Steuern und Dimmen über die Smart-Meter Infrastruktur
Die voranschreitende Dezentralisierung der Energiezeugung bei zugleich steigendem Strombedarf durch Elektrifizierung des Mobilitäts- und Wärmesektors erfordert mehr Flexibilität im Netz. Ein Baustein für mehr Netzstabilität ist die Steuerung und das Dimmen von Verbrauchern wie Wärmepumpen, Ladesäulen und Stromspeicher. Die Weichen wurden zum einen durch den Rollout intelligenter Messsysteme und zum anderen mit der Novellierung des §14a des Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) gestellt.
Wie diese Regelung und das Ansteuern von Verbrauchern IT-seitig mit einer zuverlässigen Prozesskette umgesetzt werden kann, wird im Projekt UtiliSpaces erforscht. Die MVV-Datenplattform wird im ersten Schritt zur Datendrehscheibe, indem Energiedaten unterschiedlicher Systeme (intelligente Messsysteme, LoRaWAN Sensoren,…) von verschiedenen Marktteilnehmern bezogen, analysiert und visualisiert werden. Im weiteren Projektverlauf soll die MVV-Datenplattform zunehmend die Rolle des aktiven Marktteilnehmers einnehmen und Verbraucher im Rahmen eines Feldtests ansteuern.
Technische Hintergründe
Der CLS-Kanal (Controllable Local System) des Smart Meter Gateways stellt eine sichere Kommunikationsstrecke zur Anlage her. Über diese standardisierte Schnittstelle kann ein passiver externer Marktteilnehmer (pEMT) zum Beispiel Daten von Sub-Metern auslesen. Der aktive externe Marktteilnehmer (aEMT) kann zusätzlich Anlagen über die Steuerbox schalten. Bei UtiliSpaces werden Anwendungsfälle erprobt. Diese umfassen unter anderem die Nutzung des CLS-Kanals zum Submetering, die Erhebung von Energiedaten bei unterschiedlichen Gateway Administratoren (GWA) und die Steuerung von Anlagen in unterschiedlichen Netzgebieten.
Über das Konzept der Datenräume werden Messdaten berechtigten Marktteilnehmern zur Verfügung gestellt. Zur Demonstration werden Mehrwertdienste wie die Integration des Submetering über den CLS-Kanal exemplarisch umgesetzt und mit der MVV-Datenplattform verbunden. Die MVV-Datenplattform erschließt verschiedene Datenquellen, kommuniziert mit Marktpartnern über die im Projekt entwickelten cloud-basierten Datenräume, wertet Daten aus, bereitet sie bedarfsgerecht auf und bietet Steuerungsmöglichkeiten.
Der Laborversuch
In einer ersten Stufe wird hierzu im Digital Grid Lab des Projektpartners Fraunhofer ISE eine umfangreiche Laborumgebung zur Erprobung verschiedener Anwendungsfälle zur Anlagensteuerung eingerichtet. Hierfür wird ein Teststand mit Smart Meter Gateways, Steuerboxen und Submeter unterschiedlicher Hersteller aufgebaut. Die Projektpartner bringen jeweils ihre CLS-Managementsysteme ein und stellen Zugriffsmöglichkeiten als aktive externe Marktteilnehmer (aEMT) zur Verfügung. Die steuerbaren Verbraucher wie Ladesäulen werden zum Teil als reale Anlagen und zum Teil als digitale Zwillinge über das leistungsfähige Power-Hardware-in-the-Loop-System eingebunden. Diese Gerätevielfalt und Flexibiliät eröffnen die Möglichkeit regulatorischen Vorgaben und damit verbundene Prozesse umfangreich zu erproben.
Die Projektpartner
Das Fraunhofer IEE leitet das Gesamtprojekt, das Fraunhofer ISE leitet die Laborerprobung.
Energienetze Mittelrhein GmbH & Co.KG (enm) entwickeln Lösungen für ihre Rollen als Verteilnetz- und Messstellenbetreiber
