Erfahrungsbericht aus den Smart Meter-Pilotprojekten der RheinEnergie AG. Heinrich Hammerschlag RheinEnergie AG, Köln

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1 Erfahrungsbericht aus den Smart Meter-Pilotprojekten der RheinEnergie AG Heinrich Hammerschlag RheinEnergie AG, Köln

2 Inhalt - Informationen zur RheinEnergie Umgesetzte Piloten Erster Technik Test (Piusstraße) Breaker Test, An der Fuhr Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Breitbandpowerline Test bei der EVL Kundentest Sonderprojekte Kopenhagener Str. (Sahle) Piloten Ausblick - Mitarbeiter Test, Teil Roll-out Sonderprojekte Uni Center Übersicht über aktuell verfügbare Smart Meter Technologien 2

3 Inhalt - Informationen zur RheinEnergie Stadt Köln 100 % 10 % Stadtwerke Köln GmbH 90 % RWE Rhein-Ruhr AG GEW Köln AG 80 % 20 % RheinEnergie AG Integration von GEW Köln AG / RGW AG Wesentliche Beteiligungen AggerEnergie GmbH (65,6 %) Belkaw GmbH (100 %) EnW Bonn/Rhein-Sieg GmbH (13,7 %) evd gmbh (49,0 %) EVL Leverkusen GmbH & Co. KG (50,0 %) GVG mbh Rhein-Erft (57,3 %) MVV Energie AG (16,1 %) RheinEnergie Beteiligungen GmbH (100%) rhenag Rheinische Energie AG (33,33%) Rheinische NETZGesellschaft mbh (62,2%) Stadtwerke Leichlingen GmbH (49,0 %) Stadtwerke Troisdorf GmbH (49,0 %) 3

4 Inhalt - Informationen zur RheinEnergie chen Grevenbroich ier Merzenich au Bedburg Elsdorf Nörvenich Vettweiß Neuss Bergheim Kerpen Hilden Pulheim Frechen Erftstadt Hürth Weilerswist Brühl Köln Bornheim Leverkusen Solingen Leichlingen Odenthal Bergisch Gladbach Neun- kirchen- Seelscheid Niederkassel Troisdorf (Rhld.) Burscheid Wermelskirchen Rösrath Sankt Augustin Kürten Lohmar Siegburg Hückeswagen Overath Wipperfürth Lindlar Hennef (Sieg) Strom, Wasser Drolshagen Gummers- Strom, Berg- Gas, Wasser bach neustadt Strom-Mittelspannung Engelskirchen Much Ruppichteroth Eitorf Halver Langenfeld Monheim Dormagen am Rhein Rommerskirchen Wesseling Wiehl Nümbrecht Waldbröl Windeck Reichshof Morsbach Herscheid RheinEnergie AG Kierspe Direktversorgte Gebiete Meinerzhagen Strom Marienheide Strom, Gas Sieg W F en h Zülpich Mechernich 20 km Euskirchen Swisttal Rheinbach Alfter Meckenheim Bonn Wachtberg Königswinter Bad Honnef Rhein Rheinland-Pfalz 4

5 Inhalt - Kaarst n- v enich weiß Meerbusch Neuss Bergheim Kerpen Zülpich Erf tstadt Erkrath Düsseldorf Haan Frechen Hürth Weilerswist Brühl Informationen zur RheinEnergie Hilden Mettmann Wülfrath Solingen Köln Bonn Wuppertal Remscheid Radev ormwald Engelskirchen Hückeswagen Langenfeld Leichlingen Kierspe Monheim Dormagen Wermelskirchen nbroich am (Rhld.) Wipperf ürth Burscheid Rhein Rommerskirchen Lev erkusen Marienheide Odenthal Kürten Pulheim Lindlar Gummersbach Bornheim Swisttal Alf ter Bergisch Gladbach Ov erath Königswinter Hennef (Sieg) Bergneustadt Eitorf Wiehl Rösrath Much Nümbrecht Lohmar Neun- kirchen- Seelscheid Ruppichteroth Waldbröl NiederkasselTroisdorf Siegburg Sankt Augustin Schwelm Ennepetal Wiblingwerde Altena Breckerfeld Neuenrade Schalksmühle Werdohl Halver Windeck Lüdenscheid Plettenberg Herscheid Nordrhein-Westfalen Meinerzhagen Wesseling Reichshof Morsbach Attendorn Olpe Wenden Drolshagen Friesenhagen Freudenberg Sundern (Sauerland Finnentrop Kreuztal Neunkirchen Eslo Lennestadt Kirchhu Hilchenb Siegen Sieg Burbach Ne Wilnsd Direktversorgte Gebiete der RheinEnergie-Beteiligungen AggerEnergie (Gas, in großen Teilen Strom sowie Wasser in Engelskirchen) BELKAW (Strom; Gas und Wasser in ausgewählten Gebieten) EVL Leverkusen (Strom, Gas, Wasser) EnW Bonn (Strom, Gas, Wasser) Gasversorgung Rhein-Erft (Gas) SW Leichlingen (Gas, Wasser) SW Troisdorf (Strom, Gas, Wasser) evd Dormagen (Strom, Gas, Wasser) rhenag* (überwiegend Gas) * in Rheinland-Pfalz näherungsweise regionale Zuordnung der versorgten Gemeinden chernich 25 km Euskirchen Meckenheim Wachtberg Rheinbach Bad Münstereif el Rhein Bad Honnef Rheinland-Pfalz Bre D Menge N ki h 5

