Smart Grid findet statt - eine Übersicht - Bulletin.ch

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Smart Grid findet statt - eine Übersicht - Bulletin.ch
DOSSIER | ENERGIENETZE

       Smart Grid findet statt –
       eine Übersicht
       Intelligente Elektrizitätsnetze der Zukunft | Smart Grids werden teilweise bereits
       heute in verschiedenen Ausprägungen realisiert. Die Arbeitsgruppe Smart Grid
       des VSGS (Verein Smart Grid Schweiz) hat eine Übersicht zu konkreten Smart-Grid-
       Projekten der Mitglieder erarbeitet.

       T E X T M AU R U S B AC H M A N N E T A L .

       O
               bwohl meist nicht klar definiert      in Zukunft vermehrt über Netz-Moni-       um die GridBox unter dem Namen
               wird, was Smart Grids genau           toring-Systeme verfügen, die kriti-       Smartbox weiterzuentwickeln und
               sind, wird erwartet, dass damit       sche Netzsituationen rechtzeitig          kommerziell zu vertreiben.
       alle Herausforderungen im Elektrizi-          erkennen und durch ein aktives               Das GridEye-Produkt ist eine Lösung
       tätsnetz gemeistert werden können.            Netz-Management beheben. Alle             für IT-gesteuerte Stromnetze. Die
       Der Verein Smart Grid Schweiz (VSGS)          Netz­elemente mit rein konventionel-      angewandte Technologie ermöglicht
       erarbeitete daher eine Übersicht mit          lem Netzausbau auf allfällige und nur     eine globale Überwachung des Netzzu-
       über 30 Projekten, die aufzeigt, wo die       kurzzeitig auftretende Lastspitzen        standes ohne Kenntnisse von Netzda-
       VSGS-Mitglieder mit der konkreten             auszulegen, wäre weder wirtschaft-        ten. Die Steuerung der schaltbaren
       Umsetzung von Smart-Grid-Konzep-              lich noch effizient. Durch eine Ergän-    Komponenten wird durch einen verteil-
       ten stehen.[1] Sie erhebt keinen              zung der konventionellen Netzinfra-       ten Algorithmus ausgeführt. GridEye
       Anspruch auf Vollständigkeit. Reine           struktur mit intelligenten Steuer- und    ist gegenwärtig in einem NS-Netz in
       Smart-Metering-Projekte wurden                Regelsystemen kann der stabile Netz-      Betrieb,     welches     durch     eine
       dabei bewusst ausgeklammert. Diese            betrieb auch in Zukunft kosteneffizi-     230-kVA-Trafostation versorgt ist und
       sind bereits im Weissbuch Smart Grid          ent sichergestellt werden. Zudem kön-     in welchem drei PV-Anlagen mit insge-
       des VSGS [2] beschrieben.                     nen Netz-Monitoring-Systeme auch          samt 280 kWp angeschlossen sind.
          Der vorliegende Artikel beleuchtet         für weitere Anwendungen wie zum           Zurzeit werden drei Wechselrichter
       einen Auszug aus dieser Übersicht.            Beispiel die Erhebung von Netzquali-      und zwei Boiler beim Kunden gesteu-
       Neben Smart-Grid-Lösungen, die im             tätskenngrössen (Power Quality) ver-      ert. In dem von Romande Energie zwi-
