CIM Workshop Herausforderungen im Alltag des Netzbetreibers in Übertragung und Verteilung - Was müsste sich ändern? DRW-S

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1 CIM Workshop Herausforderungen im Alltag des Netzbetreibers in Übertragung und Verteilung - Was müsste sich ändern? DRW-S SEITE 1

2 IT-Systemlandschaft der Energiewirtschaft Heute Morgen Quelle: Prof. Dr.-Ing. Luppa, CIM Seminar, Teil 1 Einleitung und Grundlagen DRW-S SEITE 2

3 Zukünftige Anforderungen im Rahmen der Energiewende Einführung einer gemeinsamen Infrastruktur (Energieinformationssystem) für die erweiterte Interaktion von Markt- und Netz Kommunikations- und Dienste Plattform zur diskriminierungsfreien Datenvermittlung auf Basis von standardisierten Datenmodellen (nbeschreibungen) Implementierung von funktionalen Schnittstellen Ampelkonzept Ausweitung der Netzführung auf den Mittel- und Niederspannungsbereich Einsatz von verteilten und dezentralen Netzführungstechnologien hohe Prozessdatenvolumen (Messwerte, Netzknoten) Markt Verteilnetzautomatisierung Einführung von intelligenten Systemen Kommunikations- und Dienste Plattform Netz DRW-S SEITE 3

4 Herausforderungen im Alltag des Netzbetreibers Die Netzführungssysteme basieren auf herstellerspezifischen Implementierungen von Funktionen, Diensten und Kommunikationsschnittstellen hoher Aufwand um neue funktionale Anforderungen zu implementieren manuelle Pflege der Systemdaten (herstellerspezifische Datenmodelle) hoher Aufwand bei der Parametrierung der Systeme dynamische Netzveränderungen (z.b. Topologie) können nicht automatisiert in den SCADA-Systemen aktualisiert werden hohe Inbetriebnahmekosten Skalierbarkeit der Systemarchitekturen aufwendig (keine offenen Softwaretechnologien) Keine standardisierte (herstellerunabhängige) Integrationsplattform vorhanden DRW-S SEITE 4

5 CIM Anwendungsfälle und Ziele Verbesserung des Technologiewandels in der Systemlandschaft eines EVU Vereinfachung der Integration von verteilten Anwendungen Implementierung einer standardisierten (offenen) CIM-Integrationsplattform Austausch von Topologiedaten Definition von Profilen zur Modellierung von Übertragungs- und Verteilnetzen CIM modellgetriebene Unterstützung der Implementierung von unterschiedlichen Markt/Netz Geschäftsprozessen in die konkreten Anwendungen und Systeme Geschäftsprozess Marktmanagementsystem Marktteilnehmer CIM-Integrationsplattform Netzbetreiber Netzleitsystem DRW-S SEITE 5

6 CIM Allgemein CIM ist ein abstraktes Informationsmodell der wichtigsten Objekte in einem EVU. Informationsmodell besteht aus genormter Darstellung von Ressourcen der Stromversorgungssystemen als Objektklassen mit ihren Beziehungen. CIM unterstützt mit dem genormten Objektmodell (Ressourcen mit Beziehungen) die Integration von Anwendungen auf Basis von offenen Softwaretechnologien (z.b. JAVA EE, NET), welche unabhängig von verschiedenen Anbietern entwickelt wurden. CIM ermöglicht echte verteilte Interoperabilität zwischen unterschiedlichen Systemen CIM unterstützt die Integration durch Definition einer allgemeinen Sprache (d.h. Semantik und Syntax). Dies dient den Systemen, auf zu veröffentlichte Daten zuzugreifen und Informationen auszutauschen. CIM-Modell System-A CIM-Objekte Nachrichtenaustausch System-B DRW-S SEITE 6

7 Übersicht CIM Normreihe und Systeme IEC (IEC 61850) CIM-Objekte IEC 61970/61968 Profil Energiemarkt Netz Station Kunden Marktmanagementsystem-1 CIM-Objekte IEC Profil Marktmanagementsystem-nn Marktteilnehmer Energieinformationssystem Virtuelle Kraftwerke Zentrale Leittechnik-1 CIM-Objekte IEC 61970/61968 Profil Zentrale Leittechnik-nn CIM-Objekte IEC 61970/61968 Profil Netzbetreiber UA-Station 1 UA-Station nn Smart Meter Gateway Smart Meter Gateway Steuerbox Steuerbox DRW-S SEITE 7

8 CIM Integrationsplattform und Systeme (Anwendersicht) Energiemarkt Netz Marktmanagementsystem-1 Marktmanagementsystem-nn Virtuelle Kraftwerke CIM-Integrationsplattform Energie/ Erzeugungskapazitätsdaten Ressourcendaten Netztopologie Betriebsmittel Zentrale Leittechnik-1 Zentrale Leittechnik-nn DRW-S SEITE 8

9 Morgen Heute Übersicht Systemstrukturen Energiemarkt Netz Energiemarkt Netz Marktmanagementsystem-1 Marktmanagementsystem-nn Virtuelle Kraftwerke Zentrale Leittechnik-1 Zentrale Leittechnik-nn Umspannanlage-1..nn Umspannanlage-1..nn Herstellerspezifische Schnittstelle Marktmanagementsystem-1 Marktmanagementsystem-nn Virtuelle Kraftwerke CIM-Integrationsplattform Zentrale Leittechnik-1 Zentrale Leittechnik-nn Control Local System Datenbank Umspannanlage-1..nn Umspannanlage-1..nn DRW-S SEITE 9

10 Ausblick / Fazit CIM soll als Integrationsplattform bei Westnetz implementiert werden Durchgängige Modellierung von Umspannanlage bis zum Markt geplant Marktmanagementsystem Zentrale Leittechnik 110 kv Umspannanlage CIM Modell Westnetz wird sein Personal für die neuen Technologien (CIM) qualifizieren Westnetz wird verstärkt den Einsatz von offenen Softwaretechnologien (auch bei Lieferanten) vorantreiben CIM Integrationsplattform sichert Zukunftsfähigkeit der Westnetz DRW-S SEITE 10