6 Inhalt - Informationen zur RheinEnergie Die RheinEnergie AG ist für die Betreuung folgender Zähler zuständig *): ~ Elektrizitätszähler ~ Gaszähler ~ Wasserzähler ~ Wärmezähler (inkl. Warmwasserzähler) ~ Zähler in Summe Pro Jahr müssen turnusmäßig rund Zähler und Geräte ersetzt werden. *) Die Betreuung der Elektrizitäts- und Gaszähler erfolgt im Auftrag der Rheinischen Netzgesellschaft mbh (RNG) 6

7 Inhalt Umgesetzte Piloten Erster Technik Test (Piusstraße) Breaker Test, An der Fuhr Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Breitbandpowerline Test bei der EVL Kundentest Sonderprojekte Kopenhagener Str. (Sahle) Piloten Ausblick - Mitarbeiter Test, Teil Roll-out Sonderprojekte Uni Center Übersicht über aktuell verfügbare Smart Meter Technologien 7

8 Erster Techniktest, Piusstraße Start September 2007 Ziel Umfang Technik erste Erfahrungen mit Nahfunk, Reichweite, verschiedene Sparten ~70 Zähler Elektrizität ehz der Firmen ISKRA, Hager und EMH mit ext. Funkmodul auf opt. Schnittstelle Gas Balgengaszähler der Fa. Elster mit ext. Funkmodul über Impulse Wasser Mehrstrahl-Flügelradzähler der Fa. Hydrometer mit ext. Funkmodul über L-Bus Fernwärme / MUC Nahkomm. Fernkomm. MDM-System proprietäres System, Fa. Diehl proprietäres Protokoll der Fa. Diehl GSM; ab 09/2009 Ersatz durch DSL über Glasfaserleitung proprietäres System, installiert bei Hersteller Diehl 8

9 Erfahrungsbericht aus dem Smart Meter-Pilotprojekten

10 Erster Techniktest, Piusstraße Erkenntnisse aus dem Testaufbau und der Testdurchführung: der Zählerstand der Gaszähler und die übertragenen Zählerstände laufen auseinander, Grund: Impulsabgriff über Reed Kontakt Der MUC überträgt einmal täglich ohne Probleme die gespeicherten Zählerstände in das MDM System Die Anbindung der Gas- und Wasserzähler mittels wm-bus funktioniert Eine Anbindung von Zählern anderer Hersteller ist nicht möglich (proprietäres Protokoll) 10

11 Breaker Test, An der Fuhr Start August 2008 Ziel Umfang Technik MUC erste Erfahrungen mit Fernsperrung/ Leistungsbegrenzung 700 Zähler Elektrizität elektronischer Zähler der Fa. Echelon mit integrierter Abschalteinrichtung Gas / Wasser / Fernwärme / Nahkomm. Fernkomm. MDM-System proprietäres System, Fa. Echelon PLC (Powerline Communication) GSM (Mobilfunk) proprietäres System, installiert bei der Fa. EVB inkl. Zugriff auf den Web-Server 11

12 Breaker Test, An der Fuhr Testobjekte: Testkunden: Köln Meschenich AnxderxFuhr 3, 4 und Testkunden in den drei Objekten 12

