Mit Intelligenz zu Effizienz EWE NETZ Smart Grid Solutions
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EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS 3 Energiewende? Mit smarter Netzwende! Die Energiewende und der damit verbundene Zuwachs dezentraler Erzeugungs anlagen stellt Verteilnetzbetreiber vor große Herausforderungen. Entsprechend der Ziele der Bundesregierung wird sich die installierte Leistung regenerativer Anlagen in den nächsten 15 Jahren verdoppeln. In vielen Fällen stößt die Aufnahmekapazität der vorhandenen Infrastrukturen allerdings schon heute an ihre Grenzen. Unabhängig von der Größe des Verteilnetzes müssen sich deren Betreiber daher Gedanken um die Zukunft ihres Netzes machen: Nur kostenoptimierter, effizienter Netzausbau sichert langfristig den wirtschaftlichen Erfolg. Sie als Betreiber von Verteilnetzen sollten jetzt Antworten auf folgende Fragen finden: Wie viel Netzausbau ist notwendig? Welche smarten Alternativen zum konventionellen Netzausbau gibt es? Welche Ausbaustrategie ist die wirtschaftlichste? Welche Möglichkeiten bieten Informationsund Kommunikationstechnik dabei? Wir helfen Ihnen gerne, Ihr Netz fit für die Zukunft zu machen! Mit EWE NETZ Smart Grid Solutions begleiten wir Sie auf Ihrem Weg zum intelligenten Netz. Dabei reicht unser Angebot von Technologieschulungen bis hin zur Erarbeitung einer innovativen Strategie für Ihr gesamtes Verteilnetz. Ausbauziele der Bundesregierung Anteil der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und konventionellen Kraftwerken 2014 28 % 2020 35 % bis 2050 80 % Konventionell Erneuerbar Weshalb wir Sie so smart beraten können EWE NETZ wurde bereits früh mit den Auswirkungen der Energiewende konfrontiert. Der Anteil des durchgeleiteten EEG-Stroms lag 2015 im eigenen Netzgebiet bei 75 Prozent. Somit sind wir den Ausbauzielen der Bundesregierung weit voraus. Strommengen Angaben in TWh 13,44 EEG Anteil ca. 75 % 12,91 Schon seit zwei Jahrzehnten führen wir Forschungsund Pilotprojekte durch, die sich mit effizientem und zukunftssicherem Netzausbau befassen. Seit 2014 setzen wir Smart Grid-Komponenten in unserem gesamten Netzgebiet ein. Die Erfahrungen aus der Umsetzung nutzen wir für unsere Beratung: Sie erhalten bei uns also nicht einfach theoretische Konzepte, sondern Antworten für Praktiker! 9,59 6,16 2009 2015 EE-Einspeisemengen durchgeleitete Strommenge EWE NETZ
4 EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS Intelligent und kosteneffizient: Smart Grids Ein konventionelles Verteilnetz wird zu einem Smart Grid, indem es durch Kommunikations-, Mess-, Steuer-, Regel- und Automatisierungstechnik sowie IT-Komponenten erweitert wird. Netzzustände können dadurch in Echtzeit erfasst werden Möglichkeiten zum Steuern und Regeln entstehen. Durch intelligente Netze können Investitionen in die Erweiterung der Infrastruktur verringert und teilweise sogar komplett vermieden werden. Ohne die Entwicklung und den Einsatz neuer Technologien wäre ein kostenintensiver Ausbau der Netze die Folge. Wir Ihr Smart Grid aussehen könnte Ein Smart Grid besteht aus vielen unterschiedlichen Komponenten. Die konkrete Ausgestaltung Ihres Smart Grids muss deshalb genauso individuell sein wie Ihr Netz. Bevor Sie mit dem Ausbau beginnen können, müssen wir nicht nur gemeinsam die richtigen Technologien finden, sondern auch deren optimalen Einsatzort bestimmen. Bausteine eines Smart Grids am Beispiel von EWE NETZ 5%-Ansatz cos Optimierung Q-Regelung Intelligente Netzleitstelle INES Transformatorüberlastungsvorhersage RONT Längsregler FACTS UW-Regelung IKT-Nervensystem Konventionelles Netz
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6 EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS Vernetzen Sie sich mit unserem Wissen Als einer der größten und effizientesten Verteilnetzbetreiber Deutschlands haben wir uns vor einigen Jahren für den Aufbau eines intelligenten Netzes entschieden und setzen die Smartifizierung bereits konsequent in die Praxis um. Mit EWE NETZ Smart Grid Solutions möchten wir nun auch Sie auf Ihrem Weg zum intelligenten Netz begleiten. Dabei reicht unser Leistungsangebot von Technologieschulungen bis zur Erstellung einer innovativen Strategie für Ihr gesamtes Verteilnetz. Wir beraten Sie technologie- und herstellerneutral. Unsere Produkte sind modular gestaltet. Und je nach Bedarf können wir Ihnen auch individuelle Lösungen anbieten. Unsere Leistungen für Sie: Wissenstransfer Netzanalyse Intelligente Netzplanung Strategieentwicklung Bei EWE NETZ erhalten Sie fundierte Netzanalysen, konkrete Ausbauempfehlungen und natürlich ganz individuelle Lösungen. Von Experten für Experten!
EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS 7 Wissenstransfer Unsere Leistungen Wir vermitteln Ihnen den technischen Entwicklungsstand smarter Technologien und Konzepte. Wir erklären Ihnen die Funktionsweisen und Wirkmechanismen intelligenter Netze. Wir erörtern Ihnen Einsatz und Auswirkungen von Smart Grids anhand konkreter Beispiele aus Verteilnetzen. Ihre Vorteile Sie lernen smarte Technologien kennen und erhalten einen Überblick zur möglichen Smartifizierung Ihres Netzes. Sie erhalten Informationen und Praxiserfahrungen aus erster Hand. Sie bauen Wissen zur informations- und kommunikationstechnischen Überwachung Ihres Netzes auf. Netzanalyse Unsere Leistungen Wir erfassen Ihre individuelle Netzsituation. Wir führen technische und wirtschaftliche Analysen Ihrer bestehenden Netze durch. Wir ermitteln Potenziale und identifizieren Engpässe. Ihre Vorteile Sie erhalten Transparenz über die Leistungsfähigkeit Ihres bestehenden Netzes und die mögliche Integration weiterer Erzeugungsanlagen. Sie erhalten Informationen zu Lastflüssen, Kurzschlussströmen und Spannungen in Ihrem Netzgebiet.
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EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS 9 Intelligente Netzplanung Unsere Leistungen Wir führen technische und wirtschaftliche Bewertungen konventionellen Netzausbaus und intelligenter Ausbaumöglichkeiten durch. Wir identifizieren die jeweils optimale Lösung. Wir erarbeiten Handlungsempfehlungen unter Berücksichtigung individueller Einflussgrößen und Bewertungskriterien. Ihre Vorteile Sie bekommen von uns eine maßgeschneiderte Lösung für Ihr Verteilnetz aufgezeigt. Sie erhalten einen Überblick über notwendige Maßnahmen zur Smartifizierung. Sie erhalten Transparenz über mögliche Planungsvarianten und die Wirkung verschiedener Technologien in Ihrem Netz. Strategieentwicklung Unsere Leistungen Wir erarbeiten eine Ausbaustrategie für Ihr gesamtes Verteilnetz unter Berücksichtigung sowohl klassischer als auch smarter Technologien und Konzepte. Wir identifizieren repräsentative Typnetze, ermitteln Strukturparameter je Typnetz und vergleichen Typnetze mit realen Netzen. Ihre Vorteile Sie erhalten eine Abschätzung, welche Technologien in welchem Umfang benötigt werden sowie eine erste Ermittlung über die zu erwartenden Kosten. Sie bekommen Transparenz über den Ausbaubedarf und erhalten konkrete Handlungsempfehlungen. Durch optimierte Planung können Sie Ihre Netzausbaukosten deutlich reduzieren.
10 EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS Eingesetzte Techniken und Projekte EWE NETZ nutzt regelbare Ortsnetztransformatoren, um die RONT Spannung im Verteilnetz stabil zu halten. Der Spannungshub von dezentralen Erzeugern wird durch einen Stufensteller ausgeglichen. So kann ein teurer, konventioneller Netzausbau vermieden werden. EWE NETZ UW-Weitbereichsregelung nutzt in den Umspannwerken Messdaten aus entfernten Knoten des Mittelspannungsnetzes, um die Spannung anzupassen und stabil im vorgegebenen Spannungsband zu halten. Bei dem Low Impact Operation LOM Mode geht es um die planerische Blindleistungsoptimierung von Erzeugungsanlagen am MS-Netz. Basierend auf speziellen Netzberechnungen wird dem Einspeiser eine Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung vorgegeben. Hier nutzt EWE NETZ die FACTS Möglichkeiten zur Spannungsund Blindleistungsregelung seiner Netze durch erweiterte Blindleistungs-Stellbereiche. Mit dem Einbau sogenannter Statcom Statcom-Anlagen (Static Synchronous Compensator) können dynamische Spannungs- und Blindleistungsregelungen durchgeführt werden. So wird die Betriebsmittelauslastung ohne klassischen Netzausbau erhöht. Beim 5 %-Ansatz werden durch 5 %-Ansatz eine leistungsflussabhängige Drosselung dezentraler Erzeugungsanlagen von weniger als 5 Prozent der Jahresproduktion die Netzanschlusskapazitäten verdoppelt. Mit dem Einsatz von Spannungslängsreglern werden vorrangig Längs regler in langen Abgängen elektrische Spannungen stabilisiert und Netzschwankungen in weiten Grenzen ausgeglichen. Im Rahmen von enera hat enera EWE NETZ sich mit Akteuren verschiedener Bereiche zu einem Kompetenznetzwerk zusammengeschlossen, um die norddeutsche Modellregion zum Schaufenster Wind zu entwickeln. Das Großprojekt hat das Ziel, das Energiesystem durch den Einsatz intelligenter Technologien zukunftsfähig auszugestalten und effizienter zu betreiben. Bei etelligence wurde in der etelligence Modellregion Cuxhaven ein neues, zukunftsorientiertes Energiesystem erforscht. Erzeuger, Verbraucher, Energiedienstleister und Netzbetreiber wurden durch modernste Informations- und Kommunikationstechnologien auf einem virtuellen, regionalen Marktplatz für Strom zusammengebracht. Bei dem Forschungsprojekt Green Access werden Komponenten im Verteilnetz so weiterentwickelt, dass sie miteinander kommunizieren und sich als selbstlernende Systeme auf Veränderungen einstellen können. Ein kostenund energieoptimierter Betrieb wird so ermöglicht. In diesem Projekt vernetzt green2store EWE NETZ dezentrale Speicher zu einem virtuellen Großspeicher. So ist eine höhere Auslastung möglich, ohne dass der primäre Einsatzzweck der Speicher beeinträchtigt wird. Bei dem Forschungsprojekt GridSurfer werden GridSurfer Speicher von Elektroautos in das Verteilnetz eingebunden. Sie werden genutzt, um Schwankungen im Dargebot von regenerativen Energien auszugleichen. Mit Smart GIS ist es möglich, über eine Web-Ober- Smart GIS fläche Leistungsflussberechnungen im Niederspannungsnetz durchzuführen und eine Anschlussbeurteilung für das Einbinden dezentraler Energieanlagen zu erhalten. Schaltzustände in den Ortsnetzstationen werden hierbei berücksichtigt.
