Projeto InovCity Évora A living lab for the smartgrid of the future

João Brito Martins

Apresentação na conferência: Smart Grid: Construindo Juntos um Novo Mercado

São Paulo, 26 de Novembro de 2014

1

UK

USA Canada

Portugal

Angola

Spain

Italy

France Belgium

Poland Romania

China 中国

Brazil

O Grupo EDP nasceu em Portugal mas é um grupo global com presença em 13 países

Brasil

15% of EBITDA •Subsidiária listada em bolsa (EDP possui 51%) •Presença no país desde 1996 •Capacidade instalada: 2.2GW (1.8GW é hídrica) •2 Concessionárias de Distribuição (Bandeirante e Escelsa)

Portugal

42% of EBITDA •Privatização em 1997 (IPO) •Single electricity distributor •Capacidade instalada : 8.7 GW (excluíndo eólica)

Espanha

17% of EBITDA •Presente desde 2001 •Capacidade Instalada 3.9 GW (excluíndo eólica) •2o maior operador de distribuição de gás

EDP Renováveis

26% of EBITDA •IPO em Jun‐08 •Capacidade Instalada: 7.6GW •4º maior operador eólico Mundial (presente em 11 países) •Subsidiária cotada em bolsa (EDP possui 77.5%)

#1 Utility no Dow Jones Sustainability Index pela 2ª vez consecutiva

4o maior operador

mundial de energia eólica (8.6 GW)

+1.5 GW em novos projetos apenas em Portugal

Maior grupo industrial português

2

Índice de Interrupções de energia (baixa tensão) (minutos)

Energia Distribuída (TWh)

A EDP Distribuição é o Operador Nacional de Redes de distribuição portuguesa e atende a cerca de 6 milhões de clientes

Padrão da rede

Subestações(#) 411

Transformadores (#) 66.023

HV/MV Network (km) 83.319

Redes Baixa Tensão (km) 141.324

- Rede aérea 108.197

- Rede subterrânea 33.127

48,5548,56

25,88

2012

+88%

EDP Brasil 2013

6.1 6.1 3 Qtd. clientes

1.190

58048510996

EDP Espírito Santo

EDP São Paulo

2013 2012 Média Brasil

EDP Distribuição (PT)

EDP Distribuição (PT)

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Smart Grid

As smartgrids são essenciais para os novos desafios da geração distribuída, eficiência energética e integração dos veículos elétricos...

Qualidade de Serviço

Eficiência Operacional

Desafios históricos Novos Desafios

Infraestrutura avançada de medição

Automação de rede através de sensores

Garantir aos

consumidores melhor

qualidade de

fornecimento

Minimizar OPEX e CAPEX

Renováveis e Geração Distribuída

Eficiência energética e novos modelos de negócio

Veículo elétrico

Permitir maior penetração

de energias renováveis

Integrar o veículo elétrico

Suportar novos serviços

centrados no cliente

4

Promover a eficiência energética, a entrada das energias renováveis e a redução a dependência de recursos fósseis

Desenvolver centros de competência e alavancar P&D

Reduzir custos das leituras e O&M

Reduzir as perdas na rede (técnicas & com.)

Melhorar a qualidade e segurança do fornecimento

Dispor de informação para melhorar planejamento energético

Providenciar novos serviços, planos de preços inovadores e tarifas ToU (time of use)

Melhorar a relação com os clientes

… e permitem capturar benefícios para todos os stakeholders na cadeia de valor do setor elétrico

Potenciar o acesso à rede da Geração distribuída e Microgeração

Ter acesso a novos serviços de valor acrescentado, novas tarifas e planos de preços

Suportar melhorias na segurança e qualidade do fornecimento de energia

Ter informação mais rápida e rigorosa

Aperfeiçoar os modelos e ferramentas de regulação

Distribuição

Comercializadores

Consumidor/ Produtor

Regulador

Economia Nacional

5

Rede AT

Subestação MAT/AT

Subestação AT/MT

Rede MT

Posto de transformação MT/BT

Rede BT Consumidores

WAN HAN

EDP Box Sistemas Head-end

LAN

DTC

Wide area network Local area network Home area network

Serviços de Eficiência

energética

Novas tarifas, produtos e serviços

Integração da mini e microgeração

Rede de carregamento de

VE

GIS e Work Force

Management

Gestão remota da iluminação pública

Automação MT e telecontrole

DG e armazenamento de energia

Melhoria da operação e da qualidade do

serviço

Novas ferramentas de gestão da rede

Integração de sistemas e

Cibersegurança

Gestão de informação e data mining

Com o InovGrid, a EDP está construindo uma plataforma smartgrid baseada num conceito integrado

