Fragen der Einspeisemessung aus Sicht der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt

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1 Fragen der Einspeisemessung aus Sicht der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 1

2 1 Warum richtig messen? 2 Wodurch erreichen? 3 Welche Messeinrichtungen? 4 Was bei Solarstrommessung beachten? Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 2

3 1 Warum richtig messen? 2 Wodurch erreichen? 3 Welche Messeinrichtungen? 4 Was bei Solarstrommessung beachten? Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 3

4 Richtig messen? physikalisch-technisch Naturgesetze Ingenieurwissenschaftliche Normen/Konventionen Voraussetzung für marktwirtschafts-politisch Ziel: Funktionierende Märkte energie-politisch Ziel: Sichere, nachhaltige Energieversorgung (Mess- und) Eichgesetz und Kontext EnWG, EEG und Kontext Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 4

5 Machtgleichgewicht durch Transparenz Akerlof, G.A. (1970) The market for lemons: quality uncertainty and the market mechanism, Quarterly Journal of Economics, 84, pp Akerlof Nobelpreis 2001 zusammen mit Spence und Stiglitz für ähnliche Arbeiten zu dem Thema Informations-Asymmetrie zwischen Anbieter und Nachfrager Adverse Selektion (ökonomische Fehlentscheidungen) und Misstrauen Marktversagen Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 5

6 1 Warum richtig messen? 2 Wodurch erreichen? 3 Welche Messeinrichtungen? 4 Was bei Solarstrommessung beachten? Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 6

7 Informations-Symmetrie schaffen Einschlägige Aufgaben eines gesetzlichen Messwesens Vorausetzungen schaffen für Transparenz und Vergleichbarkeit im Warenverkehr mit messbaren Gütern Subjektives objektivieren Qualitatives quantifizieren Analoges digitalisieren Methoden instituieren und ihre Anwendung durchsetzen Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 7

8 Arten regulatorischer Maßnahmen Präventive Maßahmen Repressive Maßnahmen Technisch Bauartzulassungen Konformitätsbewertungen Mitarbeit bei Normung Darstellung und Weitergabe der Einheiten kw/kwh Eichen Organisatorisch Begutachtung von QM-Systemen der Hersteller Aufsicht st.anerk. Prüfstellen Politikberatung Marktüberwachung Befundprüfung (MessZV/ EO) Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 8

9 Eichrechtliche Instanzen Präventive Maßahmen Repressive Maßnahmen Technisch Benannte Stellen Europas PTB als Metrologiebehörde Eichbehörden mit ihren staatl. anerk. Prüfstellen Benannte Stellen Europas Eichbehörden Eichbehörden Organisatorisch Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 9

10 1 Warum richtig messen? 2 Wodurch erreichen? 3 Welche Messeinrichtungen? 4 Was bei Solarstrommessung beachten? Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 10

11 Messeinrichtungen: Messsatz Zähler Gateway Messwandler Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 11

12 Messwandler Verschiedene Bauformen von Abrechnungs-Messwandlern Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 12

13 Zähler Zähler Gateway Messwandler Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 13

14 Zähler Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 14

15 Gateways Gateway Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 15

16 Gateways Bild: BSI - TR Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 16

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18 Eichrechtlich zu beachtende Punkte A Richtigkeit der Messeinrichtung 2 Beispiele A khz-problem: Zähler A.2 Zeitstempel: WWW-Uhrzeit B Richtigkeit der Verwendung und Installation 2 Beispiele B.1 Datenaggregation B.2 Erfassung der Energieflüsse Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 18

19 A.1: Normungslücke khz Solarpanel Inverter Strom Zähler Messwandler Was misst Du? Quelle: FUSS-EMV, Berlin Public Grid Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 19

20 A.2: Eichrechtkonforme Internet-Zeit RFC (TLS) Synchronisation (Richtigkeit) GPS Server geeicht oder in Vertrauenswürdiger Umgebung betrieben RFC (Daytime-Protocol) RFC 868 (Time-Protocol) WWW Äther DCF77 Gateway Server-Konzept, das NTP mit Authentizität/Integrität realisiert, wird in der PTB untersucht. (NTPv4, Autokey, kommt wegen Sicherheitslücke derzeit nicht in Frage) Prüfung (Authentizität/Integrität) Synchronisation (Genauigkeit) WWW RFC 958 etc. (NTP) Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 20

21 B.1: Datenaggregation Was im Gateway geschieht Gateway kwh Zuordnung Zuordnung Zuordnung Zuordnung - Schuldner - Gläubiger - Zeitpunkt - Zeitspanne - Generator - Verbraucher ext. Bedingungen für dynam. Tarife Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 21

22 B.1: Datenaggregation Aktionsgebiet regulatorischen Eingriffes Geeichtes Gateway Vertrauenswürdige Anzeigen Standardisierte FMBF in der Rechnung Energiekunden/Verbraucher Gewährleistung des Vorliegens der Voraussetzungen für die Wahrnehmung der Rechte als Marktpartner Reale Installation Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 22

23 B.2: Wo überall Messeinrichtungen? Eichrechtlich betrachtet: Haus-Netz Verbrauch Solare Erzeugung Abrechnung nur von kwh: Zähler 1: MID-Zweirichtungs-Zähler Zähler 2: MID-Einrichtungs-Zähler A1 Liefer 1 A2 Liefer 2 A1 Bezug Abrechnung von kwh nach Zeit-/und Mengenzonen und oder Leistung: Zähler 1: Zweirichtungs-RLM-Zähler Zähler 2: Einrichtungs-RLM-Zähler Achtung! Öffentliches Netz In Rechnung gestellte kwh und kw müssen immer mit einem Messgerät bestimmt worden sein. Summen von geschätzten und gemessenen Werten sind nicht gemessen, sondern geschätzt! Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 23

24 B.2: Smart Metering 2020 Messstellen- Betreiber semizentrale Messwertreihen Aggregierung mit Gateway Öffentliches Netz 110-EnWG-Netze? Smart Grid? Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 24

25 Fazit: Eichrecht verlangt, dass grundsätzlich physikalisch richtig gemessen wird. Eichrechtlich richtig messen kann aufwändig und kompliziert sein. Duldungskompetenz für eichrechtlich unrichtiges Messen liegt bei den Eichbehörden. Ob Umwelt- oder Energierecht Eichrecht bricht, dazu ist in der PTB bislang keine offizielle Stellungnahme des BMWi bekannt. Vielen Dank für Ihre freundliche Aufmerksamkeit! Dr.-Ing. Martin Kahmann Lt. FB Elektrische Energiemesstechnik Braunschweig, Bundesallee 100 Tel.: , Martin Kahmann, PTB, Bundesalle 100, Braunschweig, Seite 25