Energy Management System

(EMS) Raafat Elfouly, PH.D.

Outlines • About Us

• Electricity Facts

• Motivation

• Systems

• Potential Cooperation

About Us Is a leading company providing Information

Technology Enabled Services ITES.

Focus on R&D activities. (5-40 employees)

Energy Management Systems, Wireless Tech, Web Real-Time Systems and GIS.

Power Quality Analysis.

2nd Best Company 2011.

Systems: AMM, LCS, EMS-> Smart Grids

KSA, Egypt, ~Sudan, ~Libya (Harsh Environment)

www.edge-techno.com 2/17/2015 3

• KSA electricity demand has increased by 10%. (1% of the time)

• Blackout is increasing in many cities/villages. (historical)

• Most countries in MENA are more expensive than KSA, Egypt. Jordan & Sudan & Lebanon are top of list. (regional market)

Electricity in Numbers

• Improving network performance and prevent outage.

• Improving efficiency of the operations (reduce Network losses ~20%)

• Minimize Electricity theft from public poles (40MSAR)

• Reduce misused Energy (~40%)

• Reduce CO2 emission (Green Environment) • 1 KWh = 0.638 Kg of CO2

• No new generation plants, just efficient management system

• Smart Grids are the future

– Internet represents a $1 trillion economy, 1.2 billion people on the Net.

– Energy is a $ 6 trillion economy, 4 billion people use it,

– Smart grid projects in China, India and Africa,. "China expects to complete its

super-grid by 2020,”

Research Motivation

Smart Grids

Hardware Platform

Communication Layer •Secure communications •Robust •Different types of connectivity (Wired/Wireless Protocols)

Database & Application Layer

Application Layer

Building Energy Mgmt System (BEMS)

DIRIS Meters (A40) Proprietary Developed

Metering

MS-SQL, Oracle, MySQL Clustering Optimization

Lighting Control System (LCS)

Third Party Applications ( Pumps, Adv., BS,..)

BMS Load/Losses Monitoring

Energy Saving

Up to 40 % Energy Saving

Theft Detection

Distribution Problems

Equipment Protection

Maintenance

cost

Reduction

Ellector Strategy

Measurements

Management

Improvement

•Precise

•Real time

•Statistics

•Comparisons

•Transforming data to useful information

•Energy Saving

• Improve network quality

•Assets security

Ellector Management System

Benefits

Ellector

Remote Control &

management

Electrical measurements

Energy Saving

Monitoring

Added value Features

Minimizing Operation Cost

Improve Network quality

Assets Security

Sectors we worked in

• Industrial Sector

– Savings 10-35%

• Public Street Lighting

– Savings: 12-45%

• Governmental Buildings:

– Savings: 10-50%

• Schools:

– Savings: 15-35%

• Mosques:

– Savings: 20-40%

Ellector Benefits–> Added Value Features

• Building Complete Database for the Network – Number of sites

– Components In each site

– Geographical information for sites (Longitude and latitude)

– Map Representation (2D & 3D)

– Site images

Ellector Outputs and some screen shots

Ellector

Reporting

Instantaneous Monitoring

Alerts

Reports

Maintenance Reports

Monitoring and statistical

Reports

Comparison Reports

Chart Reports

Historical Reports

Reports

Monitoring and statistical Reports

Minimum N Current Reading Top N Current Reading

Minimum N Volt Reading Top N Volt Reading

Minimum N Power Reading Top N Power Reading

Minimum N Energy Consumption Top N Energy Consumption

Unbalanced Load Power Outage

Low Power factor THD (Total Harmonics Distortion)

Comparison Reports

– Load Type Comparison

– Sites Consumption Comparison

Total Consumption Comparison

Jan (KWH), 350

Feb (KWH), 280

March (KWH), 500

Site 1 Site 2 Site 3 Site 4

200 300 250 220

170

200 190 190

130

100 170 160

Sites Consumption Comparison “Quarterly” (KWH)

Jan Feb March

Chart Reports

• Chart reports shows the Following:

– Report period of time

– Maximum Reading

– Minimum Reading

– Average Reading

(Volt – Current – Power Factor – Power – Energy)

Instantaneous Monitoring

Monitoring

Failures Monitoring

Readings Monitoring

Existing Customer Profile

• KSA – Government Section

• Arrar (~7,000 poles)

• Quessem (~20,000 poles)