6

O dispositivo (EDP Box) utilizado no projeto combina funcionalidades de medição com capacidade de gestão de energia e de comunicações

6 EDP Box ilustrativa

*PLC – Power Line Carrier Tecnologia de comunicações entre as EBs e os DTCs que utiliza a linha eléctrica

Atualizável Remotamente Firmware aplicacional Firmware comunicações

Display Numérico ou alfanumérico Scroll automático / manual Menus

Botão de controle Gestão do scroll e dos menus Rearme do ICP

ICP interno Ligar / Desligar cliente Controlo potência Gestão da procura

Aberta a novas funções Gestão da microprodução Gestão do Veículo Elétrico

Porta HAN Para ligação a módulo comunicações

HAN (Home Area Network)

Modem Comunicações PLC* Prime ou GPRS Comunicação normalizada com

DTC / Sistemas centrais

Porta local ótica Comunicação normalizada com

PDA

Funcionalidade elevada e capacidade crescimento Grandezas técnicas Qualidade serviço Eventos e alarmes

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Évora foi o projeto piloto em Portugal e nos permitiu aprender mais sobre a smartgrid, incluindo Eficiência Energética, IP e veículos elétricos

Iniciativas de eficiência c/clientes comerciais selecionados

Integração com a Microgeração

Novos produtos & serviços para clientes residenciais e pequenos negócios

DTC instalados em todos os PT´s

Iluminação Pública eficiente

Postos de carregamento de VE

InovCity Showroom

Município

- 54 000 habitantes

- 1 307 km2 de área (urbana e rural)

Componentes da infraestrutura:

- 31mil EDP Boxes e 341 DTC

- Integração de processos e sistemas

- Sistema de Comunicação integrada (WAN, LAN, HAN)

- Piloto de novos produtos e serviços

Envolvimento dos maiores players da região

Coordenação com a rede nacional de carregamento de VE

Características de Évora

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Drivers de valor Indicadores

O projeto foi desenhado em quatro pilares de valor...

Eficiência Energética

Eficiência nas operações

Qualidade do Serviço

Tecnologias emergentes

Redução do consumo Redução em Perdas Totais Energia recuperada Índice de fraudes

Redução dos custos de O&M Redução de custos de

medição

Redução de DEC e FEC Índice de satisfação

Integração de microgeração Integração de Veículos

Elétricos

Eficiência no consumo Perdas técnicas Perdas comerciais

Eficiência em operações técnicas

Eficiência em operações comerciais

Qualidade do Serviço Técnico

Qualidade do Serviço

Microgeração Veículos Elétricos

9

... E em 5 áreas de desenvolvimento

Mobilidade Elétrica

Instalação de 20 pontos de carregamento em toda a cidade

Serviços ao Cliente

Teste de novas opções tarifárias Implementação de sistemas de informação de consumo Desenvolvimento de sistema de avisos

Iluminação Pública

Substituição de luminárias tradicionais por luminárias LED Introdução de controle de iluminação pública mais flexível

Geração Distribuída

Instalação de 100 sistemas solares fotovoltaicos ligados diretamente na ree

Automação de Rede

Instalação da plataforma de comunicações PLC Desenvolvimento de sistema para controlo de transformador

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Redução do consumo1 de 3,9% em comparação

entre os grupos de controle e os de teste (a)

Faturamento baseado no consumo real com acesso permante aos padrões históricos de consumo (portal EDP online), que permitem recomendações individualizadas sobre medidas de Eficiência Energética

Resultados permitem concluir melhoria persistente nos níveis de consumo consciente2.

1

(1) Results from March 2011 to February 2013.