       Verteilnetz bereits regelmässig im Ein-       wendet werden.                            schen 2017 und 2020 geplanten
       satz sind, werden auch Pilot- und                                                       Reel-Demo-Projekt werden sechs
       Demonstrationsprojekte beschrieben            Zwei Systeme sind in                      repräsentative Netzgebiete mit über
       sowie Arbeiten, die eher Forschungs-          Pilotversuchen im Einsatz                 50 GridEye-Modulen ausgestattet.
       charakter haben.                              Zwei solche Systeme wurden bereits in     Somit wird es möglich sein, bei 600
                                                     Pilot- und Demonstrationsprojekten        Kunden die Umsetzung der Marktme-
       Netz-Monitoring und                           eingesetzt: GridBox bei BKW und EWZ       chanismen zur Nutzung der Netzflexi-
       aktives Netz-Management                       sowie GridEye bei Romande Energie.        bilität gemäss der aktuellen Vernehm-
       Eine wichtige Aufgabe der Verteilnetz-          Die GridBox-Plattform ist ein generi-   lassungsvorlage der StromVV zu
       betreiber ist, neue Anlagen wie dezen­        scher Ansatz für ein intelligentes        erproben.
       trale Energieerzeugungsanlagen, Wär-          Stromnetz: Verteilte Mess- und Steuer-       Die Abschlussberichte beider Pro-
       mepumpen,        Ladestationen      für       geräte erfassen im Sekundentakt hoch-     jekte stehen auf der Seite des BFE zum
       Elektrofahrzeuge oder dezentrale Bat-         präzise den Netzzustand und kommu-        Download bereit.[3]
       teriespeicher in die Netze zu integrie-       nizieren diesen an einen regionalen
       ren. Diese Anlagen werden überwie-            GridBox Master (Bild 1 und 2). Dort       Laststeuerung mit
       gend auf der Niederspannungsebene             werden Algorithmen gerechnet, welche      Smart-Metering-Systemen
       angeschlossen, wo heute nur sehr              geeignete automatisierte Eingriffe in     Laststeuerung über Rundsteueranla-
       wenig Messdaten zur Verfügung ste-            den Netzbetrieb erlauben. Es werden       gen ist in der Schweiz stark verbreitet.
       hen. Echtzeitinformationen liegen             PV-Anlagen, Batterien und elektrische     Aufgrund der veränderten Anforde-
       meist gar keine vor. Dies kann mit stei-      Boiler intelligent und in Echtzeit        rungen durch dezentrale Erzeugungs-
       gender Anzahl neuer dezentraler Anla-         gesteuert. Das Konzept wurde im Rah-      anlagen sowie durch veränderte Lasten
       gen zu Problemen führen.                      men von zwei Projekten erarbeitet, wel-   suchen die Netzbetreiber heute Kon-
         Zudem wird die Netzintegration              che durch das BFE sowie durch die         zepte und Lösungen, die auch in
       von Elektrofahrzeugen zu einer gros­          Partner EWZ und BKW unterstützt           Zukunft einen stabilen und hochver-
                                                                                                                                          Bilder: VSGS

