BURSA İL MİLLİ EĞİTİM MÜDÜRLÜĞÜ'NÜN AMR PROJESİ

ICT Media

19 Aralık 2018 00:00

Gökalp KAMAN (gokalp.kaman@bursagaz.com) BURSAGAZ Şebeke Kontrol ve Ölçüm Birim Yöneticisi

Halit YILMAZ (halit.yilmaz@bursagaz.com) BURSAGAZ Yönetim Sistemleri Müdürü

GİRİŞ

Ülkemizde enerji sektörü son çeyrek asırda ciddi bir ivmelenme göstermiştir. 1987 yılında fiili olarak doğalgazın ülkemize gelmesi de bu ivmelenmenin önemli parametrelerinden biri olmuştur. Çünkü doğalgaz, elektrik üretiminden, sanayiye ve evsel kullanım gibi birçok alana hızlıca yayılmıştır.

Şekil 1- Doğal Gaz Boru Hatları ve Projeleri

2000’li yıllarda doğalgaz dağıtım şirketlerinin özelleşmesi ile dağıtım alanı içinde doğalgaz kullanımı ve dolayısı ile abone sayıları hızlıca artmıştır. Bu yapılan özelleştirmeler, arz edilen gazın, hem iletim hattından alınan hem de satış kısmında arz güvenliğinin ve doğru ölçümün gerekliliğini arttırmıştır. Bunun için dağıtım firmaları ve Botaş kendi SCADA sistemlerini kurma yoluna gitmiştir. Bursagaz 2010 yılında SCADA sistemlerine ciddi bir yatırım yaparak diğer doğalgaz dağıtım şirketleri içinde sinerji yaratmıştır.

Şekil 2- Bursagaz SCADA Sistemi

Bu yatırımlarla, dağıtım şebekesi üzerindeki kendi istasyonlarında ve endüstriyel müşterilerin istasyonlarında otomatik olarak yapılan okumalar, doğru raporlanıp ölçüm güvenliğini arttırılmıştır. Özellikle Botaş kendi EBT (Elektronik Bülten Tablosu) oluşturarak kendi arz ve talep dengesini bu tablo üzerinden tüm iletim hattı üzerinden takibini gerçekleştirmektedir. Doğalgaz dağıtım şirketlerinin alanı içindeki konut, serbest tüketici ve taşıma müşterilerinin; doğalgaz tüketim, basınç, sıcaklık, üst ısıl gibi veriler anlık, saatlik ve günlük olarak takip etmektedir. Buradan hareketle; doğalgaz dağıtım şirketleri SCADA sistemlerinde olduğu gibi, Ölçüm Yönetim Sistemlerinin geliştirilme ihtiyacı doğmuştur. RMS istasyonları, Serbest-Sanayi Tüketici ve Taşıma Müşterinin sayaçları hacim düzeltici veya akış bilgisayarları üzerinden otomatik uzaktan okuma yolu ile bir merkezden takip edilecek mimariler kurulmuştur. Ancak küçük tüketimli evsel ve ticari müşteriler bu sistemlere dâhil olmayıp, dağıtım şirketi tarafından belli periyodlarda ölçüm değerleri manuel olarak okunmaktadır. Yılda 2.5 BCM doğalgaz arzını 850.000 müşterisine gerçekleştiren Bursagaz, ÖYS’yi (Ölçüm Yazılım Sistemi) Botaş EBT gereksinimleri doğrultusunda geliştirerek 2014 yılında canlıya almıştır.

İL MİLLİ EĞİTİM MÜDÜRLÜĞÜ PROJESİ

Yüksek tüketimli sanayi istasyonlarının uzaktan okunmasından sonraki adım olarak düşük tüketimli konut ve ticari müşterileri için sistem kurma çalışmalarına başlanmıştır. Bununla ilgili olarak yıllarca, ulusal veya uluslararası firmalara ait çeşitli teknolojilerin demo olarak deneme çalışmaları yürütülmüştür. 2016 yılında Bursa İl Milli Eğitim Müdürlüğü Bursa ilinde demo bir proje gerçekleştirerek kendi bünyesindeki okullarda elektrik, su ve doğalgaz tüketimlerini analiz edip tasarruf imkânlarını raporlayan yazılım geliştirme çalışmalarına başlamıştır. İl Milli Eğitim Müdürlüğünün Bursagaz ile yaptığı protokolle kendi okulları ile ilgili doğalgaz tüketim verilerinin web servisler üzerinden gönderilmesine karar verilmiştir. Milli Eğitim’ in bu talebini sektörde uzakta okuma teknolojisinin gelişimi açısından fırsat olarak gören Bursagaz bunu somut bir projeye dönüştürmüştür. Bursagaz dağıtım alanında bulunan 600 okul için sahada çalışıp buralara uygulanması gereken AMR yöntemlerini araştırıp, Bursagaz Merkez’de bu verilerin alınıp raporlanıp web servisler üzerinden paylaşılması ile ilgili kavramsal çalışmalarına başlanmıştır.

