●Beneficio tariffario: 1.440 €/sito ●Contributo all’impegno di potenza: 480€/anno a sito ●Beneficio totale anno: 1920 €/anno a sito 20 6. 15 ●Delta prezzo Peak-Off Peak: 40 €/MWh 30 3. 15 ●Consumo differito in fascia off Peak : 40 0. 15 ●Risultati 117 Bisogno: risparmio energetico sulle utilities di stabilimento ●Contesto ● Cliente: Industria ● Consumo annuale: 9 GWh ● Alti consumi dei compressori aria ●Interventi proposti ● Campagna rilevazione Acustica perdite ● Sostituzione di un compressore da 55 kW per garantire una produzione più efficiente ● Installazione di un compressore da 6 kW dedicato a un solo reparto diminuendo la lunghezza della rete da mantenere in pressione Prima Prima Dopo DopoIntervento Intervento ●Risultati ● Risparmio di energia per aria compressa (compressore 6kW): 10k€/ anno ● Tempo di ritorno dell’investimento: 6 mesi Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 118 Benefici di un sistema di monitoraggio Esempio Contesto ● Edificio – Uffici e Data Center ● Consumo annuale: 3 GWh ● Potenza Contrattuale 1,5 MW Problema ● Mancanza di sistema di controllo e monitoraggio dell’edificio ● Gestione errata del funzionamento dei Chilller dedicati al raffrescamento sala server (Ptotale 250 kW) Il nuovo sistema di Monitoraggio ha messo in luce sprechi quantificabili in 30 k€/anno Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 119 Voice of Customer Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 120 Questions? Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 121 Per la buona riuscita di un progetto di Efficienza Energetica, due sono le leve su cui occorre agire, la componente ingegneristica (ROI, Savind, EPC…) e la componente emozionale…entrambe non vanno sottovalutate! Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions 122 [email protected] make the most of your energy Schneider Electric – Energy Efficiency Solutions [email protected] 123