       sen Herausforderung für die Verteil-          wurden. In der Zwischenzeit haben die     fügbaren Netzbetrieb unterstützen.
       netze. Daher werden die Verteilnetze          Projektpartner eine Firma gegründet,      Netzdienliches und systemdienliches

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ENERGIENETZE | DOSSIER

Last-Management basierend auf
Smart-Metering-Systemen ist ein mög-
licher Lösungsansatz.
   Smart-Metering-Lösungen verbrei-
ten sich kontinuierlich in den Verteil-
netzen. Dabei stellen diese Systeme
einen ständig nutzbaren Kommunika-
tionskanal zwischen den Kunden res-
pektive den Zählern und dem EVU zur
Verfügung. In der Schweiz ist die
Po­werline-Kommunikation (PLC) im
Niederspannungsnetz         verbreitet,
wodurch ein bidirektionaler Kommu-
nikationskanal auch für die Laststeue-
rung zur Verfügung steht. Der Kommu-
nikationskanal ist zeitlich nicht
vollständig ausgelastet und kann somit
für die Laststeuerung verwendet wer-
den. Beispielsweise können einzelne
Lastschaltgeräte direkt angesprochen
werden, um die Schaltzeiten oder           Bild 1 Installation von GridBox und Stromsensoren in einer Verteilkabine.
Gruppenzugehörigkeiten zu verän-
dern. Zudem können bei Bedarf aktu-
elle oder erfolgte Schaltungen direkt
auf dem Gerät abgefragt werden. Bei
IP-basierten PLC-Netzwerken werden
die Geräte ebenfalls direkt untereinan-
der kommunizieren können. So kann
ein Zähler in einem Strang einen Span-
nungsanstieg feststellen und automa-
tisch mögliche Verbraucher zuschalten
oder Produktionsanlagen in ihrer Ein-
speiseleistung begrenzen.
   Der Einsatz von Last-Management
über PLC wurde unter anderem in den
Netzen der AEW von Gansingen und
Brittnau umgesetzt (Bild 3). Er hat sich
im Betrieb bewährt. Die erwarteten
Reaktionszeiten von weniger als einer      Bild 2 Visualisierung des Netzzustandes mit aktuellen Messwerten aller GridBoxen und
Minute von der Auslösung im Leitsys-       animierten Leistungsflüssen in der geografischen Ansicht.
tem bis zur Schaltung im Feld konnten
sowohl bei Einzel- als auch bei Broad-
cast-Schaltungen erreicht werden.
Ebenso konnten Anpassungen von Pro-
grammen und Schaltzeiten von fern                                          Systemebene
vorgenommen werden.
   Auch die EKZ nutzen die neuen Mög-
lichkeiten, welche die Smart-Mete-                                Mobile-
                                                               Kommunikation
ring-Infrastruktur bietet. In einem
Wohngebiet der Zürcher Gemeinde
Rickenbach werden Warmwasserboiler                    Trafostation

gezielt und dynamisch mit dem Ziel                                               M-Bus                   M-Bus
gesteuert, den Überschuss der lokalen
Photovoltaikanlage aufzunehmen. Zu
diesem Zweck wurde zusammen mit
der ETH ein Regler entwickelt, der
basierend auf Prognosen für PV-Pro-           16 kV                                                                             400 V
                                                                                                  PLC Kommunikation
duktion und Verbrauch des Quartiers
sowie Modellen des Boilerverhaltens
alle fünf Minuten Sperr- und Freigabe-
kommandos für die Boiler generiert.        Bild 3 Topologie der eingesetzten Lösung zur Laststeuerung.

                                                                                                                      bulletin.ch 5 / 2017   21
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                                                                                                                                                                                                                                                                  anlagen» des VSE [4] standardisierten
                                                                                                                                                                                                                                                                  diverse Netzbetreiber die technische
                                                                                                                                                                                                                                                                  Umsetzung zur Steuerung und Über-
           Gleichzeitiger Leistungsbezug vom Netz