13 Breaker Test, An der Fuhr Web-Portal EVB 13

14 Breaker Test, An der Fuhr Erkenntnisse aus dem Testaufbau und der Testdurchführung: Die Einbindung aller Zähler in die Fernkommunikation war erfolgreich, alle Zähler können abgelesen werden Die Fernabschaltung der Zähler funktioniert Die Kunden unterscheiden nicht nach manueller Abschaltung vor-ort und der elektronischen Abschaltung mittels Breaker Die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung zeigt, dass sich der Einsatz von Breakern nach 4,5 Jahren amortisiert Die Installation ist in den Regelbetrieb übergegangen 14

15 Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Start Mai 2009 Ziel Umfang Technik MUC durchgehende Informationskette vom Zähler bis zum MDM-System ~100 Zähler Elektrizität elektronischer Zähler der Fa. Kampstrup mit integriertem MUC Gas Balgengaszähler der Fa. Flonidan mit elektr. Zählwerk und M-BUS Funk (NTA) Wasser / Fernwärme / Nahkomm. Fernkomm. MDM-System proprietäres System der Fa. EnergyICT, im E-Zähler integriert wm-bus Protokoll (NTA) GSM teilweise proprietäres System von EnergyICT, installiert bei RE 15

16 Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) 16

17 Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Erkenntnisse aus dem Testaufbau und der Testdurchführung: Aufgrund der Integration des MUC in den Stromzähler war die Funk- und GSM Empfangsqualität unzureichend. Die Montage von externen Antennen verbesserte die Empfangsqualität. Jedoch war eine kontinuierliche Ablesung der Zähler nicht gegeben Zwischenzeitig übertrugen einige Gaszähler nur noch 0-Werte anstelle des Zählerstandes Ein Versuch zur Einbindung von Wasserzählern in den Piloten wurde nach zwei erfolglosen Versuchen abgebrochen. Ursache waren die proprietären Protokolle der verschiedenen Hersteller die verwendeten Zähler und Datensammler wurden im Zuge der technischen Weiterentwicklung gegen neue Zähler und Datensammler ausgetauscht (E: Hager; G: Elster; W: Sensus; Datensammler: Dr. Neuhaus) 17

18 Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Start September 2009 Ziel Umfang Technik MUC durchgehende Informationskette vom Zähler bis zum MDM-System, alle Sparten, alles wm-bus, Funkreichweite? ~500 Zähler Elektrizität ehz der Fa. Görlitz und EMH, ext. Funkmodul auf opt. Schnittstelle Gas Balgengaszähler Fa. Elster mit Encoderzählwerk und Funkmodul Wasser Ultraschall-Wasserzähler mit int. Funkmodul und Mehrstrahlflügelradzähler mit ext. Funkmodul der Fa. Diehl Fernwärme / Nahkomm. Fernkomm. MDM-System Fa. Diehl, OMS und proprietäres System wm-bus Funk (OMS/proprietär) GSM teilweise proprietäres System, installiert bei RE 18

19 Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) GPRS 868 MHz T1 868 MHz T1 868 MHz T1 19

20 Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Erkenntnisse aus dem Testaufbau und der Testdurchführung: Da alle Zähler bzw Funkmodule von einem Hersteller (Fa. Diehl) kamen war die Einbindung der Zähler in die Nahkommunikation problemlos Die Reichweite des wm-bus konnte bis maximal 4 Stockwerke ausgedehnt werden. Jedoch konnten nur 30 MUC s über GPRS angebunden werden. Aufgrund mangelnder GPRS- Empfangsstärke und keiner Anschlussmöglichkeit einer externen Antenne an den MUC konnten 16 MUC ihre Daten nicht übertragen => Die 16 MUC s ohne Empfang sowie ein Teil der Zähler wurden ausgetauscht. 20

21 Breitbandpowerline Test bei der EVL 37 Ein- und Mehrfamiliengebäude 119 Elektrizitätszähler 71 Gaszähler 37 Wasserzähler Rüttgersweg, Leverkusen 21

22 Breitbandpowerline Test bei der EVL Hydrometer Ultraschall-Wasserzähler mit integriertem wm-bus Modul Flonidan Balgengaszähler mit integriertem wm-bus Modul Kamstrup Stromzähler mit integriertem wm-bus Modul 22

