Zentrales Energiemanagement für Virtuelle Kraftwerke
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- Lisa Hermann
- vor 8 Jahren
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Transkript
1 Zentrales Energiemanagement für Virtuelle Kraftwerke dataprofit Lösung Virtuelles Kraftwerk A 3 Wissenschaftsdialog Energie Reinhard Dietrich Dipl. Inf. Univ. Leiter Technik & Entwicklung dataprofit GmbH
2 dataprofit GmbH Wer ist dataprofit? IT-Systemhaus für webbasierte Remote Service Lösungen dataprofit System: eigenentwickelte Web-Software Spezialisierung auf maschinen-, hersteller- und technologieübergreifende Aufgabenstellungen Kompetenz in Automatisierungstechnik und betriebswirtschaftlicher IT 7 Mitarbeiter
3 Definition Was ist ein virtuelles Kraftwerk? Ein virtuelles Kraftwerk ist eine Zusammenschaltung verschiedener Anlagen mit erneuerbaren und konventionellen Energiequellen funktioniert wie eine Einheit verfügt über eine zentrale Steuerung bzw. Regelung der auf mehrere Standorte verteilten Produktionskapazitäten - Energiemanagement gewährleistet einen übergreifenden Informationsaustausch zwischen Verbrauchern und Erzeugern - Informationstransparenz
4 Wesentliche Komponenten Was sind die Hauptbestandteile eines virtuellen Kraftwerks? Dezentrale Energie Erzeugungs-Systeme - Generator Verbund Energiespeicher Energieverbraucher - Lastverbund Netze - Strom, Wärme, Kommunikation Dezentrale Leitsysteme und Steuerungen Zentrales Energiemanagement
5 Grundfunktionen Energiemanagement Visualisierung Wie sehen die Grundfunktionen des Energiemanagement aus? Macht relevante Werte, Daten und Zustände sichtbar (Zählerstände, historische Daten, Mengen pro Zeiteinheit, Verteilungen, Erfahrungswerte) Prognose Errechnet wahrscheinliche Erzeugungs- und Verbrauchszustände auf Basis von Erfahrungswerten und aktuellen Daten (z.b. Wetterprognosen) Optimierung Informiert, alarmiert, steuert und regelt. Ziel: Stabilität des Netzes und optimaler Ausgleich der Interessen von Erzeugern und Verbrauchern Abrechnung Tauscht betriebswirtschaftliche Daten mit ERP-/ Warenwirtschaftssystem aus
6 Automatisierung (1/2) Relevante Ebenen Quelle: Roland Berger
7 universelle IT Plattform webbasiert, modular aufgebaut Automatisierung (2/2) Positionierung dataprofit System komplette Wertschöpfungskette. I. Daten- und Informationsdurchgängigkeit keine SPS, kein ERP System, kein SCADA/ MIS System, aber neues System Funktionen teilweise integriert! Standort 1 Standort n hierarchie- und systemübergreifend optimale Datendurchgängigkeit Standort 2 II. Komplexität 1) Beliebige Anzahl an (dezentralen) Standorten 2) Beliebige Anzahl an betrieblichen Funktonalitäten Quelle: dataprofit GmbH in Anlehnung an Roland Berger
8 Aufbau des dataprofit Systems Das dataprofit System ist sehr modular aufgebaut Erweiterbare Programmbausteine für gewünschte Anforderungen analog Scada/ MIS/ ERP dataprofit System Visualisierung über Browser analog Scada dataprofit Software Zentraler Konfigurationsbaustein für das Gesamtsystem analog MIS/ ERP Servermanager Systemdaten Anwendung Visualisierung Anwendung Alarmierung Anwendung Reporting Basis-System Logikmanager (Prozesswerte, Komplexe Berechnungsmodule, ) Variablenmanager (Aktuelle Messwerte, Formeln, ) Verbindungsmanager (Überwachung, Optimierung) Modul Typ A Modul Typ B Modul Typ n weitere Anwendungs- Module Datenhaltung in verschiedenen Datenbanken Zentrales Datenarchiv inkl. historische Werte Intelligente Konnektoren zur Anbindung der Technik/ Anlagen aus der Feldebene Konnektor 1 Konnektor 2 Konnektor 3 Konnektor 4 Konnektor n Steuerungs- und Feldebene Steuerung Anlage 1 SPS Maschine 2 Sensorik System 3 Can-Bus Fahrzeug 4 Zähler Verbraucher n Basis für die Überwachung und die Standardfunktionen
9 Visualisierungen Anwendungsbeispiel im Rahmen einer Biogasanlage Grafischer Überblick Gesamtanlage Grafischer Überblick Motor (Detailbild) Auswertung und deren grafische Darstellung Auswertung und deren grafische Darstellung Quelle: Eigene Bilder
10 Thesen zur Problemlösung Virtuelle Kraftwerke dataprofit Einschätzung (1/2) Bereitstellen einer Management-Plattform, die flexibel neue Technologien, Standards, Anforderungen und Anwendererfahrungen integrieren kann Gleichzeitige Erfassung der Zählerdaten, Gerätedaten und der dazu passenden Infrastruktur- (Klima, Wetter, ) und Bedienerdaten (Bedienungseingriffe, ) Vollständige Übertragung und zentrale Speicherung aller Daten Erfassung und Verwendung nicht nur der Messwerte, sondern auch der dazugehörigen Attribute (z.b. Gültigkeit, Qualität, Aktualität) Integration von externen Daten (Wetterdaten, Börseninformationen, Gesetzliche Rahmendaten, Marktinformationen)
11 Thesen zur Problemlösung dataprofit Einschätzung (2/2) Verdichtung der Daten zu neuen zusammengesetzten Variablen (KPIs) (Erleichtern schnelle und treffsichere Diagnosen, machen komplexe Auswertungen möglich, bilden die Ausgangsbasis zur Optimierung) Entwickeln eines einfachen internen Informationsschemas und unterstützender Prozessalgorithmen zur Identifikation typischer Verhaltensmuster und als Basis für interne Steuerungs- und Regelungsvorgänge Konzipieren eines einfachen und robusten Benutzerdialogs Lückenlose Qualitätssicherung auf Basis systematischer Überwachung, Protokollierungen und automatisch erstellter Reports Datensicherheit auf allerhöchstem Niveau
12 dataprofit GmbH Kontaktdaten Reinhard Dietrich dataprofit GmbH Web: Metzstr. 22f Friedberg Tel: Fax.:
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