                                                                                                    Zusatzkosten bei Überschreitung des Pakets                                                                                                                    wachung von Produktionsanlagen.
                                                                                                              Grenze des gekauften Leistungspakets                                                                                                                  Zusammen mit industriellen Part-
                                                                                                                                                                                                                                        TV                        nern wurden Pilotprojekte realisiert, in
                                                                                                                                                                                                                                                                  welchen Anlagen fernüberwacht und
                                                                                                                                                                                                                                                                  -gesteuert werden. Viele Werke haben
                                                                                                                                                           Herd                                                                 Trockner
                                                                                                                                                                                                                                                                  ihre technischen Anschlussbedingun-
                                                                     Einschaltung                                                                                Einschaltung                                                                                     gen und die Werkvorschriften für Pro-
                                                                                                                                                                                                             Herd
                                                                      des Boilers
                                                                                                               Licht
                                                                                                                                                                  des Boilers
                                                                                                                                                                                                                     Licht                                        duktionsanlagen bereits entsprechend
                                                                                                Diverse Geräte (z. B. Kühlschrank) und Stand-by-Verbrauch                                                                                                         ergänzt. Nachrüstungen von Anlagen
                                                                                                                                                                                                                                                                  sind kostenintensiv, hingegen ist die
                                                    0 Uhr
                                                            1 Uhr
                                                                    2 Uhr
                                                                            3 Uhr
                                                                                    4 Uhr
                                                                                            5 Uhr
                                                                                                    6 Uhr
                                                                                                            7 Uhr
                                                                                                                    8 Uhr
                                                                                                                            9 Uhr
                                                                                                                                    10 Uhr
                                                                                                                                             11 Uhr
                                                                                                                                                      12 Uhr
                                                                                                                                                               13 Uhr
                                                                                                                                                                        14 Uhr
                                                                                                                                                                                 15 Uhr
                                                                                                                                                                                          16 Uhr
                                                                                                                                                                                                   17 Uhr
                                                                                                                                                                                                            18 Uhr
                                                                                                                                                                                                                     19 Uhr
                                                                                                                                                                                                                              20 Uhr
                                                                                                                                                                                                                                       21 Uhr
                                                                                                                                                                                                                                                22 Uhr
                                                                                                                                                                                                                                                         23 Uhr
                                                                                                                                                                                                                                                                  Bereitstellung der Schnittstellen wäh-
                                                                                                                                                                                                                                                                  rend der Anlagenerstellung meist ohne
        Bild 4 Durch intelligenten Einsatz der Geräte kann die maximale Leistung beschränkt                                                                                                                                                                       wesentliche Mehrkosten möglich.
        werden.                                                                                                                                                                                                                                                     Kleine Anlagen können basierend
                                                                                                                                                                                                                                                                  auf zentralen Messdaten einfach und
                                                                                                                                                                                                                                                                  kostengünstig über die Rundsteuerung
                                                                                                                                                                                                                                                                  gesteuert werden. Bei grossen Anlagen
                                                                                                                                                                                                                                                                  kann eine direkte Anbindung an die
                                                                                                                                                                                                                                                                  Leitebene sinnvoll sein, da über die
                                                                                                                                                                                                                                                                  Messwerte der Einfluss der Steuerung
                                                                                                                                                                                                                                                                  direkt überprüfbar wird. In den reali-
                                                                                                                                                                                                                                                                  sierten Projekten der AEW wurden
                                                               Spital                                                               Industrie                                                      Kehrichtverbrennungs-                                          sowohl aus betrieblicher als auch aus
                                                                                                                                                                                                           anlage
                                                                                                                                                                                                                                                                  technischer Sicht gute Erfahrungen
                                                                                                                                                                                                                                                                  gemacht.[5] Es wird in Zukunft für die
                                                                                                                                                                                                                                                                  Netzbetreiber wichtig sein, an expo-
                                                                                                                                                                                                            Virtuelles Kraftwerk
                                                                                                                                                                                                                                                                  nierten Punkten im Netz die wichtigs-
                                                                                                                                                                                                                                                                  ten Parameter der Netzqualität in Echt-
                                                                                                                                                      vermarkten Kapazität                                                                                        zeit zu kennen, um die Netze
                                                                                                                                                                                                                                                                  professionell zu betreiben.