• MOWE

• MOE

• Masjid

• Egypt – Government Section

• Giza Governorate ( ~ 50,000 pole)

• Alex (3000 Poles) – Advertising Agencies

• Al-Ahram advertising Agency

Media Coverage

اإلقتصادية 20-05-2009: الموافق 1430/5/25 5700: العدد•

أمانة الرياض تطبق برنامجاً لترشيد استهالك إنارة الشوارع

ة بدأت أمانة منطقة الرياض بتوجيه من أمينها األمير الدكتور عبد العزيز بن عياف، تطبيق برنامج لترشيد استهالك الكهرباء في شبكة إنار•

. الشوارع في مدينة الرياض

في " األمانة"، إن هذه الخطوة تعد من المبادرات التي تطلقها "األمانة"وأوضح المهندس علي العليان المدير العام للتشغيل والصيانة في •

مجاالت عدة، وخالل األعوام الماضية خصوصاً بعد توسع المدينة وتزايد أعمدة اإلنارة بشكل سنوي، إذ كان لها تحكم بشدة اإلضاءة في

الً محطات اإلنارةمبادرة إطفاء فانوس وتشغيل آخر، وتقليل قوة اإلضاءة بعد الساعة الثانية عشرة ليالً، إال أن هذه اإلجراءات لم تكن حلو

ممثلة في اإلدارة العامة للتشغيل والصيانة، تنفيذ برنامج طموح لترشيد استهالك الكهرباء بشبكة اإلنارة، ويشمل " األمانة"جذرية، لذلك بدأت

البرنامج تركيب أجهزة

". في المائة من قيمة االستهالك 30أثبتت النتائج األولية بعد تطبيق البرنامج توفير ما نسبته : "وأضاف•

ى ويمثل برنامج ترشيد استهالك الكهرباء في شبكة إنارة الشوارع أحد الجوانب التي قامت أمانة منطقة الرياض بدراسته وتقييمه، إضافًة إل•

تطبيق نظام التحكم عن بعد في عناصر الشبكة : االستفادة من تقنيات حديثة أخرى في إدارة أعمال صيانة اإلنارة وترشيد االستهالك ومنها

لتحديد األعطال التي قد تقع آنياً وبشكل آلي من خالل المراقبة المستمرة طوال اليوم من مقر اإلدارة، األمر الذي سيساعد على تحسين

. مستوى أداء الشبكة وتوفير الجهد والوقت ألعمال الصيانة

االبتكارات في السودان.. ترشيد الكهرباء

في معقولة لمستويات للوصول مساع هناك ان علي محمد الصادق والسدود الكهرباء بوزارة الدولة وزير أكد

لالستثمار العالمية زادنا شركة نظمته الذي السمنار ان مبينا الطاقة، ترشيد عبر الكهرباء فاقد من التقليل

في االبتكارات أحدث» عنوان تحت لالستشارات خبرات وشركة تكنولجي أدج شركة مع بالتعاون المحدودة

الشركات من مقدم هو لما دراسة عن عبارة أمس الصداقة بقاعة» الطاقة وادارة ترشيد مجال

من شركته ان إلى الفولي على رأفت البروفيسور تكنولجي أدج شركة ادارة مجلس رئيس أشار جانبه ومن

على التجاريين والعمالء الحكومات تساعد انها كما الطاقة وادارة توفير مجال في الرائدة الشركات إحدى

وتكنولوجيا والتغيير والتنظيم والعمليات االمني والنظام االستراتجية الخدمات عبر المشاكل معالجة

وتوفير الطاقة ادارة وتطبيقات بعد عن القياس اجهزة تتضمن التي الحلول من طائفة توفير وكذلك المعلومات

العالمية القياسات تحكمها شركته خدمات ان مردفا, به التأثر وليس الحدث لخلق القرار لصانعي االدوات اهم

والمصنعين الحكومات بين ما الجهود تكامل إلى داعيا الجودة، ضمان ومعايير المشاريع الدارة

( المنخفض الجهد) التوزيع شبكات على الكهربية االحمال وادارة متابعة نظام إلى متطرقا والمستهلكين،

أحد تطبيقها معتبرا ،الذكية الشبكات مجال في تكنولجي ادج شركة البحاث االولى الثمرة النظام ان ويضيف

للتوليد جديدة محطات انشاء من بدال الطاقة لترشيد الهامة البدائل

www.edge-techno.com 2/17/2015 32