Interoperacyjność danych z inteligentnego opomiarowania oparta na standardach to nowa zasada w Unii Europejskiej
Standardy interoperacyjności inteligentnego opomiarowania i LoRaWAN® w UE: co trzeba wiedzieć.
Technologia LoRaWAN® z obsługą kluczowych standardów opomiarowania DLMS i M-Bus staje się niezbędnym elementem zgodności z przepisami i interoperacyjności rozwiązań różnych producentów systemów inteligentnego opomiarowania dla europejskich dostawców mediów.
Nowym rozporządzeniem przyjętym przez Komisję Europejską 6 czerwca 2023 r. w sprawie „wymogów interoperacyjności oraz niedyskryminacyjnych i przejrzystych procedur” dostępu do danych pomiarowych i danych dotyczących zużycia Unia Europejska zrobiła znaczący krok w kierunku większej efektywności energetycznej i przejrzystości w sektorze energii elektrycznej. Przepisy mają wzmocnić pozycję konsumentów i przybliżyć bardziej ekologiczną i zrównoważoną przyszłość energetyczną, a jednocześnie uwzględniają trudności związane z interoperacyjnością i podkreślają liczne korzyści z dostępu konsumentów do tak cennych informacji.
Źródło: energy.ec.europa.eu
Jedną z kluczowych trudności we wdrażaniu przepisów jest zapewnienie kompatybilności różnych systemów danych energetycznych. W UE działa wielu dostawców energii i wiele technologii, dlatego harmonizacja zbierania i udostępniania danych jest złożonym zadaniem. Uznając to, Unia Europejska podkreśla znaczenie wspólnych standardów i protokołów, które pozwalają na swobodną wymianę danych pomiarowych i danych dotyczących zużycia między systemami. W rzeczywistości większość istniejących wdrożeń inteligentnego opomiarowania w Europie opiera się na dwóch kluczowych standardach: DLMS i M-Bus.
Pokonywanie trudności z interoperacyjnością w inteligentnym opomiarowaniu.
Przepisy są wynikiem długich prac i konsultacji z interesariuszami: nowe regulacje muszą obejmować wszystkie niezbędne kwestie i sprawdzać się w praktyce. Zgodnie z nimi konsumenci muszą mieć prosty dostęp do swoich danych pomiarowych i móc zezwolić stronom trzecim na wykorzystanie danych o ich zużyciu lub wytwarzaniu energii na ich korzyść. Celem jest ochrona konsumentów i jednocześnie uczynienie z nich aktywnych uczestników transformacji energetycznej.
Co nowe przepisy zmieniają dla konsumentów i rynku energii.
Konsumenci zyskują kilka korzyści: mogą porównywać swoje zużycie ze zużyciem sąsiadów i oceniać ceny różnych dostawców, co wzmacnia konkurencję na detalicznym rynku energii. Sprzyja to innowacyjnym i efektywnym rozwiązaniom, takim jak odpowiedź odbioru i integracja odnawialnych źródeł energii, co ostatecznie obniża koszty i poprawia jakość usług. Poza korzyściami dla poszczególnych konsumentów przepisy mają szerokie konsekwencje dla całego sektora energetycznego i stanowią ważny kamień milowy w dążeniu UE do zbudowania bardziej przejrzystego, efektywnego i zorientowanego na konsumenta rynku.
Komisja Europejska nazywa te przepisy pierwszymi z serii rozporządzeń, które zostaną przyjęte w ciągu najbliższych dwóch lat w sprawie interoperacyjności danych konsumentów energii. Kolejne obejmą dane dotyczące zmiany sprzedawcy, odpowiedzi odbioru i innych usług.
Zajmując się interoperacyjnością, UE dąży do zapewnienia uczciwej konkurencji i integracji rynku energii, a także do zapewnienia konsumentom pełnej informacji potrzebnej do podejmowania świadomych decyzji.
Przyszłość interoperacyjności danych konsumentów energii.
Przyjmując te przepisy, UE stara się rozwiązać problemy kompatybilności inteligentnego opomiarowania we wszystkich państwach członkowskich. Interoperacyjność to zadanie wielowymiarowe i coraz bardziej międzysektorowe. Energia elektryczna nie jest jedynym sektorem, który się z nim mierzy: ta sama potrzeba istnieje w ochronie zdrowia i administracji publicznej. Inne ekosystemy, takie jak elektromobilność i zarządzanie budynkami, oczekują dostępu do danych pomiarowych i danych dotyczących zużycia, aby łatwiej integrować stacje ładowania oraz mikrosieci z panelami słonecznymi i magazynami energii i nimi zarządzać.
Kluczowymi tematami pozostają także prywatność i bezpieczeństwo danych: to one najczęściej ograniczają wdrażanie każdego interoperacyjnego rozwiązania. Na kompatybilność inteligentnego opomiarowania wpływają również brak mechanizmów wyrażania zgody, szczegółowość zbieranych danych oraz podział ról i obowiązków między organizacjami, które zarządzają danymi i je przetwarzają. Dlatego nowe przepisy skupiają się na zdefiniowaniu wspólnego modelu referencyjnego z rolami i obowiązkami stron.
Model pięciowarstwowy jako odpowiedź na problem interoperacyjności.
Przyjętą zasadą jest model pięciowarstwowy, który oddziela wspólny model referencyjny, zapewniający interoperacyjność na poziomie europejskim, od modelu krajowego opartego na wykazie standardów.
