Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ

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Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Baustellenkoordination
neu gedacht
September 2021, N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Kontinuierliche Investition in EKZ-Netz

 ■ Jährliche Investition von ca. 30 MCHF
 ins Verteilnetz
 ■ Jährlich ca. 500 Projekte im EKZ-
 Versorgungsgebiet
 ■ Grösster Anteil in Koordination mit
 Gemeinden (z.B. Strassen-
 sanierungen)
 ■ Bei kurzfristigen Informationen über
 Koordinationsmöglichkeiten keine
 Planungssicherheit

2 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Nachvollziehbare, transparente Koordinierung
 geplanter Tiefbaumassnahmen

 ■ Strategische Planer (Gemeinde / Gewerke, EW’s, sonstige)
 ■ Örtliche und zeitliche Erfassung / Visualisierung
 ■ Dokumentation des Verlaufs
 ■ Maximale Ausnutzung von Synergien
 ■ Kosten sparen

3 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Idee -> Koordinationsplattform

 CONNECT

 ■ Betrieb durch EKZ
 ■ Kostenloser Zugang für
 interessierte Gemeinden

4 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Beispielablauf

 H a n s M ü l l e r, G d e L a u s e n P e t r a M e i e r, e b l

 Massnahme zur Sanierung
 Bahnhofstrasse erfassen
 Interesse bekunden
 Kommentar erfassen
 Ausführungskoordination definieren
 Status ändern

5 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Einfaches, übersichtliches Arbeiten

 ■ Massnahme erfassen
 ■ Massnahme
 bearbeiten
 ■ Beilagen

6 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Einfaches, übersichtliches Arbeiten

 ■ Massnahme erfassen
 ■ Massnahme
 bearbeiten
 ■ Beilagen
 ■ Interessen
 ■ Kommentare
 ■ Verlauf

7 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Automatische Benachrichtigung bei Änderungen

8 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Übersicht geplanter Projekte mit Koordinations-
 potenzial

9 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Baustellenkoordination neu gedacht - September 2021, N. Beckhaus - EKZ
Aktueller Stand und weiter Schritte

 ■ Start einer Pilotphase mit den Gemeinden:
  Wiesendangen
  Seuzach
  Neftenbach

 ■ Verbesserung und Optimierungen des Tools
 ■ Weiter Integration interessierter Gemeinden

10 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Cloudcomputing ermöglicht
Blick in die Zukunft
September 2021, N. Beckhaus
Entwicklung der Ladeinfrastruktur für E-Mobilität

 ■ E-Mobilität nimmt Fahrt auf
 ■ Trends bezüglich des Ladeverhaltens
 werden erkennbar
 (Ort und Schnelligkeit der Ladung)
 ■ Neubauten werden mit sehr hoher
 Ladeleistung geplant
 ■ Ausbau der Ladestationen an
 öffentlichen Orten nimmt zu
 (Autobahnen, Gewerbezentren,
 Arbeitsstellen)

 Entwicklung der Anmeldungen von Ladestationen 10.2017 – 06.2021

12 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Generierung synthetischer Lastgänge

 ■ Lastgänge der Smart Meter sind Lastgang NE7 für Winter-Wochentag
 Trainingsdaten für Generierung 450

 ■ Statistische Modellierung mittels
 425

 „Machine Learning“
 400

 375
 ■ Modele für verschiedene 350
 Kundensegmente 325

 ■ Synthetische Lastgänge können nun 300

 zur Simulation verwendet werden 275

 250

 gemessen generiet

 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021 Durchschnittliche Belastung – Wochentage im Winter

13 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Generierung der prognostizierten Lastgänge
 zum Beispiel für den Anteil E-Mobilität

 MatSim Data Simulation Input Simulation

 E-Fahrzeug
 gefahrene • Verbrauch • erwartetes Kunden-
 Strecken • Kapazität der verhalten in
 Batterie Abhängigkeit des
 Ladezustandes

 • Verschiebung des
 P Ladestation
 • zu Hause Ladevorgangs in die
 Abstellpunkte Niedertarifzeit
 • Arbeit
 • POI

 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021

14 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Simulationen auf Basis synthetischer Lastgänge unter
 Berücksichtigung spezifischer Lastentwicklungen

 + =
 
 synthetische Lastgänge prognostizierter Last- prognostizierter Last-
 auf Basis heutiger gang für neue Kunden- gang pro Anschluss je
 Lastgänge bedürfnisse nach erwartetem
 (z.B. Ladestationen, Kundenbedürfnis
 Wärmepumpen) (140’000)

 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021

15 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Regionale Verteilung
 der Überlastungen
 ■ Berechnung über gesamte NE7 zeigt
 Hotspots
 ■ Gebiete von Zusammentreffen von
 Wärmepumpenausbau und Zunahme
 der E-Mobilität werden erkennbar
 ■ Ableitung regionaler, betriebsmittel-
 scharfer Massnahmen möglich
 Überlastung durch:
 Ladestationen /
 Wärmepumpen

 PV-Anlagen

 Keine eindeutige
 Zuordnung möglich
 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021

16 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Berechnung der gesamten NE7

 ■ 360’000 einzelne Jahreslastgänge
 ■ 140’000 Anschlussobjekte
 ■ 90’000 Hausanschlüsse
 ■ 7’700 km Leitungslänge
 ■ 7’300 Verteilkabinen
 ■ 2’600 Trafostationen

 Kann für jedes Element ein Jahreslast-
 gang im 15’ Raster berechnet werden?

17 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Cloudbasierte Netzberechnung
 ANALYTIK

 EXTRAKTION ANALYTIK VISUALISIERUNG

 4x 1.6 h ~ 6.4 h für ein Jahr

 3 Monate pro Run

 Netztopologie 1 2 3 4 Netztopologie
 5 6 7 8 9 10 11 12
 2 500 Trafokreise 6 GB Storage

 750 iPads
 synthetische Lastprofile 5 Instanzen Zeitreihen
 140 000 Lastprofile Typ r5a.12xlarge400 GB Storage für Inputs und
 96 Datenpkt. pro Lastprofil und Tag Simulationsergebnisse
 4.9 Milliarden Datenpkt. pro Jahr

 ORCHESTIERUNG CLOUD
 CLOUD
 Quelle: NIS AG, 6210 Sursee

18 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Berechnung der gesamten NE7

 ■ 360’000 einzelne Jahreslastgänge
 ■ 140’00 Anschlussobjekte
 ■ 90’000 Hausanschlüsse
 ■ 7’700 km Leitungslänge
 ■ 7’300 Verteilkabinen
 ■ 2’600 Trafostationen
 Kann für jedes Element ein Jahreslast-
 gang im 15’ Raster berechnet werden?

19 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Entwicklung der Netzlast für NE7
 Gemessene Last 2019 Simulation 2035 Simulation 2050

 ■ Das Belastungsniveau in den kälteren Monaten steigt deutlich an
 ■ Im Sommer beginnt die negative Nettolast (Einspeisung) im Tagesverlauf zu
 dominieren
 ■ Stunden mit Nettoeinspeisung steigt von Null auf 1400 h im Szenario 2050
 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021

20 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
Auftreten von Überlastungen pro Tag über ein Jahr

 Simulation 2035 Simulation 2050

 Masterarbeit B. Hilpisch; ETH Zürich; 2021
 > 100% 80% - 100% ≤ 80%
21 Gemeindeinformation, September 2021; N. Beckhaus
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