Donnerstag, 24. Mai 2018

Fraunhofer ISE:
Smarte Tarife dank alter Regeltechnik


[17.4.2018] Die Technologie, mit der seit vielen Jahren abends die Straßenlaternen eingeschaltet werden, kann Stromkunden beim Sparen helfen: Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat eine dynamische Stromtarifierung auf Basis der Rundsteuertechnik entwickelt.

Im SmartEnergyLab des Fraunhofer ISE wurde die intelligente Betriebsführung auf Basis flexibler Tarife zunächst in einem Test-Aufbau erprobt. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat sein Projekt CheapFlex vorgestellt. Auf Basis der Rundsteuertechnik hat das Institut nach eigenen Angaben zusammen mit der Technischen Universität Kaiserslautern und Swistec eine dynamische Stromtarifierung entwickelt. Dabei werden über das regionale Stromnetz Börsenstrompreise mittels Tarifschaltzeiten an Endverbraucher und dezentrale Erzeuger gesendet, um ein systemdienliches Verhalten anzuregen. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.
Im SmartEnergyLab des Fraunhofer ISE wurde die intelligente Betriebsführung auf Basis flexibler Tarife zunächst in einem Testaufbau erprobt. Ziel des Projekts CheapFlex war es, eine maximale Flexibilisierung von steuerbaren Lasten und Erzeugern im Sinne eines Smart Grids zu ermöglichen und dabei eine Alternative zu den kostenintensiven Smart-Metering-Systemen anbieten zu können. „Die von uns genutzte Rundsteuertechnologie ist eine seit mehr als 100 Jahren bewährte, robuste und sichere Basistechnologie zur Steuerung von Verteilnetzen, die heute auf Basis von preiswerten Mikroprozessor-Empfängern gefertigt wird“, erklärt Christof Wittwer, Abteilungsleiter Intersektorale Energiesysteme und Netzintegration am Fraunhofer ISE.

Energie-Management-System auf OpenMUC-Plattform

Wie das Institut mitteilt, sendet der Netzbetreiber bei der Rundsteuertechnik über das Verteilnetz Steuerungsdaten im Ton-Frequenzbereich von 110 bis etwa 2.000 Hertz. Ein dem Verbraucher vorgeschalteter spezieller kostengünstiger Rundsteuerempfänger stelle die Steuerbefehle vor Ort zur Verfügung. So könne der Netzbetreiber Verbrauchs- und Erneuerbare-Anlagen fernsteuern. Eine klassische Anwendung ist die Umschaltung von Mehrtarif-Stromzählern oder die Unterbrechung des Wärmepumpenbetriebs für das Netzengpass-Management, meldet das Fraunhofer-Institut.
Im Projekt werden für die dynamische Tarifierung einfache zweistufige Tarifpläne (Niedertarif und Hochtarif) für den Folgetag berechnet. Die Basis dafür bilden der so genannte Day-Ahead-Börsenstrompreis und das erwartete Verbraucherverhalten. Am Vorabend sende die Netzleitwarte Rundsteuertelegramme mit dem Tarifprogramm, das auf einem vom Projektpartner Swistec entwickelten Impuls-Protokoll basiert. Die Rundsteuerempfänger speichern die Schaltzeiten des Tarifs lokal ab und stellen sie dem Energie-Management-System, das auf Basis der OpenMUC-Plattform des Instituts entwickelt wurde, zur Verfügung. Anhand des Tarifplans und der lokalen Prognose für Last und PV-Ertrag wird damit die optimale Betriebsführung von Verbrauchern und dezentralen Erzeugern herbeigeführt. So werde nicht nur die Stromrechnung des Endkunden gesenkt, sondern durch das gezielte Verschieben von Lasten und Einspeisungen auch die Spitzenlast im Netz reduziert, erklärt das Institut.

