Wie DSOs die Vorteile der dezentralen Energieerzeugung nutzen können

Es ist keine Neuigkeit, dass es einen Paradigmenwechsel in der Energieerzeugung und im Energieverbrauch gibt. Wir haben uns von einem einseitigen, zentralisierten Energieerzeuger-Verbraucher-System zu einem dynamischen und verteilten Energieerzeugungssystem entwickelt. Die Dinge ändern sich schnell, und es ist für die Akteure im Stromnetz von entscheidender Bedeutung, auf die sich verändernden Anforderungen der Energienutzung und -erzeugung zu reagieren.

In diesem Beitrag konzentrieren wir uns auf die Verteilernetzbetreiber (VNB) als Hauptakteure, um herauszufinden, wie sie ihre Rolle optimieren und die Vorteile dieses dynamischen Energieerzeugungssystems nutzen können. Betrachten wir zunächst die dezentrale Energieerzeugung und sehen wir uns an, was sie so besonders macht.

Merkmale eines dezentralen Energiesystems

Im Gegensatz zu zentralisierten und einseitigen Energiesystemen weisen dezentrale Energiesysteme folgende Merkmale auf: 

1. Die Energieerzeugung erfolgt in der Regel aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wind, Mini-Wasserkraftwerken und Biokraftstoffen. 
2. Die Energiequelle befindet sich in der Nähe der von ihr versorgten Last, wodurch die Energieverluste über die Übertragungsleitung verringert werden.
3. Die Kapazität einer standardmäßigen dezentralen Energiequelle beträgt weniger als 10MW. 

Die Integration dieser Besonderheiten in das Verteilungsnetz erfordert von den Netzbetreibern eine Weiterentwicklung ihrer Fähigkeit, ein solches dynamisches System zu verwalten. 

Der Übergang zu einem aktiven DSO

Bisher lag die traditionelle Verantwortung der VNB in der Planung und Wartung des Netzes, dem Management von Versorgungsausfällen und der Energieabrechnung. Mit dem Aufkommen der DEPs haben sich ihre Aufgaben jedoch von Netzbetreibern zu aktiven Systembetreibern entwickelt. 

Außerdem waren die VNB früher die Vermittler zwischen den Übertragungsnetzbetreibern und den Energieverbrauchern. Jetzt sind neue Akteure wie Aggregatoren und Prosumenten aufgetaucht, die den DSOs mehr Parteien zur Verfügung stellen, um ein zuverlässiges und effizientes System für alle zu schaffen.

Damit die VNB in vollem Umfang als aktive Netzbetreiber fungieren und die Vorteile dezentraler Energiesysteme nutzen können, müssen einige wichtige Faktoren gegeben sein. Einem IRENA-Brief zufolge sind die folgenden Faktoren entscheidend, damit die VNB ihre eigentliche Rolle wahrnehmen können.

1. Ein angemessener Rechtsrahmen
2. Ein sicherer Plan zur Datenverwaltung
3. Intelligente Netze und digitale Technologien
4. Verbesserte Kommunikation mit den Verbrauchern

Schauen wir uns an, wie diese Faktoren die Leistung der DSOs beeinflussen können.

Ein angemessener rechtlicher Rahmen

Es müssen Strategien und Systeme eingerichtet werden, die die Leistung der DSOs fördern. Dies beginnt damit, dass die Aufgaben und Zuständigkeiten der Verteilernetzbetreiber klar festgelegt werden, damit sie sich auf das Wesentliche konzentrieren können. Der dynamische Charakter des Verteilernetzes könnte zu einer Verwirrung der Rollen führen und dazu, dass sie sich weniger um das kümmern, was eigentlich oberste Priorität haben sollte.

Außerdem muss es für Prosumer und Aggregatoren einen Betriebsstandard geben, damit sie nicht unkontrolliert arbeiten und das Vertriebssystem missbrauchen. Jeder Akteur sollte wissen, wie weit er bei seinen Aktivitäten gehen kann.

Der Regulierungsrahmen sollte auch eine angenehme Atmosphäre für Innovationen im dezentralen Energiemanagement schaffen, indem er Anreize für die Beschaffung, die Forschung und die beteiligten Unternehmen bietet. Die Politik sollte auch die Einführung von Smart-Grid-Technologien bei Akteuren wie Prosumern und Aggregatoren vorschreiben. 

Ein Plan zur sicheren Datenverwaltung

Den Verteilernetzbetreibern stehen zahlreiche Daten und Informationen über das Netz zur Verfügung: Daten über den Standort der Verbraucher, den Stromverbrauch, die Abrechnung, Daten der an das Netz angeschlossenen EVUs, die Art der Energiequelle, die Produktionsrate und -muster, den Standort und die Stabilität. 