                                                                                                                                                                                                                                                                  Spannungsregelung
                                                                                                                                                      stabilisiert Netz
                                                                                                                                                                                                                                                                  mit Ront und ESR
        Bild 5 Virtuelles Kraftwerk der EKZ.                                                                                                                                                                                                                      Zur Spannungshaltung im Verteilnetz
                                                                                                                                                                                                                                                                  haben sich vor allem zwei neuere
                                                                                                                                                                                                                                                                  Betriebsmittel bewährt: der regelbare
        Betreiber                                                            Anwendung
                                                                                                                                                                                                                                                                  Ortsnetztransformator (Ront) und der
        SDL-Anbieter                                                         Systemdienstleistungen, z.B. Frequenzregelung
                                                                                                                                                                                                                                                                  Längsregler/Einzelstrangregler (ESR).
        Verteilnetzbetreiber                                                 Netzverstärkung, Verhinderung von Netzproblemen (Engpässe, Spannung), Microgrid                                                                                                      Mit insgesamt rund 25 installierten
        Energieversorger                                                     Energiekostenoptimierung, Quartierspeicher                                                                                                                                           Geräten verfügt BKW schweizweit
        Grossverbraucher /                                                   Stromkostenoptimierung (Eigenverbrauch, HT/NT, Lastspitzen-Management), USV, Microgrid                                                                                               über die grösste Praxiserfahrung mit
        Industriekunde
                                                                                                                                                                                                                                                                  beiden Typen. CKW hat sich auf den
        Kleinverbraucher /                                                   Stromkostenoptimierung (Eigenverbrauch, HT/NT, Lastspitzen-Management), Notstrom (kurzfristig)                                                                                       ESR fokussiert. Auslöser war die
        Privatkunde
                                                                                                                                                                                                                                                                  Bewertung von technischen Anschluss-
        Tabelle 1 Batteriespeicheranwendungen und Betreiber.                                                                                                                                                                                                      gesuchen, hauptsächlich für PV-Anla-
                                                                                                                                                                                                                                                                  gen.
                                                                                                                                                                                                                                                                     In einigen Fällen kann das Span-
        Diese werden über die Smart-Mete-                                                                                                             Einspeise-Management                                                                                        nungsband gemäss D-A-CH-CZ-Richt-
        ring-Infrastruktur bis zu den Last-                                                                                                           Die Anschlussgesuche von PV-Anlagen                                                                         linie nur mit massivem Netzausbau
        schaltgeräten versendet. Nach einem                                                                                                           stiegen in einzelnen Regionen in den                                                                        eingehalten werden. Ront und ESR
        Jahr Betrieb sind die Ergebnisse posi-                                                                                                        letzten Jahren stark an. Aufgrund von                                                                       können hinsichtlich der Investitions-
        tiv. Im weiteren Verlauf des Projektes                                                                                                        Messungen im Netz sowie Simulatio-                                                                          aber auch der Gesamtkosten eine effizi-
        arbeiten die EKZ nun an der Verfeine-                                                                                                         nen lässt sich feststellen, dass bei einem                                                                  entere Alternative darstellen. Zudem
        rung der eingesetzten Modelle. Diese                                                                                                          weiteren Zubau von Produktionsanla-                                                                         verlangt die ElCom seit November
        und ähnliche Ansätze basieren auf                                                                                                             gen kritische Netzsituationen entste-                                                                       2015, dass bei Gesuchen um Vergütung
        Standard-Infrastruktur und sind des-                                                                                                          hen können. Basierend auf der Bran-                                                                         von Kosten für eine notwendige Netz-
        halb interessante Alternativen zur                                                                                                            chenempfehlung            «Empfehlung                                                                       verstärkung mindestens eine der
        Netzverstärkung.                                                                                                                              Netzanschluss für Energieerzeugungs-                                                                        geprüften Varianten aktive Netzele-