23 Breitbandpowerline Test bei der EVL Hausanschlusskasten mit Gateway der Fa. Powerplus Communikations: - wm-bus Schnittstelle zu den Zählern - Breitbandpowerline Anschluss für das Niederspannungsnetz 23

24 Breitbandpowerline Test bei der EVL Erkenntnisse aus dem Testaufbau und der Testdurchführung: alle Zähler konnten über Powerline angebunden werden. zwei Head Ends, angebunden an DSL, stellen die Fernkommunikation sicher die Übertragungszeit der Zählerdaten liegt im Sekundenbereich bidirektionale Übertragung funktioniert die Bauform des MUC s (Gateway) ist für eine Hutschinen-Montage noch nicht geeignet Ein Stresstest zur Ermittlung der Übertragungsquantität und Qualität zeigt folgende Ergebnisse: In neuen Netzabschnitten sind Übertragungsqualität und Quantität sehr gut. In älteren Bereichen mit vielen Hausanschlüssen und Muffen ist die Qualität nicht ausreichend Breitbandpowerline nicht generell geeignet für das gesamte Netz. 24

25 Kundentest Start Februar 2010 bis Februar 2011 Ziel Umfang Technik MUC Vertriebsorientiert: Kundeninteresse an Smart Metering, Display, Internetportal; Anpassung Verbrauchsverhalten, App I-pod touch 800 Zähler Elektrizität ehz der Fa. Hager mit ext. Funkmodul Gas Balgengaszähler der Fa. Elster mit ext. Funkmodul Wasser Wasserzähler der Fa. Hydrometer mit int./ext. Funkmodul Fernwärme / Nahkomm. Fernkomm. MDM-System - Staffel 1: Dr. Neuhaus mit GSM und OMS-Protokoll - Staffel 2: Webolution mit DSL, Dr. Neuhaus PLC, OMS-Protokoll - Staffel 3: Dr. Neuhaus PLC, OMS-Protokoll wm-bus (OMS) GSM, DSL und Breitband-Glasfaserkabel der Fa. Cuculus, bei RE installiert Zur Zeit in der Auswertung 25

26 Sonderprojekte Kopenhagener Str Start 1. Quartal 2011 Ziel Umfang Technik MUC Durchgehende Informationskette vom Zähler bis zum MDM-System, alle Sparten, alles wm-bus ~200 Zähler Elektrizität ehz der Fa. Hager mit ext. Funkmodul Gas -/- Wasser Wasserzähler der Fa. Sensus mit ext. Funkmodul Fernwärme geplant: Fernwärmezähler mit internen Funkmodulen Nahkomm. Fernkomm. MDM-System OMS wm-bus (OMS) Breitband-Glasfaserkabel der Fa. Cuculus, bei RE installiert 26

27 Inhalt Umgesetzte Piloten Erster Technik Test (Piusstraße) Breaker Test, An der Fuhr Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Breitbandpowerline Test bei der EVL Kundentest Sonderprojekte Kopenhagener Str. (Sahle) Piloten Ausblick - Mitarbeiter Test, Teil Roll-out Sonderprojekte Uni Center Übersicht über aktuell verfügbare Smart Meter Technologien 27

28 Mitarbeiter Test, Teil 3 Start ab 2. Quartal 2011 Ziel Umfang Technik MUC Durchgehende Informationskette vom Zähler bis zum MDM-System, alle Sparten, alles wm-bus ~2.400 Zähler Elektrizität geplant: ehz mit int. Funkmodul, EDL-21 Funktionalität Gas geplant: Balgengaszähler mit int./ext. Funkmodul Wasser geplant: Wasserzähler mit int./ext. Funkmodul Fernwärme geplant: Fernwärmezähler mit integriertem Funkmodul Nahkomm. Fernkomm. MDM-System OMS wm-bus (OMS) GSM, DSL, Breitband-Glasfaserkabel der Fa. Cuculus, bei RE installiert 28

29 Roll-out Planungsgrundlage ca. 300 Gebäude in Köln und Bergisch Gladbach Gebäude größer 60 Zähler Alle Sparten Nahkommunikation über OMS-Funk Fernkommunikation über Glasfaserkabel bzw. DSL Zieltermin: 31.Dezember 2011 Einbindung der Zähler und der Datensammler in das Zonos-MDM (Fa. Cuculus) Anbindung an SAP IS-U Auswahl der Zähler und Datensammler 29