Die Verteilernetzbetreiber haben Zugang zu all diesen Daten, und es ist von entscheidender Bedeutung, dass die Daten gemäß den Regulierungsstandards verwaltet werden, um die Rechte und die Privatsphäre der Beteiligten, insbesondere der Verbraucher, zu schützen. Daher sollte ein gesicherter Datenkontrollstandard vorhanden sein, um sicherzustellen, dass nur zugelassene Daten mit Dritten und anderen Teilnehmern, die Interessen am Verteilernetz haben, geteilt werden.

Intelligente Netze und digitale Technologien

Die traditionellen Systeme im Stromnetz können die neuen Entwicklungen der dezentralen Energieerzeugung nicht aufnehmen; es ist eine Umstellung der Technologie erforderlich, die wir im Stromnetz verwenden. Die dezentralen Erzeuger haben das Netz überlastet und dynamischer gemacht; neue technische Innovationen sollten vorhanden sein.

Zum Beispiel der Ersatz von unidirektionalen Zählern im traditionellen Netz durch intelligente und multidirektionale Zähler für eine effiziente Datenerfassung. Auch reaktionsschnelle und automatische Spannungsregelungssysteme sind von entscheidender Bedeutung, um trotz der verschiedenen Energiequellen ein stabiles Netz zu haben.

Weitere wichtige Technologien sind Software für die Verwaltung intelligenter Zählerdaten, Forecast-as-a-Service-Software, aktive Kommunikationsprotokolle, aktive Netzeinrichtungen wie automatische Laststufenschalter, statische Kompensatoren usw. Diese Technologien werden den Verteilernetzbetreibern helfen, ein intelligentes Netz aktiv zu verwalten.

Verbesserte Kommunikation mit den Verbrauchern

Das Internet und neue digitale Technologien haben die Art und Weise unserer Kommunikation verändert. Auch die VNB müssen auf die neuesten Trends in der Kommunikation mit den Kunden reagieren. Kommunikationskanäle wie mobile und Web-Apps sowie soziale Medien müssen erforscht werden, um mit den Verbrauchern effektiv zu interagieren.

Alle diese Faktoren zusammen bilden eine hervorragende Plattform für die Verteilernetzbetreiber, um das Netz effektiv zu verwalten und die Vorteile der dezentralen Energiequellen zu nutzen.

Wie DSOs die Vorteile dezentraler Energiequellen nutzen können.

Die DSOs können die DEPs auf folgende Weise nutzen:

1. Verwendung von DEPs für Spitzenlastmanagement/ Nicht-Frequenz-Anzillardienste

Die Verteilernetzbetreiber haben viel in Netzanlagen investiert und tun dies auch weiterhin, um die im Netz auftretenden Lastspitzen zu bewältigen. Das Vorhandensein von DEPs kann jedoch die Abhängigkeit der DSOs von diesen teuren und umweltschädlichen Methoden ändern.

Die Verteilernetzbetreiber können die dezentralen Energiequellen von Prosumern als Hilfskraft nutzen. Dieser Prozess erspart den DSOs viel Geld für Investitionen in Hilfskonstruktionen. 

2. Erwerben Sie Netzflexibilitätsdienste

Das Eindringen von DEPs in das Verteilungsnetz bringt verschiedene Herausforderungen mit sich. Eine davon ist die Überlastung des Netzes, die zu zahlreichen Ungleichgewichten führen kann. Um die Vorteile der DEPs nutzen zu können, müssen die DSOs daher auf diese Komplexität vorbereitet sein, indem sie Flexibilitätsdienste in Anspruch nehmen.

Zu den Flexibilitätsdiensten könnten die Spannungsunterstützung und die nachfrageseitige Reaktion gehören, die sicherstellen, dass das Netz bei schwankender Energieerzeugung und schwankendem Verbrauch stabilisiert wird.

3. Bereitstellung von Blindleistungsunterstützung für TSOs.

Aufgrund der weiten Verbreitung von DEPs und intelligenten Wechselrichtern können DSO eine beträchtliche Menge an Blindleistung über diese Energiequellen in ihrem Netz ernten. Blindleistung ist nützlich für die Spannungsregelung und ein wichtiges Element für ein stabiles Netz. DSOs können die erworbenen KVars den TSOs als Dienstleistung anbieten, wo sie benötigt werden. 

Eine weitere Möglichkeit, wie die VNB die Vorteile der DEPs nutzen können, besteht darin, als zentrale Datendrehscheibe für alle Netzinformationen zu fungieren.

Zusammenfassend

Die DEPs haben die Perspektiven des Netzmanagements verändert, und die Verteilernetzbetreiber müssen neue Modelle entwickeln, um das Netz effektiv zu verwalten, ihre Dienstleistungen für die Verbraucher zu optimieren und ein rentables Geschäft zu führen. 

Schließlich spielen IT und digitale Technologien eine wichtige Rolle bei diesem Übergang. Es gibt viele intelligente Systeme und Software wie Hive Manager, um die Abläufe im Verteilernetz zu optimieren. Die Verteilernetzbetreiber sollten diese Lösungen erforschen, da sie ihre Aufgaben erfüllen und das Netz für alle zuverlässig und sicher machen.