Unser traditionelles Stromnetz sorgt mit seinen regelmäßigen Ausfällen für Probleme bei der Netzstabilität. Wie löst man nun dieses Problem am besten?

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Intelligente Netzregulierung mit Smart-Meter-Konnektivitätslösungen Digitale Transformation des Stromnetzes

08.06.2022

Traditionelle, alte Stromnetze verursachen oft ungewollten Stromausfall. Volatile Stromquellen machen das Problem nicht besser. Eine Lösung ist hier ein Smart-Grid-System.

Stromausfälle auf der ganzen Welt haben Probleme offengelegt, die mit traditionellen Stromnetzen verbunden sind, einschließlich einer schlechten Reaktionsfähigkeit auf Änderungen. Mit der zunehmenden Nutzung von Strom, der durch Solarenergie, Wind und andere erneuerbare Energiequellen erzeugt wird, wirft ihre Unterbrechung Probleme für die Netzstabilität auf, insbesondere im Zusammenhang mit Ungleichgewichten zwischen Angebot und Nachfrage.

Länder auf der ganzen Welt investieren stark in Anlagen für erneuerbare Energien und Erdgas sowie in andere Arten von Anlagen zur Stromerzeugung. Advanced Metering Infrastructure (AMI) ist ein Mittel, mit dem Elektrizitätsunternehmen Änderungen in der Nutzernachfrage überwachen. AMI stand auch im Mittelpunkt von Investitionsprojekten, die darauf abzielten, Echtzeitinformationen über die Benutzernachfrage zu erhalten, um eine Stromerzeugung und Lastplanung auf der Grundlage des tatsächlichen Energieverbrauchs zu erreichen.

Smart Grids zur Verbesserung der Netzstabilität

Ein vollständig integriertes Smart-Grid-System umfasst alle strombezogenen Einrichtungen, von Stromerzeugern über Stromverteilungseinrichtungen bis hin zu Verbrauchern (Fabriken, Wohngebäude, Einkaufszentren, Bürogebäude und öffentliche Einrichtungen). Alles, was mit Stromnetzen zu tun hat, einschließlich des Energieverbrauchs, kann durch die Entwicklung von IoT-Technologien, Sensoren, Netzwerktechnologie und Managementplattformen in Echtzeit digital überwacht und visualisiert werden.

Smart Grids ermöglichen Versorgungsunternehmen, den Status und Änderungen in Bezug auf Stromerzeugung, -übertragung und -verbrauch in Echtzeit zu beobachten und dadurch die Energieeffizienz zu maximieren, zum Beispiel durch Lastplanung, Nutzung erneuerbarer Energien und Ausgleich von Stromangebot und -nachfrage. Dies hilft, Unfälle zu vermeiden oder sofortige Reaktionen auf Unfälle zu ermöglichen, um Schäden zu minimieren.

Für Benutzer reduziert die Verbreitung von Smart Grids Verluste durch Ausfallzeiten aufgrund von Stromausfällen, und eine transparente Stromüberwachung ermöglicht es den Benutzern, ihren Energieverbrauch zu verschiedenen Tageszeiten zu verstehen, zu erkennen, welche Elektrogeräte die meiste Energie verbrauchen, und sich dabei anzupassen Praktiken, die die Stromkosten senken.

Ein umfassendes Smart Grid hilft, die folgenden Ziele zu erreichen:

  • Erneuerbare Energien effektiv integrieren und elektrische Lasten so planen, dass die Netzstabilität verbessert wird;

  • Verbesserung von Stromversorgungsplanung für Versorgungsunternehmen, Verkürzung der Reaktionszeiten bei Vorfällen und Verbesserung der Qualität der Stromversorgungsdienste.

Implementierung von AMI

Die weit verbreitete Implementierung von AMI bietet Energieversorgern eine Grundlage, um Smart Grids besser planen zu können. Als erster Schritt zur Umwandlung traditioneller Netze ist AMI ein integriertes System, das intelligente Zähler, Kommunikationsnetze und Managementsysteme umfasst. Es zeigt Änderungen in Angebot und Nachfrage in Echtzeit an, indem es die Architektur von Echtzeit-Kommunikationsmessnetzen und -plattformen zur Messung des Stromverbrauchs nutzt.

Nach dem Erfassen von Zählerständen können Elektrizitätsunternehmen den Energieverbrauch in Echtzeit überwachen, Echtzeitdaten und historische Daten analysieren und vergleichen sowie Einblicke in den Energieverbrauch und die Muster gewinnen. Smart Grids verfügen über automatisierte Messfunktionen, die manuelle Zählerablesevorgänge überflüssig machen, wodurch Kosten gespart und die Aktualität verbessert werden. Intelligente Netze generieren auch Echtzeitdaten, die bei der Planung von Stromsystemen helfen, um die Stromlastnachfrage auszugleichen.

Für gewerbliche und industrielle Nutzer können stündliche Vergleiche des Energieverbrauchs und eine genaue Energieüberwachung bestimmter Geräte helfen, den Stromverbrauch zu verbessern. Ein langfristiger Vorteil von AMI besteht darin, dass Benutzer, sobald sie ihr Nutzungsverhalten kennen, eine entsprechende Strategie zum Energiesparen formulieren und so ihre bestmögliche Vertragskapazität bestimmen können.

In Bezug auf die Emissionsminderungen umfasst die Verfolgung der allgemein definierten Scope-2-Emissionen den „Energieverbrauch der Herstellung“. Nur mit einem Smart Meter kann der Energieverbrauch einzelner Geräte in jedem Produktherstellungsprozess effektiv berechnet und in CO2-Äquivalente umgerechnet werden.

Deltas Smart-Meter-Konnektivitätslösungen

Delta bietet Smart-Meter-Konnektivitätslösungen an, die das Kommunikationsmodul für intelligente Stromzähler und intelligente Wasserzähler umfassen und diversifizierte drahtlose Kommunikationstechnologie verwenden, um integrierte intelligente Strom-/Wasserzähler-Konnektivitätslösungen für Zählerhersteller, Systemintegratoren, oder Stadtwerke.

Die Zählerlösung umfasst ein Kommunikationsmodul, das mit drahtlosen Übertragungstechnologien wie NB-IoT, Sub-1G RF und LTE kompatibel ist; Datenkonzentrator; und Front-End-Verwaltungssystem, das Informationen in größere Verwaltungssysteme integrieren kann.

Deltas Smart-Meter-Kommunikationsmodul wurde in fast 800.000 Smart-Metern in Taiwan und im Ausland eingesetzt. Beispielsweise hat Taipower, ein staatliches Versorgungsunternehmen in Taiwan, Hochspannungs- und Niederspannungs-AMI-Kommunikationsmodule eingesetzt, und die in Thailand ansässige Provincial Electricity Authority (PEA) hat ebenfalls ihr erstes AMI eingesetzt.

Delta hofft, die digitale Transformation von Stromnetzen durch die Entwicklung von Kommunikations-, Datenerfassungs- und Steuerungsfunktionen in der Energieinfrastruktur zu überbrücken, um die Entwicklung intelligenter Netze zu beschleunigen.

Bildergalerie

  • Deltas Smart-Meter-Kommunikationsmodul wurde erfolgreich in fast 800.000 Smart-Metern in Taiwan und im Ausland eingesetzt, darunter in Thailand, Japan, den Philippinen und Vietnam.

    Bild: Delta Energy Infrastructure

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