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ENERGIENETZE | DOSSIER

mente (Ront oder ESR) beinhalten             für die Eigenverbrauchsoptimierung             Die Kombination mehrerer Anwen-
muss. Durch die aktive Spannungsre-          an. Im Pilotprojekt «PV-Integration mit     dungen kann massgeblich zur Wirt-
gelung an der Ortsnetzstation bezie-         dezentralen Stromspeichern» der CKW         schaftlichkeit von Speicherprojekten
hungsweise innerhalb eines Nieder-           war das Ziel, die technische und wirt-      beitragen. Diese Kombination kann
spannungsstrangs          steht     am       schaftliche Machbarkeit von dezentra-       allerdings durch regulatorische Vorga-
Anschlusspunkt dank der Entkoppe-            len Stromspeichern (mit Kapazitäten         ben erschwert oder sogar verhindert
lung vom vorgelagerten Netz ein grös­-       von 100 – 300 kWh) als Alternative zur      werden.
seres Spannungsband zur Verfügung.           konventionellen Netzverstärkung zu
   Seit 2013 wurden bei BKW etwa 200         untersuchen. Eine sekundäre Anwen-          Energie-Management
Anschlussgesuche wegen Netzverstär-          dung der Speicher war die Bereitstel-       für Kunden
kungsbedarf vertieft analysiert. Davon       lung von Regelenergie.                      Über zusätzliche Dienstleistungsange-
wurden 20 Ront und 30 ESR als effizi-           EWZ betreibt mit dem Bess (Batte-        bote zur Optimierung des Eigenver-
enteste Variante empfohlen. Tatsäch-         rie-Energie-Speicher-System) Dora           brauchs oder des Leistungsbezugs wer-
lich gebaut wurde gut die Hälfte der         den kapazitätsmässig grössten Batte-        den kundenseitige Flexibilitäten
PV-Anlagen und somit der Ront/ESR.           riespeicher der Schweiz (720 kWh). Er       adressiert. Mit dem Bau dezentraler
Der ESR kommt bevorzugt dann zum             wurde im GridBox-Projekt für netz-          PV-Anlagen steigt auch der Wunsch der
Einsatz, wenn eine grössere PV-Anlage        dienliche Anwendungen eingesetzt            Prosumer, den Strom ganz oder teilweise
(ab etwa 80 kVA Wechselrichterleis-          (Spannungshaltung und Leitungsent-          selbst zu verbrauchen. Dazu müssen die
tung) geplant ist, das Netzverstär-          lastung) und wird in Zukunft auch für       Produktion und der Verbrauch zeitgleich
kungsprojekt über 40 000 Franken             kundenorientierte         Anwendungen       erfolgen, oder es wird ein Speichersys-
kosten würde und es im Trafokreis nur        (Eigenverbrauchsmaximierung einer           tem benötigt, bei welchem der produ-
wenige oder gar keine bestehenden            grösseren Überbauung) zum Einsatz           zierte Strom zwischengespeichert wird.
Anlagen gibt. Durch die Änderungen           kommen.                                        Bei dem Produkt Home Energy von
bei der Förderung ist vermehrt mit klei-        Der Batteriespeicher der EKZ (1 MW,      BKW wird dazu eine vorhandene Hei-
nen Anlagen (bis 10 kVA) zu rechnen,         580 kWh) ist der leistungsmässig grösste    zungswärmepumpe und/oder eine
so dass der Ront künftig häufiger zur        Batteriespeicher der Schweiz und wurde      Warmwasserwärmepumpe intelligent
Anwendung kommen dürfte.                     als Pilotprojekt gemeinsam mit ABB          angesteuert und/oder ein Batteriespei-
                                             realisiert. Der Speicher wurde in unter-    cher eingesetzt, um einen Stromüber-
Batteriespeicher                             schiedlichen Anwendungen getestet:          schuss von der PV-Anlage aufzuneh-
Batteriespeicher können für unter-           Inselbetrieb mit einem Bürogebäude          men. Der Batteriespeicher kann in der
schiedlichste Anwendungen eingesetzt         und einer PV-Anlage, Spitzenlast-Ma-        Nacht wieder entladen werden. Seit
werden (Tabelle 1). Im Vordergrund           nagement und Spannungsregelung.[6]          Kurzem kann auch eine Ladestation
stehen Eigenverbrauchsoptimierung,           Das Batteriesystem ist seit Juni 2014 als   angesteuert werden, die den überschüs-
Frequenzregelung und USV als eigen-          erstes Nicht-Wasserkraftwerk in der         sigen PV-Strom ins Elektroauto lädt.
ständige Anwendungen.                        Schweiz für die Primärregelung präqua-         Um die Kundinnen und Kunden ver-
  BWK, CKW und EKZ bieten ihren              lifiziert und wird seither regelmässig im   stärkt in die Verantwortung der Ener-
Prosumer-Kunden Haushaltsspeicher            Regelenergiemarkt platziert.                giewende miteinzubeziehen, hat Repo-

 RÉSUMÉ
               Réalisation des smart grids
               Vue d’ensemble des projets smart grid des membres du VSGS

