Netzsteuerung per Algorithmus

Das Schweizer Unternehmen DEPsys hat mit GridEye eine Technologie für die Echtzeitsteuerung des Verteilnetzes entwickelt, die äußerst einfach installiert werden kann. Für Monitoring und Steuerung bedarf es noch nicht einmal eines Netzmodells.

Obwohl gerade im Verteilnetz häufig von dezentraler Intelligenz gesprochen wird, gibt es verschiedene Ansätze für moderne Steuerungsmethoden. Zentrale Herausforderung für Engpassmanagement und Steuerung ist das Netzmonitoring, also das Wissen und das Verhalten auf der unteren Netzebene. Diese Aufgabe erfüllt das System GridEye des Westschweizer Herstellers DEPsys. Es wird eingesetzt für die Steuerung von Lasten, Batterien, Umrichtern und Transformatoren, aber auch für die Unterstützung der Elektromobilität. Seit 2012 wird es entwickelt, ist bereits patentiert und wird von einigen Netzbetreibern vor allem in der Schweiz, aber auch in anderen europäischen Ländern, eingesetzt.

Schlüssel liegt in der embedded Software

Die GridEye-Plattform arbeitet mit drei Ebenen: der Hardware, der eingebetteten Software und einem Server. Jedes Feldgerät enthält die komplette Mess- und Steuerintelligenz in seiner eingebetteten Software. Sie werden ohne Betriebsunterbrechung in Ortsnetzstationen oder Verteilschränken, beziehungsweise bei Flexibilitäten, installiert. Je nach individuellem Einsatzort werden dort auch die Steuerfunktionen implementiert. Nach der reinen Lehre ist diese Lösung dezentral, denn die einzelnen Module können autark an den Netzknoten arbeiten. Sie liefern die Basisdaten, um das Verteilnetz überwachen und optimieren zu können. Dabei kann etwa auch die Einspeisung einer Erzeugungsanlage über die Steuerung des Wechselrichters optimiert werden.

GridEye macht im Vergleich zu anderen Konzepten, wie etwa intelligenten oder regelbaren Ortsnetzstationen, einige Dinge anders. Das lässt sich nicht nur an der reinen Größe oder dem einfachen Einbau von Grid- Eye sofort erkennen. Die innovativen Ansätze finden sich im Innenleben wieder, also vor allem bei der Software, die die Messung und die Steuerung ermöglicht. Die Besonderheit von GridEye ist dabei, dass das System anhand der lokalen Messdaten das gesamte Netz überwachen kann.

Foto: DEPsys SA

Normalerweise wird bei anderen Konzepten für die Erfassung des Ist-Zustandes die Topologie des Verteilnetzes herangezogen. Bei GridEye ist gerade dies nicht mehr notwendig. Die einzelnen Feldgeräte machen hochpräzise lokale Messungen, und senden aggregierte Werte an das zentrale System. Die Visualisierung geschieht dort entweder auf der Ebene Gerät, Ortsnetz oder Verteilnetz, wobei aber keinerlei zusätzliche Infrastruktur benötigt wird, um das Gesamtverhalten des Verteilnetzes zu schätzen.

„Die Philosophie von GridEye besteht darin, möglichst wenig Bedingungen an die vernetzte Kommunikation der Betreiber zu stellen“, sagt Marc Schreiber. Es sammelt nicht wie andere Systeme umfassende Daten und muss diese im Sinne von Big Data aufwendig auswerten. Zwischen den lokalen Feldgeräten und dem Server werden daher alle ze