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Peter Breuning
Abteilungsleiter Netzleittechnik/Technischer Service Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
Dozent Hochschule Heilbronn
Sprecher IDS Anwenderforum
Mitglied Arbeitsgruppe
FNN-EN Systemstützendes Regelverhalten
Mitglied Lenkungskreis
Leiter TP 6 Netze C/sells (Forschungsprojekt)
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
• Projekterfahrungen DA/RE
• Kaskade
• Netzsicherheit
• Das transparente NS-Netz
• Neue Konzepte
Automatische Umsetzung Kaskade, NABEG……..
• Dienstleistungsnehmer der Abteilung Netzleittechnik (rund 570 T Einwohner)
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
neu Buchholz
Querverbundleitwarte der Stadtwerke Schwäbisch Hall
6 n
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
3x NEA
3x NEA
NEA
KWK 2x KWK
2x KWK
Installierte Leistung: 156,1MW Netzabgabe: 70 MW (max.)
NEA
NEA
NEA
KWK
KWK
KWK
KWK KWK
Biomasse
Biomasse
Biomasse
Biomasse
BHKW: 21,0 MW
Notstromaggregate: 7,9 MW
Wind: 50,4 MW
Fotovoltaik: 63,7 MW
Biomasse/Biogas: 19,2 MW
Netz Schwäbisch Hall
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
Wasserkraft: 2,5 MW
Test DA/RE~ 30 MW
151 Anlagen > 100 kW
2723,130 KW
23731,36 KW
80x EEG-PV-Anlagen > 100 kW in Schwäbisch Hall
NS Gesamt
MS Gesamt
Mögliche Gesamtleistungder Anlagen > 100kW:26.454 kW
445 kW
1399 kW
7x EEG-Wasser-Anlagen > 100 kWin Schwäbisch Hall
NS Summe
MS Summe
1844 kW
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
INST
ALL
IER
TE L
EIST
UN
G [
KW
P]
7x EEG-Wasser-Anlagen > 100 kW
Gesamt Eigentümer SW SHA
1399 kW
Mögliche Gesamtleistungder Anlagen > 100kW:1.844 kW
P el: 42.139 kW
P th:108.166 kW
P FWL:119.643 kW
48 Module in 17x KWK-Anlagen > 100 kWder Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
Anteilhaber SW SHA
30.600 kW
16 WKA in 4 Windparks > 100 kW
Mögliche Gesamtleistungder Anlagen > 100kW:50.400 kW
PR
Netze BW
SL Esslingen
2
IEC 104/101
VL Schwäbisch Hall
PRKOF
3
Smart-home
Steuer-box SMGW
SMGWRTU
RTU
RTU
Legende
Linie Fernwirkprotokoll
bzw. Rechnerkopplung
Linie CLS Anbindung über
Smart Meter Gateway Ad
ministrator
SMGW: Smart Meter Gateway
KOF: Koordinierungsfunktion
RTU: Remote Terminal Unit
HSL: Hauptschaltleitung
SL: Schaltleitung
VL: Verbundleitwarte
1 Kritische Netzsituation an Pfin
g
st en.
Erzeugungsüberschuss. Netzzustandsampel
geht von Gelb auf Rot. Es bleiben 18 Minuten
um das Netz zu stabilisieren. TransnetBW führt
ihre Maßnahmen aus und verteilt mittels Auftei-
lungsschlüssel weitergehende Maßnahmen an
ihre untergelagerten Netzbetreiber.
2 NetzeBW führt ihre Maßnahmen aus und
verteilt mittels Aufteilungsschlüssel weiter-
gehende Maßnahmen an ihre untergelagerten
Netzbetreiber.
3 In Schwäbisch Hall startet automatisch
das Grid-Stabilitätsmanagement und prüft die
Auswahl der Anlagen durch das Einspeise-
management.
Nach erfolgter automatischer Netzsicherheits-
rechnung erfolgt die Freigabe der Maßnahmen.
TASE 2
Auswirkung NABEG 2.0 auf die Netzführung
→ Prognose über 36 Stunden→ Netzsicherheitsrechnung über 24 Stunden für den kommenden Tag im
MS-Netz und später auch in den NS-Netzen→ Ankopplung der Systeme und Plattformen→ zusätzlich Koordinierungsfunktion Steuerung Anlagen mit Smart Meter
Gateway/FNN-Steuerbox bei § 13.2 Maßnahmen im Netzführungssystem
→ Neue Prozesse
Flexplattform (1)
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Plattform NABEG (2)
1) Über die Flex Plattform erfolgt die Vermarktung bzw.
das Gebot der Anlagen < 100 KW
(Batteriespeicher, Kraftwerke, Ladesäulen etc.)