EWE NETZ SMART GRID SOLUTIONS 11 Ziemlich smart: unser Team für Sie Dr.-Ing. Daniel Heuberger Senior Consultant 0441 4808-1376 daniel.heuberger@ewe-netz.de Daniel Heuberger studierte Elektrotechnik an der RWTH Aachen, bevor er am Institut für elektrische Anlagen und Energiewirtschaft (IAEW) promovierte. Seit 2013 ist er zuständig für die Erarbeitung der Investitionsstrategie der Stromnetzsparte von EWE NETZ. Gleichzeitig verantwortet er als Gesamtprojektleiter die Operationalisierung unserer Smart Grid Strategie. Und seit 2015 bringt er seine Erfahrungen auch in EWE NETZ Smart Grid Solutions ein. Johannes Iken, M.Sc. Consultant 0441 4808-1378 johannes.iken@ewe-netz.de Johannes Iken studierte Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung elektrische Energietechnik an der RWTH Aachen. Anschließend stieg er als Consultant bei der BTC AG ein und arbeitete dort an der Umsetzung von Leittechnik-Systemen für Energieversorgungsunternehmen und Offshore-Windpark-Projekte. In dieser Zeit wirkte er auch an der Erneuerung des Strom-Leitsystems von EWE NETZ mit. Seit 2015 gehört er zum Team von EWE NETZ Smart Grid Solutions. Jakob Jaeger, M.Sc. Consultant 0441 4808-2304 jakob.jaeger@ewe-netz.de Jakob Jaeger studierte Wirtschaftsingenieurwesen an der Hanze University Groningen. Nach Abschluss seines Bachelorstudiums setzte er das Studium an der TU Clausthal mit dem Schwerpunkt Energie- und Rohstoffmanagement fort. Aus dem Hörsaal zog es ihn dann zunächst zur EVI Energieversorgung Hildesheim, wo er sich mit der Netzintegration dezentraler Erzeuger beschäftigte. Bei EWE NETZ befasst sich Jakob Jaeger mit dem Einsatz intelligenter Netztechnologien. Und seit 2015 ist er als Consultant im Bereich Smart Grid Solutions tätig.
Wir vernetzen Zukunft Die EWE NETZ GmbH ist eine Tochter der EWE Gruppe und verantwortet als Netzinhaber die Netzinfrastruktur für die Bereiche Strom, Erdgas, Telekommunikation und Trinkwasser in den Regionen Ems-Weser-Elbe, Ostbrandenburg und Nordvorpommern sowie auf Rügen. Mit Hauptsitz in Oldenburg kümmert sich die EWE NETZ GmbH um die Betriebsführung, Instandhaltung, Wartung und den Ausbau der Netzinfrastruktur sowie den Netzvertrieb. stammt aus erneuerbaren Energien. Unsere Netze gehören zu den zuverlässigsten in Europa. Und damit das auch in Zukunft so bleibt, bauen wir sie weiter aus und machen sie intelligent. Mit EWE NETZ Smart Grid Solutions unterstützen wir Sie zudem bei Ihrem eigenen effizienten Netzausbau und begleiten Sie auf Ihrem Weg zum intelligenten Netz. Wir sind einer der größten und effizientesten Stromund Gasnetzbetreiber Deutschlands. Bereits über 75 Prozent des Stroms, den wir transportieren, EWE NETZ GmbH Cloppenburger Straße 302 26133 Oldenburg T 0441 4808-0 F 0441 4808-1195 info@ewe-netz.de www.ewe-netz.de Gedruckt auf Papier aus nachhaltiger Forstwirtschaft. 1/16