(2) From 2010 to 2011 global energy consumtion was reduced due to macroeconomic backgrous, however the effect was excluded between control and test groups

Redução do consumo de 5,3% entre os grupos

de consumidores com tarifas especiais e com relatórios de consumo personalizados (b);

Redução do consumo de 6,6% no grupo de consumidores com display e sistemas de controle de consumo (c).

2

Alerta tipo 2 (SMS, email) por padrão de consumo

PC Software + Display

Equipamentos sofisticados de medição de consumo

Alerta tipo 1 (SMS, email)

Display tipo 2 Tarifas progressivas C

on

sum

o

Leve

l 1

Leve

l 2

Leve

l 3

Energia Contratada (kVA)

Level 2 Level 3 Level 1

Display tipo 1 +

ToU Tariffs

Efeito Inovcity na população de Évora Novos produtos e serviços (grupo teste)

(3) Comparativo entre 2012 e 2010

(a) Margem de erro de 2,1% e intervalo de confiança de 95% (b) Margem de erro de 5,2%, com intervalo de confirança de 95%

(c ) Margem de erro de 4% com intervalo de confiança de 95%

A implementação do projeto gerou benefícios claros para os consumidores...

2011 2010 2012

Évora

Grupo de controle

-3,9% -3,8%

Efeito InovCity

Consumo por cliente 1

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…inclusive com ganhos na gestão de consumo de clientes comerciais

Conclusões

• Pequenas reduções de consumo têm grande impacto na redução da conta de energia dos consumidores de Baixa Tensão

• Interação próxima com os consumidores é chave para garantir uma efetiva redução e conscientização do consumo de energia

“As informações de consumo que recebemos da EDP, com destaque para a forma visual da informação, foi extremamente benéfica para todos os colaboradores do Museu”

“Houve uma grande preocupação em envolver todos os colaboradores que trabalham aqui para aumentar a percepção do consumo consciente de energia”

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kW

Horas

Museu Évora

Média das 4ª feiras Maio Média das 4ª feiras Outubro

~ 16%

O potencial de redução da conta de energia a partir de medidas de eficiência Energética ficam entre 6% e 24% para consumidores de Baixa Tensão

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Os resultados obtidos confirmam o business case que justifica o investimento

Eficiência Energética

Eficiência nas operações

Qualidade do Serviço

Tecnologias emergentes

Principais resultados alcançados

- 3,9% médio de redução de consumo de energia

>=98% Taxa de sucesso de leitura remota

>=90% Taxa de sucesso das ordens de serviço remotas

>12,3% Redução de desligamentos desnecessárias

+ 66% Crescimento do número de microgeradores

(2010/2012)

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Universidades Utilities

Indústria Tecnologia

Para o desenvolvimento do InovCity, trabalhamos com uma base diversificada de parceiros…

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… com um forte envolvimento da comunidade local

Principais iniciativas:

• Pesquisas de cliente e estudos psicossociais ;

• Ações conjuntas com o Município e Universidade;

• Ligação com a mídia e com organizações profissionais e empresariais locais.

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Customer with in-home display

Micro Producers

Desde então, o projeto InovGrid recebeu visitas institucionais de mais de 40 países e mais de 2.200 visitantes

Alguns dos visitantes

ERSE – ANEEL – DR ENERG CE – QREN - ABDI – ERDF - CEMIG – Corpoelect – Univ. Unioeste - Prince Charles - China Three

Gorges – EANDIS –

Delegações: República Checa, Colômbia,

França, Romênia, Ilhas Montanha, Macau, Áustria, Austrália,

Moçambique, Cingapura, Japão, Indonésia

Fleming - DRC - Fundação Getúlio

Vargas – ADREM – Sentec -Basildon Council - FISUEL - Tuas Power – Novabase -Logica/CGI

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Reservices Stabalid

PlanGridEV

Veículos Elétricos Geração distribuída

Força Tarefa União Européia

SmartGrids Mandate M/490

Business Case

Smartgrids

Smart Metering Mandate M/441

Estudos de caso

Medição

Projetos

•Sustainable;

•evolvDSO;

•Grid+;

•InSmart;

•Stabalid;

•PlanGridEV

•S3C

•….

S3C InSmart

Grid+ Meter-On E-Balance

Segrid

Segurança TI

Medição SuSTAINABLE

evolvDSO Ecogrid

Energias renováveis

Comunidades Smart Cities

Consumidores

O projeto InovGrid permitiu à EDP participar em diversos projetos na Europa para desenvolvimento das smart grids...

