Pressemitteilungen

Unternehmen / 09.12.2014

Förderprojekt ENERGIE: devolo und weitere namhafte Partner untersuchen im Rahmen eines Feldtests die Netzzustandsüberwachung in Echtzeit mittels G3-PLC

devolo

Mit der Teilnahme am Förderprojekt ENERGIE (Erfassung der niederspannungsseitigen Netzzustandsgrößen in Echtzeit) beteiligt sich die devolo AG an einem innovativen Projekt zur Evaluierung der Echtzeitfähigkeit von Datenkommunikation im Smart Grid. Dabei steht die G3-PLC Technologie von devolo im Fokus, die eine IP-basierte Verbindung über die bestehende Verteilnetzebene ermöglicht. Mit renommierten Projektpartnern wie der Janitza electronics GmbH sowie der Stromnetz Berlin GmbH als assoziiertem Partner, wird eine enorme Expertise gebündelt. Die Rolle des Koordinators übernimmt die SWK NETZE GmbH, die auch die Infrastruktur für den realen Feldtest zur Verfügung stellt. Als akademische Partner nehmen die Universität Duisburg-Essen und die FH Düsseldorf teil. Ziel des Förderprojekts ist es sowohl die Erfassung des Netzzustandes als auch die Datenkommunikation zum Netzbetreiber in Echtzeit zu untersuchen. Dabei sollen valide Daten für den Netzausbau ermittelt sowie die Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit der G3-PLC Technologie unter Beweis gestellt werden. Das Projekt wird vom Bundeswirtschaftsministerium mit rund 2 Mio. Euro gefördert.

Herausforderungen in der Verteilnetzebene als treibende Kraft

Die Dezentralisierung der Energieerzeugung ist eine der zentralen Herausforderungen für das Stromnetz der Zukunft. Die nach wie vor wachsende Anzahl an autarken Einspeisepunkten durch erneuerbare Energie stellt eine große Gefahr für die Netzstabilität dar. Dabei kommt es gerade im Verteilnetz häufig zu Schutzverletzungen durch ausgeprägte Leistungsschwankungen. Die Anzahl von kritischen Betriebszuständen und Überlastungen nimmt hier stetig zu, da die klassisch geplanten Netze nicht auf die wachsende Zahl der dezentralen Energieerzeuger eingerichtet sind. Die Kosten für eine bundesweite adäquate Dimensionierung der Betriebsmittel sind nicht tragbar. Eine praxisnahe und wirtschaftliche Lösung für diese Herausforderungen bietet hingegen das Smart Grid, das intelligente Stromnetz von morgen. Die Netzsteuerung erfolgt dabei durch einen so genannten Smart Operator, der den Netzzustand überwacht und die Einspeiseleistung dem Verbrauch in Echtzeit anpasst.

Projektziel: Ermittlung der Netzzustandsgrößen in Echtzeit

Das Förderprojekt ENERGIE greift diese Problemstellungen auf und verfolgt das Ziel, den Netzzustand an strategisch wichtigen Punkten auf der Niederspannungsebene zu ermitteln. Im Fokus stehen dabei sowohl die Echtzeitmessung als auch die Aufbereitung der statistischen Daten. Letztere werden an ausgewählten Knotenpunkten sensorisch gemessen, das vollständige Netz wird dann mithilfe des von der FH Düsseldorf entwickelten Ansatzes der Zustandsschätzung simuliert. Durch diese ganzheitliche Betrachtung ist eine hohe Relevanz der Ergebnisse für die zukünftige Netzplanung gewährleistet. Darüber hinaus steht die bessere Auslastung der Verteilnetze im Zentrum. Das Smart Grid soll den Herausforderungen gerecht werden, kritische Netzsituationen autark zu erkennen und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Das Förderprojekt liefert damit auch die Datenbasis für die Zusammenstellung urteilsfähiger Messtechnik und leistungsfähiger Übertragungstechnik.

G3-PLC Technologie für effiziente Kommunikation

ENERGIE setzt auf die G3-PLC Technik, speziell das von devolo entwickelte G3-PLC Modem 500k, als zentrale Kommunikationstechnologie im Smart Grid. Dabei wird das bestehende Netz der Niederspannungsebene zur Datenkommunikation genutzt. Ermöglicht wird dies durch die Powerline-Technologie, die dem Leitungsnetz ein zusätzliches Signal für IP-basierte Verbindungen aufmoduliert. G3-PLC lässt sich kosteneffizient integrieren und überzeugt durch Stabilität und Reichweite. Hier zeigen sich klar die Vorteile gegenüber alternativen Übertragungsarten wie beispielsweise UMTS, GPRS oder Richtfunk, die zum einen hohe Investitions- und Folgekosten verursachen würde und zum anderen in den Bereichen Übertragungssicherheit und Erreichbarkeit Defizite aufweisen. Das Eckpunktepapier der Bundesnetzagentur zum Thema "Smart Grid" und "Smart Market" von Dezember 2011 unterstreicht dies.

Aufgabenbereiche der Projektpartner

Der Kreis der Teilnehmer des Förderprojekts setzt sich aus renommierten Hochschulen und namhaften Unternehmen der Energiebranche zusammen. Die SWK NETZE GmbH, ein Tochterunternehmen der Stadtwerke Krefeld, hat im Rahmen von Feldtests im Smart Grid Bereich bereits ein umfassendes Know-how aufgebaut und stellt im Rahmen des ENERGIE Projekts ein Cluster für den Test zur Verfügung. Mit der Janitza electronics GmbH steht zudem ein Spezialist der Messtechnik zur Verfügung, um die Netzzustände an den jeweiligen Knoten zu erfassen. Als assoziierter Partner steht die Stromnetz Berlin GmbH dem Konsortium beratend bei. Die Universität Duisburg-Essen zeichnet sich in diesem Rahmen für die EMV-Untersuchungen verantwortlich, die FH Düsseldorf übernimmt die Analyse der Netzzustandsdaten sowie die statistischen Berechnungen. Mit seiner Expertise im Powerline-Segment liefert devolo die Kommunikationsinfrastruktur für das Projekt. Dabei steht das G3-PLC Modem 500k im Fokus.

Startschuss für die erste Stufe des Förderprojekts

Die Teilnehmer des Förderprojekts haben seit dem 1. November 2014 bereits einen umfassenden Projektplan erarbeitet und beschlossen: Die erste Phase beinhaltet die Erstellung des Systemkonzeptes und das Aufsetzen der Netzsimulation. In der zweiten Phase werden die notwendigen Soft- und Hardwarekomponenten realisiert und zu einem funktionsfähigen Gesamtsystem kombiniert. In der dritten Phase werden die Komponenten in realen Wohn- und Geschäftsumgebungen installiert, getestet sowie anschließend die Ergebnisse evaluiert und statistisch ausgewertet.

"Wir freuen uns, durch die Teilnahme am Förderprojekt ENERGIE die Leistungsfähigkeit der G3-PLC Technologie nun auch im Bereich der Echtzeitdatenübertragung im Rahmen eines Feldtests unter Beweis stellen zu können", kommentiert Heiko Harbers, Vorstandsvorsitzender der devolo AG. "Gleichzeitig liefert ENERGIE relevante Daten für den dringend notwendigen Ausbau des Smart Grid. Das Bundeswirtschaftsministerium hat die innovativen, europaweit relevanten Ziele erkannt und fördert das gesamte Vorhaben mit rund 2 Mio. Euro."