Şekil 3 – Proje Mimarisi

Aynı zaman Türkiye’de ilk defa uygulanacak bu çalışma için EPDK’ya Ar-Ge başvurusu yapılmış ve onayı alınmıştır.

Proje mantıken 3 alt aşamaya bölünmüştür:

Saha donanımlarının belirlenmesi / uygulanması
Merkezi yazılımın geliştirilmesi
Sistemler arası entegrasyon / veri aktarımı

SAHA DONANIMLARI

Rotary ve türbin tipi sayaçların uzaktan okuma sistemleri için teknoloji ve şartnameler yeterince oturmuş olduğundan domestik (diyaframlı) sayaç tipleri için mevcut teknolojiler araştırılmıştır. Bu konudaki şartname, ulusal ve uluslar arası bilgi birikimleri derlenerek oluşturulmuştur. Böyle bir standardın, sayaçların her türlüsünü yıllardır kullanmakta olan, ihtiyaçlara ve handikaplara hakim ve sayaçların özelliklerini bilen dağıtım şirketi tarafından hazırlanması önemli bir avantajdır.

10 yıl pil ömrü, güncel haberleşme protokollerini desteklemesi (M-BUS, DLMS vb.) cihazların sahada uyanıp merkeze veriyi kesintisiz olarak göndermesi ve firmware update, zaman senkronizasyonu gibi çalışmaların uzaktan yapılması en önemli Bursagaz isterleridir. Haberleşme ortamı için GSM şebekesi tercih edilmiştir. RF tercihi de düşünülse de Bursa şehrinin yapısı gereği haberleşme sıkıntıları öngörülerek bu tercih gerçekleştirilmiştir.

Şekil 4 – Test Edilen AMR Modül ve Sayaçlar

Sayaç türlerine göre sahaya monte edilecek veri toplama modülü ve haberleşme modülü belirlenmiş ve ilk etapta farklı marka ve model modüller sahada pilot olarak denenmiştir. Bu kapsamda yapılan test çalışmaları sonrasında İl Milli Eğitim Müdürlüğü ilk faz 84 okul için Bursagaz Şartnamelerini uygun alımı G4, G6, G10 ve G16 sayaçlar için AMR modülü alımı gerçekleştirilmiştir. Aralık sonu itibari ile bu ilk faz çalışmaların tamamlanıp verilerin Bursagaz Merkez ile haberleştirilmesi planlanmaktadır.