Wspólny model referencyjny to zestaw referencyjnych procedur dostępu do danych i niezbędnej wymiany informacji między rolami uczestników rynku. Obejmuje warstwy biznesową, funkcjonalną i informacyjną, natomiast dwie pozostałe warstwy, komunikacyjna i komponentów, są definiowane na poziomie krajowym, aby odzwierciedlać lokalną specyfikę i praktykę.
Model referencyjny opisuje przepływy pracy dla konkretnych usług i procedur na podstawie minimalnego zestawu wymagań, który gwarantuje prawidłowe wykonanie procedury i pozwala na dostosowanie krajowe.
Składa się z „modelu ról” z zestawem ról, obowiązków i ich interakcji, „modelu informacji” z obiektami informacyjnymi, ich atrybutami i relacjami oraz „modelu procesów” opisującego kroki procedur. Model jest neutralny technologicznie i nie jest powiązany z konkretnymi szczegółami implementacji.
W ciągu 24–36 miesięcy (w przypadku państw członkowskich, które dopiero przechodzą na inteligentne opomiarowanie) każde państwo musi przedstawić swój krajowy model referencyjny i praktykę wraz z procedurami dostępu do danych i ich wymiany między uczestnikami rynku. Jak określono w załączniku do aktu wykonawczego, model krajowy może wykorzystywać jeden z zatwierdzonych standardów wymiany danych pomiarowych:
- seria EN 62056: DLMS/COSEM;
- seria EN 13757: przewodowy M-Bus i wireless M-Bus;
- EN 50491-11;
- EN 16836: Zigbee SEP 1.1.
Pierwsze dwa standardy są głównymi punktami odniesienia dla inteligentnego opomiarowania, a pozostałe dwa to normy dla systemów elektronicznych w domach i budynkach. EN 50491-11 służy do prezentacji danych pomiarowych na zewnętrznym wyświetlaczu konsumenta, a EN 16836 – do bezprzewodowych sieci kratowych do wymiany danych z liczników (Zigbee stosuje się tylko na krótkich dystansach i nigdy w sieciach rozległych).
Dobra wiadomość jest taka, że LoRaWAN, jako wiodąca technologia LPWAN, jest w pełni gotowa do obsługi standardów DLMS i M-Bus przewidzianych w nowych europejskich przepisach. Efekt nie ogranicza się przy tym do opomiarowania energii elektrycznej w Europie: te kluczowe standardy rozpowszechniły się na całym świecie i obejmują wszystkie rodzaje inteligentnego opomiarowania, w tym energii elektrycznej, wody, gazu i ciepła.
Rola LoRaWAN i kluczowych standardów w inteligentnym opomiarowaniu
M-Bus i DLMS to kluczowe standardy obsługiwane przez platformę programową LoRa Basics Modem firmy Semtech na wielu platformach sprzętowych LoRa. Producenci liczników mogą wykorzystać programowo-sprzętową platformę LoRa firmy Semtech do implementacji oficjalnych warstw adaptacyjnych wymaganych przez aplikacje M-Bus i DLMS.
Istniejące implementacje i demonstracje zostały zweryfikowane z partnerami i są omówione w webinarze Semtech „Smart Metering with LoRa Basics Modem”.
Semtech i LoRa Alliance: pionierzy inteligentnych systemów w sektorze mediów.
LoRa Alliance zdefiniowała warstwę adaptacyjną IPv6 potrzebną do obsługi profilu DLMS w LoRaWAN. Następnie stowarzyszenie DLMS przekazało nowy profil organizacjom normalizacyjnym. Po przeglądzie i głosowaniu europejskie organizacje normalizacyjne i Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) znormalizowały profil DLMS dla LoRaWAN jako EN 62056-8-12 w normie europejskiej i IEC 62056-8-12 w międzynarodowej normie IEC.
Przyszłość inteligentnego opomiarowania z LoRaWAN i nowymi przepisami UE.
Ponadto LoRa Alliance i OMS wspólnie zdefiniowały warstwę adaptacyjną M-Bus (MBAL) dla LoRaWAN. Współpraca rozpoczęta w 2019 roku zakończyła się zatwierdzeniem przez OMS raportu technicznego TR06. Po wnikliwym przeglądzie i głosowaniu w 2023 roku Europejski Komitet Normalizacyjny (CEN) oficjalnie znormalizował i rozszerzył warstwę adaptacyjną M-Bus (MBAL) dla sieci stron trzecich jako EN 13757-8:2023. LoRaWAN jako pierwsza spośród technologii LPWAN osiągnęła ten kamień milowy, co potwierdziło OMS i pokazała LoRa Alliance na publicznym wydarzeniu ENLIT w 2021 roku.
Dostawcy mediów mogą teraz wymagać w przetargach na inteligentne opomiarowanie stosowania tych standardów referencyjnych wraz z LoRaWAN, aby podążać za kierunkiem wyznaczonym przez nową zasadę. Wdrożenie LoRaWAN z obsługą nowych standardów zapewnia zgodność z przepisami, a także interoperacyjność, bezproblemową integrację i rozwiązania gotowe na przyszłość.
Semtech, logo Semtech i LoRa® są zastrzeżonymi znakami towarowymi lub znakami usługowymi Semtech Corporation lub jej spółek zależnych.
Źródło: blog.semtech.com