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… credenciando o projeto como referência internacional de adoção das tecnologias

•Início do Projeto

•Arquitetura e Sistemas

2007: redes inteligentes são tecnologia emergente e o InovGrid é um projeto pioneiro

•QREN

•Consórcio ACE •Primeiros componentes (EDP Box, DTC)

•Évora InovCity

• InovGrid Projeto Referência JRC

•Expansão 7 Localidades

•39 iniciativas

•Visitante 1.000 InovCity

•+3,9% Eficiência Energética

•Prémio Utility of the year

•Prémio EEGI Core Label

•1ª- OS Remota

HOJE_ redes inteligentes estão na agenda das Distribuidoras e o InovGrid é referência

EU/ Climate Action: A world like you, with a climate you like. Évora inovcity

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2010 2011 2012 2014 2015 2020 ...

Expansão Inovgrid

30mil EBs (Évora Inovcity)

+100mil EBs (7 novos locais)

+200mil EBs (em análise)

6milhões EBs (rollout completo)

Data a determinar

(Dependendo de decisão

governamental)

Objetivos

• Novas tecnologias (PLC PRIME, RF Mesh...);

• Interoperabilidade de diferentes equipamentos e fornecedores;

• Avaliação de ambientes técnicos e sociais distintos;

• Teste de processos e de instalações em larga escala;

• Novas aplicações de smartgrids;

• Maior integração de processos e sistemas

Marinha Grande • Desafio Qualidade

de Serviço

Alcochete • “Laboratório” de

novas tecnologias

Guimarães • Capital Europeia da

Cultura, Centro Urbano e Cultural

Ilhas Barreira • Rede “isolada”

Lamego • Rede Rural

S. João Madeira • Forte concentração

urbana e industrial

Batalha • RF Mesh

O próximo desafio é replicar o conceito aprendido em outras geografias para consolidar o conhecimento e testar diferentes tecnologias

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Foco na criação de valor para todo os stakeholder, em particular, os consumidores , a sociedade e o operador de rede;

Garantia do envolvimento de stakeholders locais em todas as etapas do projeto;

Alinhamento com as metas de eficiência europeias de consumo consciente, energias renováveis e veículos elétricos como soluções interligadas

Alinhamento com a Visão EDP de Smartgrid tendo em conta as tendências do setor para adoção de novas tecnologias

O desenvolvimento de Évora – 1o projeto Ibérico de redes inteligentes implementado com soluções comerciais para criação de modelos de negócios futuros

A promoção de parcerias internacionais para o desenvolvimento de novas tecnologias de smartgrid

O projeto InovCity permitiu identificar vários fatores críticos de sucesso

Fatores críticos de sucesso

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Projetos EDP Brasil

Expansão do conceito: Domingos Martins (ES) Marechal Floriano(ES)

Expansão do projeto para 5 mil pontos consumo.

A segunda fase do projeto no Brasil tem como foco testar novas tecnologias e avaliar a sua performance em regiões climáticas diferentes.

No Brasil, o modelo está a ser testado em Aparecida e mais recentemente em 2 municípios no Espírito Santo

Smart Metering

100% dos clientes com medição inteligente (14.000)

Mobilidade Elétrica

Instalaçao de rede de pontos de carregamento

Doação de veículos elétricos

Geração Distribuída

Soluções de geração distribuída (solar e armazenamen-to de energia)

Iluminação Pública

Eficiente

Iluminação LED, com análise de qualidade de iluminação e performance dos equipamentos

Eficiência Energética

Lâmpadas eficientes

Geladeiras eficientes

Chuveiros eficientes

Sensibilização Comunidade

Ações nas escolas

Palestras de sensibilização

Programas na rádio

Aparecida, SP = 14 mil clientes

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Obrigado! João Brito Martins joao.martins@edpbr.com.br Visite-nos em: www.inovgrid.pt www.edp.pt www.edp.com.br

Projeto InovCity Évora A living lab for the smartgrid of the future

Smart Grid: Construindo Juntos um Novo Mercado

São Paulo, 26 de Novembro de 2014