Engpassmanagement für Stadtwerke

Die Energie-, Wärme- und Mobilitätswende ist ein echter Stresstest für die Stromverteilnetze – vom Hochspannungsnetz bis zum Ortsnetz beim Kunden vor der Haustür. Laut bdew sind allein über 96 % der Erneuerbaren Energien am Verteilnetz angeschlossen. Auch Immer mehr private Wallboxen zum Laden von E-Autos, Wärmepumpen zum Heizen oder Speicher werden dort angeschlossen. Bei MITNETZ STROM haben sich die entsprechenden Anfragen von Einspeiser und Verbrauchern innerhalb weniger Jahre vervielfacht, Details siehe hier.
Volatiler Netzzustand bedarf besonderer Aufmerksamkeit
Für Netzbetreiber, ob überregional tätig wie MITNETZ STROM oder eher lokal tätige Stadtwerke, ist es von grundlegender Bedeutung zu wissen, was in ihren Stromnetzen los ist. Um Engpässe und Schwankungen zu vermeiden, müssen sie deren Auslastung kennen. Da aber ständig neue Erzeuger und Verbraucher hinzukommen und auch volatil einspeisen und Energie abnehmen, ändert sich der Netzzustand permanent und muss genau beobachtet werden.
Engpassmanagement auch für Stadtwerke
MITNETZ STROM hat langjährige Erfahrung mit diesen Themen. Damit auch kleinere Netzbetreiber von der Expertise proftieren können, hat MITNETZ STROM eine Engpassmanagement-Lösung für kleinere Stadtwerke entwickelt., die mithilfe Künstlicher Intelligenz dafür sorgen soll, dass das Niederspannungsnetz beobachtbar und steuerbar. Auf einem Webinar – einem Seminar im Internet – am 20.05.2025 präsentiert das Unternehmen den derzeitigen Entwicklungsstand. „Unsere Lösung besteht aus den vier Modulen Netzüberwachung, Netzprognose, Netzzustandsschätzung und Engpassmanagement. Wir wollen den Stadtwerken für alle diese Bereiche die Entwicklungsfortschritte und den aktuellen Stand darlegen“, erläutert Data Scientist Dr. Christoph Trautwein.
„Hintergrund ist der Gedanke, dass aufgrund der rapide ansteigenden Neuanschlüsse von Erzeugungs- und Verbrauchseinrichtungen die Spannung schwanken könnte, wenn Netzbetreiber nicht über ihre Netze im Bilde sind. Deshalb ist ein entsprechendes Monitoring auch vom Gesetzgeber vorgesehen, denn die Spannungsqualität sollte optimal sein und immer bei den 230 Volt liegen, die der Kunde erwartet“, erklärt der Experte. Bei Tausenden Ortsnetzstationen von MITNETZ STROM und Millionen von Kunden sei eine entsprechende Überwachung jedoch nur automatisiert möglich, weshalb sein Unternehmen an entsprechenden Lösungen arbeite. „Da die Stadtwerke vor den gleichen Problemen stehen, holen wir diese über unsere Anwendergemeinschaft mit ins Boot und bieten ihnen die passenden Technologien an.“
Innovative Netzüberwachung
Besonders weit ist MITNETZ STROM bei der Netzüberwachung. Hierbei geht es um die Darstellung aller Stammdaten und Messwerte aus den Ortsnetzstationen und vom Kunden, die Bereitstellung relevanter Kennzahlen wie Datenqualität, Auslastung und Spannungsqualität sowie die Transparenz des Stromnetzes mit Blick auf Geografie/Topologie, Schalterstellungen sowie das Vorhandensein von PV-Anlagen, Wallboxen oder Wärmepumpen. „Dies dient der Identifikation kritischer Niederspannungsnetze“, erläutert der Data Scientist. Seiner Einschätzung nach ist die funktionale Entwicklung dieses Bereichs weitestgehend abgeschlossen.
Ziel: Vollständige Transparenz und automatisierte Steuersignale
„Bei der Netzprognose geht es darum, das zukünftige Verhalten eines Niederspannungsnetzes einzuschätzen, also um dessen Auslastung und die Spannungsqualität“, so Trautwein. So sollen auch bei Störungen des Messwertversandes aus den Ortsnetzstationen Bewertungen möglich sein. „Auch hier ist die Funktionalität weitgehend gegeben“, versichert er. Bei der Netzzustandsschätzung (State Estimation) sei zwar ein Pilot zuverlässig im Einsatz, jedoch die Skalierungsfähigkeit noch zu überprüfen. „In diesem Bereich arbeiten wir an der geografischen Visualisierung der Spannungsqualität und wollen geschätzte und gemessene Werte vergleichen, um die Genauigkeit zu überprüfen. So erreichen wir bei nur wenig verfügbaren Messungen eine vollständige Transparenz.“
„Im vierten Segment, dem so genannten Engpassmanagement, konnten wir erste Erfahrungen durch Friendly Customer gewinnen“, sagt der Data Scientist. Ziel sei hier eine kontinuierliche Auswahl der zu steuernden Niederspannungsnetze auch bei fehlenden Messwerten sowie die Ermittlung des Steuerungspotentials mit Blick auf Wallboxen, Wärmepumpen und Solaranlagen. „Im Ergebnis sollen Steuersignale automatisiert erstellt werden. Außerdem wollen ein entsprechendes Reporting etablieren“, informiert Trautwein. Wichtig für die Kunden sei, dass es beim Engpassmanagement niemals um personenbezogen Daten gehe, sondern immer nur um technische Informationen zur Spannungsqualität.
Sind Sie ein Stadtwerk oder kleinerer Netzbetreiber und interessiert an der Lösung der MITNETZ STROM? Sprechen Sie gern unsere Expertin Ulrike Kreißig an, Telefon: +491636769047, E-Mail: Ulrike.Kreissig@mitnetz-strom.de.