Les smart grids sont les réseaux d’électricité intelligents du     intégrant le client, comme la visualisation, le smart mana-
futur. Ils existent déjà partiellement aujourd’hui sous di-        ger, l’efficience énergétique, l’optimisation de la consomma-
verses formes. Le groupe de travail Smart Grid de l’Associa-       tion propre avec ou sans accumulateur ou tarifs de puis-
tion Smart Grid Suisse (VSGS) a dressé une vue d’ensemble          sance. Les gestionnaires de réseau de distribution tra-
des projets smart grid concrets de ses membres. Celle-ci a         vaillent activement pour façonner l’avenir des solutions
permis de mettre en évidence un nombre impressionnant              smart grid. À cela s’ajoutent les concepts qui ont pour la
d’initiatives diverses aux contenus très variés. Les projets       majorité un caractère pilote ou axé sur la recherche : sys-
smart grid des membres du VSGS que sont l’AEW, BKW,                tèmes de mesure et de commande complets sur le réseau de
CKW, EKZ, EWB, EWZ, IWB, Repower et Romande Energie                distribution, association de la gestion PV et de la charge,
montrent clairement que de multiples efforts ont déjà été          accumulateurs à batterie servant l’optimisation du système,
déployés en faveur des smart grids. Près de la moitié des          solutions de communication, comportement de réseau dy-
quelque 30 projets sont arrivés à maturité et mis en œuvre         namique, influence sur la Power Quality et microgrids. Les
de façon standard : il s’agit de solutions de pilotage utiles au   plus de 30 projets identifiés présentent une très grande di-
réseau telles que le réglage de la tension, le pilotage de la      versité. Ils prouvent que, par leurs solutions smart grid, les
charge et le réglage de l’injection, de solutions utiles au sys-   gestionnaires de réseau de distribution dessinent l’avenir de
tème telles que les centrales virtuelles, ainsi que de concepts    façon proactive.                                          MR

                                                                                                               bulletin.ch 5 / 2017   23
DOSSIER | ENERGIENETZE

       wer ein Projekt mit Leistungstarifen           Bestehende Flexibilitäten wie Not-       eines Microgrids im netzparallelen
       gestartet. Das Netz wird vor allem für      stromdieselanlagen, Kehrichtverbren-        Betrieb erzielt werden können. Die
       die maximal beanspruchte Leistung           nungsanlagen, Kleinwasserkraftwerke,        Übersicht über Smart-Grid-Projekte
       dimensioniert. Daher wird mit dem           Kompressoren, Pumpen und Kühlanla-          der VSGS-Mitglieder AEW, BKW,
       Leistungstarif das Netz über die bean-      gen werden mittels Informationstech-        CKW, EKZ, EWB, EWZ, IWB, Repo-
       spruchte, gemessene Leistung bepreist.      nologie im VK der EKZ gebündelt und         wer und Romande Energie zeigt, dass
       Da die Leistung nicht einfach               als Regelleistung bei Swissgrid ver-        schon viele unterschiedliche Projekte
       beschränkt werden kann, wird ein            marktet (Bild 5). Somit werden Zusatz­      für Smart-Grid-Lösungen realisiert
       Bonus-/Malussystem          eingeführt,     erlöse für die Betreiber dieser Anlagen     werden. Knapp die Hälfte der Konzepte
       basierend auf der effektiv gemessenen       generiert. Die Fernwirktechnik über-        ist ausgereift und kommt standardmäs-
       maximalen Leistung pro Tag. Kann der        nimmt die Auslesung, Steuerung und          sig zum Einsatz. Die über 30 identifi-
       Kunde seinen Netzbezug über einen           Regelung der dezentralen Einheiten.         zierten Projekte sind von einer gros­sen
       Monat unter der selbst gewählten            Die zentrale Plattform koordiniert und      Vielfalt. Sie zeigen auf, dass die Verteil-
       Grenze halten, so wird die Differenz in     steuert, ohne dabei die Teilnehmer hin-     netzbetreiber mit ihren Smart-Grid-Lö-
       diesem Monat dem Kunden gutge-              sichtlich des eigenen Kerngeschäftes        sungen die Zukunft aktiv mitgestalten.
       schrieben. Der Anreiz des Netzbonus-        einzuschränken. Teil des VK der EKZ ist
       ses liegt also darin, über einen ganzen     auch eine Solaranlage mit 2,4 MW, wel-      Referenzen
       Monat den Netzbezug zu optimieren.          che mit der gezielten Reduktion der         [1]	Verein Smart Grid Schweiz (VSGS), Smart Grid Projek-