30 Roll-out 30

31 Roll-out intelligente Zähler 31

32 Sonderprojekte Uni Center Start 2/3. Quartal 2011 Ziel Umfang Technik MUC Durchgehende Informationskette vom Zähler bis zum MDM-System, alle Sparten, alles wm-bus ~ 630 Zähler Elektrizität geplant: ehz mit int. Funkmodul, EDL-21 Funktionalität Gas -/- Wasser geplant: 2 Großwasserzähler Fernwärme geplant: 2 Fernwärmezähler Nahkomm. Fernkomm. MDM-System OMS wm-bus (OMS) und LAN DSL oder Breitband-Glasfaserkabel der Fa. Cuculus, bei RE installiert 32

33 Inhalt Umgesetzte Piloten Erster Technik Test (Piusstraße) Breaker Test, An der Fuhr Mitarbeiter Test, Teil 1 (50er-Test) Mitarbeiter Test, Teil 2 (46er-Test) Breitbandpowerline Test bei der EVL Kundentest Sonderprojekte Kopenhagener Str. (Sahle) Piloten Ausblick - Mitarbeiter Test, Teil intelligente Zähler Sonderprojekte Uni Center Übersicht über aktuell verfügbare Smart Meter Technologien 33

34 Übersicht über verfügbare Smart-Meter-Technologien der RheinEnergie: Strom Heutige eingesetzte Technologie Basis- Anforderung BNetzA Basis- Anforderung mit Kommunikation Basis- Anforderung mit Kommunikation und Abschaltung Smart Meter mit Visualisierung Technologie MUC-Kommunikation EDL 21 EDL 21 Abschaltung Kommunikation EDL 21 Visualisierung Kommunikation EDL 21 Charakterisierung Ferrariszähler (Turnuswechsel) ehz (Neustellung) Ablesung vor Ort Basisvariante zur Erfüllung 21b und 40 EnWG Weiterhin Auslesung vor Ort Basis für Fernauslesung, lastvariable Tarife etc. Basis für Fernauslesung, lastvariable Tarife etc. Abschaltung (Forderungsmgmt.) Zusatzfunktionen: Visualisierung der Verbrauchsmengen (Webportal, ) Breaker- Lösung mit ehz noch nicht verfügbar 34

35 Übersicht über verfügbare Smart-Meter-Technologien der RheinEnergie: Gas Heutige eingesetzte Technologie Basis- Anforderung BNetzA Basis- Anforderung mit Kommunikation Basis- Anforderung mit Kommunikation und Abschaltung Smart Meter mit Visualisierung Technologie MUC-Kommunikation EDL 21 EDL 21 Abschaltung Kommunikation EDL 21 Visualisierung Kommunikation EDL 21 Charakterisierung Balgengaszähler Ablesung vor Ort Basisvariante zur Erfüllung 21b und 40 EnWG Auslesung vor Ort Integ. Funkmodul Basis für Fernauslesung Integ. Funkmodul Basis für Fernauslesung Integ. Funkmodul Integ. Abschaltventil Zusatzfunktionen: Visualisierung der Verbrauchsmengen (Webportal, ) 35

36 Übersicht über verfügbare Smart-Meter-Technologien der RheinEnergie: Wasser / Fernwärme Wasser Fernwärme Heutige eingesetzte Technologie Elektronischer Zähler mit Komm. Smart Metering mit Visualisierung Heutige eingesetzte Technologie Elektronischer Zähler mit Komm. Smart Metering mit Visualisierung Technologie MUC-Kommunikation Elektron. Zähler Visualisierung MUC-Kommunikation Elektron. Zähler Elektron. Zähler MUC-Kommunikation Elektron. Zähler Visualisierung MUC-Kommunikation Elektron. Zähler Charakterisierung Mechanischer Zähler mit Ablesung vor Ort Basisvariante mit Nahkommunik. Fernablesung Externes oder integriertes Funkmodul Zusatzfunktionen : Visualisierung der Verbrauchsmengen (Webportal, ) Ultraschallzähler Ablesung vor Ort Ultraschallzähler mit Nahkommunik. Fernablesung Externes Funkmodul Zusatzfunktionen : Visualisierung der Verbrauchsmengen (Webportal, ) In der Testphase Noch nicht verfügbar 36

37 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Da simmer dabei. 37