MERKEZ YAZILIM

Bursagaz bu ölçüm yazılım geliştirme projesinin ismini POLARIS (Kutup Yıldızı) olarak belirlemiştir. Bu ismin seçilmesindeki ana sebep kutup yıldızının asırlar boyunca insanlara kuzeyi, yani yön tayini yapmalarını kolaylaştırarak istedikleri noktaya ulaşmalarına yardımcı olmuştur. Bursagaz olarak bizim yeni olarak geliştirdiğimiz bu yazılım ile Doğalgaz Ölçüm Güvenliği, Farklı Tip Sayaçların Okunması ve bunların raporlanması konusunda bize kutup yıldızı gibi yön göstereceğini düşünmekteyiz. Polaris geliştirme çalışmaları, sahadaki sayaç çalışmaları ile birlikte beraber olarak yürütülmüş, sahadaki sayaç isterlerine göre hangi özelliklerde olacağı şekillenmiştir. Polaris yazılım şartnamesi oluşturulurken Bursagaz Ölçüm Yazılım Sistemi tecrübelerinin yanı sıra doğalgaz sektöründe öncü sayaç üreticilerinin de fikirleri alınarak geliştirilmiştir. Bursagaz doğalgaz piyasasında oluşa gelişmeleri de düşünerek ayrıca son on yıldaki bilişim sektöründeki gelişmeleri de düşünerek, 1 milyon sayısına yaklaşan müşterilerinin tamamını ve Kayserigaz müşterilerini kapsayacak bir geliştirme çalışması yapmıştır. Sistem bu sayıya göre kurgulanmış olsa da saha sayaçları; kapasitelerine, okuma zorluklarına, dağıtım bölgesi içindeki ulaşımı zor uç noktalarda yer almaya göre parça parça sisteme bağlanacaktır. Yaklaşık sahadan 300 civarında müşteri istasyonu hacim düzeltici ilk olarak okunmaya ve uzaktan kontrol fonksiyonları çalışmaya başlanmıştır. Buradaki en büyük zorluklar yüzbinlerce sayacın aynı anda okunması faturalandırma için SAP sistemine veri gönderilmesi, aynı zamanda gerekirse sahaya gaz bileşen verisi, zaman etiket bilgisi veya firmware gönderilmesi, SCADA Entegrasyon ile Botaş EBT ye anlık, saatlik ve günlük olarak gönderilmesi olarak belirlenmiştir. Bu zorlukları da karşılayacak şekilde geliştirmeler yapılmıştır. Bu büyüklükte bir yazılımdaki olası ileriki sistem geliştirmeleri için test ve canlı sistem olarak iki yapıdan oluşmaktadır. Böylelikle testte çalışan doğruluğu kesinleşen geliştirmeler sorunsuz bir şekilde canlı sisteme aktarılması yapılmaktadır. Polaris Yazılımı 2018 Eylül ayında canlıya alınmıştır.

Şekil 5 – Polaris

2019 yılı başında İl Milli Eğitim Müdürlüğü sayaçlarının da Polaris’e verilerinin gelmesi ile sistemin bütün fonksiyonları devreye girmesi planlanmaktadır. Ayrıca EPDK’nın SKM ilişkin gereksinimlerine uygun olarak Müşteri istasyonlarının verisi (Basınç, Sıcaklık, Tüketim, Gaz Bileşenleri, Regülatör Pozisyon, Filtre Durum, Şebeke Enerji Durum gibi) gerçek zamanlı anlık olarak Polaris’e gelmektedir.

VERİ AKTARIMI

İl Milli Eğitim Müdürlüğünün proje dâhilindeki okulların doğalgaz tüketim verileri Polaris üzerinden web servisler aracılığı ile veri aktarılması yapılmaktadır. Burada iki farklı veri gönderilmesi yapılmaktadır. İlki Polaris’in SAP üzerinden fatura verisinin aktarılması, diğeri ise okullarda bulunan sayaçların okuma zamanlı verilerinin anlık olarak il Milli Eğitim Müdürlüğü sistemine aktarılması yapılmaktadır. Polaris yazılımı modüler bir yapıda olduğu için ileride yapılacak başka geliştirmelerde kısa sürede ve sorunsuz olarak diğer çalışan canlı sistemleri etkilemeden yapılabilecektir.

SONUÇ

Doğalgaz, güvenli kullanımı sağlandığı alım noktasından müşteriye ulaşılan noktaya kadar takip edildiği müddetçe temiz, konforlu ve ekonomik bir yakıttır. Bu sebepten doğalgaz SCADA ve AMR sistemleri uygulamaları ile ölçüm güvenliğinden arz güvenliğine kadar bu konularda kontrol altında tutulmalıdır. Ayrıca Doğalgaz piyasası EPDK başta arge projeleri ile desteği ile birlikte Botaş ve diğer dağıtım şirketlerinin katkılarıyla ülkemizde her geçen gün gelişmektedir. Çok yakın zamanda bilişim ve elektronik sektöründeki gelişmelere paralel farklı teknolojileri doğalgaz sektöründe görmemiz çokta uzak olmayan bir ihtimal. Bir GSM abonesi gibi fatura ödeme, tüketim vb. bilgilerini bir tıkla veya bir uygulama ile cebine gelmesini çokta uzak olmayan bir zamanda görebiliriz. Bu sebeple farklı cihazları sistemleri entegre eden bu tip merkezi yapılar ilerideki doğalgaz ölçüm ve AMR yapılarının temel taşı olacağı bu konuda yapılan dünya da bile örneği çok bulunmayan geliştirmeler ülkemiz doğalgaz sektörü adına çok önemlidir.

KAYNAKLAR: