Software für autonomes Netzmanagement

Verteilnetzbetreiber sehen sich nach wie vor mit zunehmenden Herausforderungen durch Netzüberlastungen und Kapazitätsengpässe konfrontiert. Elektrifizierung gilt als der realistischste Weg zu Netto-Null-Energiesystemen, wird aber durch eine unzureichende Netzinfrastruktur behindert. In einer kürzlichen Studie gaben 74 Prozent der Befragten Führungskräfte im Energiesektor an, dass intelligente Netze und Netzsoftware wichtige Wegbereiter für die Energiewende sind. Insbesondere für Verteilnetze sind digitale Technologien von entscheidender Bedeutung, um Einblicke in das Netz zu gewinnen und mehr Transparenz zu schaffen, so dass Netzbetreiber den Stromfluss effektiv überwachen, vorhersehen und steuern können. 

„Das Flexibilitätspotenzial für die Netzplanung und den Netzbetrieb zu erschließen, eröffnet Verteilnetzbetreibern völlig neue Möglichkeiten für die Energiewende“, so Sabine Erlinghagen, CEO von Siemens Grid Software. „Mithilfe von Gridscale X können Versorgungsunternehmen die vorhandene Infrastruktur optimal nutzen, die Integration erneuerbarer Energien oder den Netzanschluss von Rechenzentren beschleunigen und intelligentere Investitionen tätigen, um eine widerstandsfähigere Energieversorgung sicherzustellen. Es geht darum, über das heutige Netzmanagement hinauszudenken und die autonome Energielandschaft von morgen zu gestalten.“ 

Flexibility Manager 
Die Gridscale X-Software ebnet den Weg hin zu einem autonomen Netzmanagement. Gridscale X ist Teil von Siemens Xcelerator, einer offenen digitalen Business-Plattform, die den Kunden eine einfachere, schnellere und besser skalierbare digitale Transformation ermöglicht. Der Gridscale X Flexibility Manager ermöglicht Betreibern, potenzielle Netzengpässe zu prognostizieren und flexible Ressourcen vorausschauend zu steuern. Als Ergänzung zu klassischen Netzausbaumaßnahmen werden vorhandene Netzkapazitäten freigesetzt und die operative Stabilität wird verbessert. 

Für eine kontinuierliche Überwachung der Netzsituation und eine zuverlässige Vorhersage potenzieller Überlastungen lässt sich die Software nahtlos in die Systeme von Verteilnetzbetreibern integrieren. Sobald ein drohender Engpass erkannt wird, ermittelt sie die verfügbaren Flexibilitätsoptionen aus dezentralen Quellen (z. B. Elektrofahrzeuge, Wärmepumpen, Batterien oder verteilte Stromerzeugung) und unterstützt die Betreiber über verbundene Markt- oder Betreiberplattformen bei der Auswahl und Nutzung der effektivsten Maßnahmen, um das Netz auszugleichen. Die Software ermöglicht Verteilnetzbetreibern, die Netzkapazität um bis zu 20 Prozent zu steigern und durch strategisches Flexibilitätsmanagement bis zu 40 Prozent an Investitionskosten einzusparen.

Fallstudie zum Flexibilitätsmanagement
Da der Ausbau der dezentralen Stromerzeugung immer schneller voranschreitet, bereitet sich der österreichische Energieversorger KNG derzeit darauf vor, ein zunehmend komplexes und dynamisches Netz zu betreiben. Bis 2030 dürfte sich die installierte Photovoltaikleistung im österreichischen Bundesland Kärnten (9.500 km2, 570.000 Einwohner) nahezu verdoppeln (+1,1 GW). Damit ergeben sich auch neue Herausforderungen in Bezug auf Überlastungen und Spannungsstabilität – insbesondere in ländlichen Talgebieten mit langen Leitungsabschnitten, die anfällig für Spannungsprobleme sind. Gleichzeitig bewegen sich die gesetzlichen Vorgaben in Österreich hin zu einem marktbasierten Flexibilitätsrahmen, was Verteilnetzbetreiber wie KNG dazu anhält, neue operative und digitale Möglichkeiten zu erschließen. Aus diesem Grund tat sich KNG mit Siemens zusammen, um gemeinsam eine Lösung zu entwickeln. Das Ergebnis: die Einführung des Flexibility Managers. 

„Auf unserem Weg in eine sauberere Zukunft der Energieversorgung sehen wir uns nicht nur mit neuen und zunehmend komplexen Regulierungen konfrontiert, sondern auch mit massiven Herausforderungen im Netzbetrieb“, erklärt Robert Schmaranz, Head of Operations bei KNG. „Dank der Zusammenarbeit mit Siemens konnten wir reale anspruchsvolle Netzsituationen angehen und uns parallel auf den künftig geltenden marktbasierten Flexibilitätsrahmen vorbereiten. Gleichzeitig profitieren wir von der Möglichkeit, Erfahrungen und Best Practices mit anderen europäischen Verteilnetzbetreibern auszutauschen, während wir gemeinsam die nächste Phase in der Implementierung von Flexibilität gestalten.“