Erster Feldtest mit den Stadtwerken Ahaus

Cheap Flex ist, nachdem es erfolgreich im Labor getestet worden sei, in einem Feldtest im Netzgebiet der nordrhein-westfälischen Stadtwerke Ahaus zum Einsatz gekommen. Eingebunden waren ein BHKW, eine Wärmepumpe, ein Nachtspeicher sowie Photovoltaikspeicher und Elektrofahrzeuge. Per Messaging-App wurden die Kunden über die Tarifschaltzeiten informiert, sodass sie ihr Verbrauchsverhalten flexibel anpassen konnten. Das Feedback sei sehr positiv gewesen, die Kunden hätten großes Interesse an den dynamischen Tarifen gezeigt und auf die Schaltzeiten reagiert, lautet das Fazit des Tests.
Die Informationsübertragung verläuft laut Fraunhofer ISE in der Rundsteuertechnik als Broadcast, das heißt vom Netzbetreiber zum Endkunden. Um über ein direktes Eingreifen bei steuerbaren Lasten und Erzeugern entscheiden zu können, benötigt der Netzbetreiber jedoch Informationen zu Netzzustandswerten wie Spannung, Strom, Phasenwinkel und darauf basierenden Werten. In Verteilnetzen sind dafür heute kaum Messeinrichtungen vorhanden, und durch die zunehmende Einspeisung erneuerbarer Energien sowie den Wandel des Wärme- und Verkehrssektors sind diese Betriebswerte nicht mehr gut vorhersehbar. Im Projekt CheapFlex sollte daher auch eine ausreichend präzise Netzzustandsschätzung auf Basis weniger Messdaten demonstriert werden. Der Projektpartner TU Kaiserslautern entwickelte dafür ein Verfahren zur Generierung von Ersatzwerten von Haushaltslasten. (sav)

www.ise.fraunhofer.de

Stichwörter: Informationstechnik, Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), Stadtwerke Ahaus, Smart Grid

Bildquelle: Fraunhofer ISE

Druckversion    PDF     Link mailen


Weitere Meldungen und Beiträge aus dem Bereich Informationstechnik

Data Science: Der Beginn einer Revolution Bericht
[22.5.2018] Mit der Digitalisierung der Energiewende werden Energieversorger zunehmend zum Anbieter von digitalen Services und Mehrwerten. Data-Science-Technologien können helfen, die Potenziale dieses neuen Marktes auszuschöpfen. mehr...
Mit Data-Science-Technologien aus dem Datenschatz lernen.
Stadtwerke Velbert: Plattform für moderne Vermarktung
[22.5.2018] Die Stadtwerke Velbert und die Tochterfirma ENEDI setzen auf die Cloud-Lösung des Kölner Start-ups e·pilot. In den nächsten Monaten sollen die Produkte Photovoltaik, Batteriespeicher und Heizung über die Plattform in die Vermarktung gebracht werden. mehr...
WEMAG Netz: Smart-Meter-Roll-out gestartet
[22.5.2018] Der Messstellenbetreiber WEMAG Netz forciert den digitalen Zähler-Roll-out. Bis zum Jahr 2032 sollen im WEMAG-Netzgebiet über 150.000 moderne Messeinrichtungen bei den Kunden eingebaut werden. mehr...
BSI: Mehr Investitionen in Cyber-Sicherheit
[18.5.2018] Betreiber kritischer Infrastrukturen sind verstärkt im Fokus von Hackern. Deshalb fordert das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik Staat und Wirtschaft auf, mehr in die Informations- und Cyber-Sicherheit zu investieren. mehr...
BSI fordert mehr Investitionen in Cyber-Sicherheit.
innogy: IT-Sicherheitstraining für Versorger
[18.5.2018] innogy und CyberGym Europe bauen gemeinsam ein Trainingszentrum für Cyber-Sicherheit auf. Im Trainingszentrum sollen Mitarbeiter von Energieversorgungsunternehmen geschult werden, Angriffe auf die sensible Energie-Infrastruktur zu erkennen und abzuwehren. mehr...
innogy und CyberGym Europe vereinbaren Gründung eines Trainingszentrums für Cybersicherheit.

Suchen...

Ausgewählte Anbieter aus dem Bereich Informationstechnik:
A/V/E GmbH
06112 Halle (Saale)
A/V/E GmbH
items GmbH
48155 Münster
items GmbH
Arvato Systems
33333 Gütersloh
Arvato Systems
GIS Consult GmbH
45721 Haltern am See
GIS Consult GmbH

Aktuelle Meldungen