Webbasiertes Einsatzmanagement für ein Energieverteilnetz mit hohem Anteil verteilter Erzeuger

Abstract:
Die Integration dezentraler Erzeugungs- und Speichereinheiten in ein interaktives Energiemanagementsystem erlaubt, Energieflüsse und Versorgungsqualität insbesondere für Stromverteilnetze mit hohem Anteil an fluktuierenden Erzeugern (z.B. Photovoltaik oder Wind) zu planen und zu optimieren. Technische Potentiale und ökonomische Rahmenbedingungen hierfür werden in einem gemeinsam von der Badenova AG & Co. KG Freiburg und dem Fraunhofer ISE durchgeführten Forschungsvorhaben „Virtplant“ untersucht, welches unterschiedliche, dezentrale Erzeuger im lokalen Versorgungsnetz der Badenova zu einem virtuellen Kraftwerk zusammenfasst: Für dieses entwickelt das Fraunhofer ISE ein intelligentes, webbasiertes Betriebsmanagementsystem, welches derzeit in Feldtests erprobt wird. Innovative Kommunikationstechnologien ermöglichen heute die vollständige Integration der dezentralen Erzeuger in ein interaktives Energiemanagementsystem. Der Nutzen des aktiven Verteilnetz-Managements liegt neben der besseren technischen Einbindung der dezentralen Erzeuger in den Netzbetrieb vor allem in der erhöhten Planbarkeit der Energieflüsse. Da die Energiebilanz in der Regel einen erheblichen Anteil Bezug vom vorgelagerten Netz aufweist, bezieht sich letzteres vor allem auf optimierte Strombezugspläne und die anschließende Einhaltung dieser, um z.B. Bezugsspitzen vermeiden zu können. Durch die Liberalisierung des Strommarktes wird es für die Betreiber der Netze immer wichtiger, aktiv und kurzfristig zu agieren. Das Fraunhofer ISE hat in diesem Zusammenhang ein webbasiertes Einsatzmanagementsystem implementiert, das DSL-Verbindungen nutzt, um über das Internet online mit der Leittechnik der Badenova (BTC/PRINS) zu kommunizieren. Dabei wird eine Schnittstelle nach IEC 870 101-5 genutzt. Die Kommunikation erfolgt abgesichert über ein Virtual Privat Network (VPN). Für die Kontrolle der Prozesse wurden Softwaretools entwickelt, die im Fehlerfall eine Benachrichtigung von Wartungspersonal per Email oder SMS durchführen. Zur Visualisierung der Prozesse wurden Java-Applets erstellt, die auf Basis von XML-RPC mit einem zentralen Server kommunizieren, und die alle Prozesse anschaulich im Webbrowser darstellen. Die Einbeziehung von per Internet verfügbaren Wetterprognosen in die automatisierte Erstellung von Verbrauchsund Erzeugungsvorhersagen ermöglicht eine erhöhte Güte der Vorhersagen.