       An jedem Tag, an dem der Kunde die          Leistung Regelenergie anbietet. Es ist           te in der Übersicht (7. November 2016),
                                                                                                    www.smartgrid-schweiz.ch.
       Leistungsgrenze überschreitet, wird         die erste Solaranlage in der Schweiz, die   [2]	Verein Smart Grid Schweiz (VSGS), Weissbuch Smart
       ein Malus auf die effektiv gemessene        das Stromnetz stabilisiert und diese             Grid, Vol. 2 (31. Dezember 2015), Weissbuch Smart
                                                                                                    Grid (28. Feb. 2013), www.smartgridschweiz.ch.
       Differenz verrechnet (Bild 4).              Leistung kommerziell nutzt.                 [3]	GridBox Pilotnetz / Smile (beide Projekte abrufbar auf
                                                       Die EKZ haben mit dem Inselbe-               www.bfe.admin.ch/forschungnetze/01246/03569.
                                                                                               [4]	www.strom.ch.
       Microgrids und                              trieb des 1-MW-Batteriespeichers            [5]	Th. Heiz und I. Stefanidou, Auf dem Weg zu einem
       virtuelle Kraftwerke                        (siehe oben) erste Untersuchungen im             intelligenten Schweizer Verteilnetz, Bulletin SEV/VSE
                                                                                                    12/2016.
       Sowohl Microgrids als auch virtuelle        Bereich Microgrids gemacht. Zudem           [6]	Michael Koller, Theodor Borsche, Andreas Ulbig, and
       Kraftwerke (VK) sind Zusammen-              wurde mit Messdaten aus dem Netz                 Göran Andersson, «Review of grid applications with

       schlüsse von Verbrauchern und dezen-        der Gemeinde Knonau simuliert, wie
                                                                                                    the Zurich 1 MW battery energy storage system»,
                                                                                                    Electric Power Systems Research, 2015.
       tralen Erzeugungsanlagen zur Steue-         ein autarker Betrieb des Netzes durch
                                                                                               Autoren
       rung als eine Einheit. Bei Microgrids ist   den Einsatz eines Batteriespeichers         Maurus Bachmann ist Geschäftsführer des Vereins Smart
       diese Einheit ein Zusammenschluss           und/oder eines zusätzlichen Block-          Grid Schweiz.

       von Anlagen in einem elektrischen           heizkraftwerks sichergestellt werden        JJVerein Smart Grid Schweiz, 2560 Nidau.
                                                                                               JJmaurus.bachmann@smartgrid-schweiz.ch
       Teilnetz, das netzunabhängig und            könnte. Ebenso wurde die Flexibilität
                                                                                               Maurus Bachmann dankt seinen Co-Autoren für ihren Bei-
       netzparallel betrieben werden kann,         der Last und der PV-Produktion (Abre-       trag an diesen Text. Es sind dies Adrian Bürki (IWB), Arnoud
       etwa bei Netzunterbrüchen. Bei VK           gelung) modelliert. In einem nächsten       Bifrare (Romande Energie), Marc Eisenreich (BKW), Florian
                                                                                               Felix (Repower AG), Marina González Vayá (EKZ), Michael
       können die einzelnen Anlagen geogra-        Schritt werden die EKZ quantifizieren,      Früh (Energie Wasser Bern), Patrick Hauser (AEW Energie
       fisch weit verteilt sein.                   welche Erlöse durch die Flexibilität        AG), Florian Kienzle (EWZ) sowie Jürgen Müller (CKW).

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