2) Über die NABEG Plattform erfolgt die Vermarktung
und der Einsatz mit Fahrplan von Anlagen > 100 kW
3) ZSW erstellt die Prognosen für alle einspeisenden
Anlagen, für die Anlagen > 100 kW werden jede Minute
die Online Werte an ZSW übertragen; ZSW liefert einen
forecast über 24 Stunden mit einer Auflösung von 15
Minuten. Des Weiteren werden von ZSW auch die
Anlagen < 100 kW prognostiziert.
4) Alle Anlagen > 100 KW sind mit einer RTU
ausgerüstet
5) Die Visualisierung des NS Netzes erfolgt mit dem
Programmpaket von Venios, es werden vom High Leit
XW an Venios die aktuell gemessenen oder berechneten
Werte der ON- Stationen auf der 0,4 kV Netzebene
übergeben; Venios meldet in AB 1 den Zustand der
Netzzelle via Ampel (5.1) an das High Leit XW
6) Die Steuerung von Flexibilitäten im NS- Netz
(Batteriespeicher, Ladestationen, Kraftwerke) mit einer
Einspeiseleistung < 100 KW erfolgt via LoRa WAN oder
über die KOF auf die FNN Steuerbox
7) Über das Modul Grid Stabilität findet auf Basis der
Prognosewerte für das MS Netz eine
Gridstabilitätsberechnung über einen Zeitraum von 24
Stunden statt.
Sollte eine Überlastung bzw. einen unzulässigeren
Zustand entstehen (Spannunsgbandverletzung,
Leitungsüberlastung) der nicht durch den Einsatz von
Flexibilität auf den Plattformen beseitigt werden kann
erfolgt eine Anzeige via GRID Radar auf Basis des
BDEW Ampelsystems. Angezeigt werden die gelben
und roten Ampelphasen mit Uhrzeit der
prognostizierten Überlastung mit zugehörigem Wert.
8) Vom vorgelagerten DSO werden die Werte für den
NVP 110/20 kV als Fahrplan für die nächsten 24
Stunden mitgeteilt, auf Basis der Prognose erfolgten
die Fahrpläne für die RTU in den ON Stationen und ggf.
der Eingriff in die Netze.
9) Berücksichtigung der Fahrpläne für die Anlagen mit
Steuerbox
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
SB - SteuerboxCH - Charger (E - Ladesäule)KOF - Koordinierungsfunktion
- Sensor Lora WAN- Erfassung RTU
SMGWA - Smart Mieter Gateway Administrator
1) In der Regel wird hier der DSO Ebene 1Angebunden, teilweise auch der DSO Ebene 2,immer der vorgelagerte DSO
Der Anbindung der RTU ist hier noch schematisch und mitjeweils einer RTU dargestellt; in der Regel ist von mehreren
Linien für die Anbindung der RTU auszugehen
IIS - Komponente RegistryIIS - Komponente Kataster
IIS - Smart Meter Gateway (SMGW)
FER 1
Controller
LoRa
FER 1
> 100 KW
IEC104IEC104
< 100 KW
0,4 kV Netz
KV
RTU
RTU
ON-Station
20 kV
0,4 kV
Fahrplan NFS
t
G
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
SHA: • Implementierung GIS + EDM Daten Mandant• Hosting VEP Software• Aktualisierung der Netz- und Anlagendaten
Partner: • GIS Daten (1/2 jährlich)• EDM (jährlich)• Anmeldeprozess (Einspeise, Ladestationen etc.)
Kopplung High Leit XW - VEP; Übertragung Strom,Spannung, +/- Wirkleistung, +/- Blindleistung
Online Netzsicherheit + forecast 24h; Grid Radar(13.1 gelbe Ampelphase, rote Ampelphase 13.2)
Online Berechnungen NS-Netz Plug and Play derBetriebsmittel, Anschlussprüfung von Einspeiseanlagen;Prüfung Ladesäulen
NS-Netzführung, Anzeige der Trennstellen
Ansteuerung der Istampel, Information an die Netzbetreiber/Partnerunternehmen
Netze 2020/2021
Integration aller Flexibilitäten, Kraftwerke und Speicher
Netzdienlicher Einsatz von Flexibilitäten
Sicht auf die NS-Netze
Steuerung aller Kraftwerke – von KW- bis in den MW Bereich
Leitstelle ist der Dreh-und Angelpunkt
Mensch ist der „Umsetzer„
Frage – Warum DA/RE – keine Alternative für die Netzsicherheit , da alle
Anforderungen auf den jeweiligen NVP berechnet und dargestellt werden.
10.10.2019 www.stadtwerke-hall.de
CO2 Zone CO2 ZoneCheckpoint
CO2 ;
Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit!
Weitere Informationen finden Sie
im Internet unter www.stadtwerke-hall.de.
Kontaktdaten
Tel.:
Fax:
10.10.2019
• Peter Breuning
• AL Netzleittechnik
• 0791 401-300
• -
www.stadtwerke-hall.de