Stadtwerke München GmbH Angriff auf kritische Infrastrukturen in München

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Der Puls unserer Stadt

Stadtwerke München GmbH

Angriff auf kritische Infrastrukturen in München

Andreas Mattivi, Leitung Netzinfrastruktur Leipzig, 10.11.2021

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1. Die Stadtwerke München

2. Versorgungssicherheit und kritische Infrastrukturen

3. Mittelspannungs-Großstörung am 21.05.2021

4. Fazit und aktuelle Herausforderungen

AGENDA

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SWM - Unsere Mission

Wir halten München rund um die Uhr am Laufen.

M-Strom M-Erdgas M-Fernwärme M-Fernkälte M-Solar Plus Energie

U-Bahn Bus Tram MVG Rad MVG IsarTiger Elektromobilität Mobilität

Internet Telefon Mobilfunk Fernsehen LoRa Funknetz M-WLAN

Telekommunikation

M-Wasser Trinkwasser

M-Bäder M-Saunen

M-Fitnesscenter Eislaufen

Bäder

10.11.2021 Stadtwerke München 3

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SWM Konzern – Kennzahlen und Strukturdaten

**Kund*innen** 1,3 Millionen (Energie und Wasser)

Fahrgäste 1,7 Millionen pro Tag (in 2019) Badegäste fast 3,7 Millionen (in 2019)

Verkehrsnetz Fernwärmenetz Wassernetz 3.400 km

San Sebastian, La Gomera

900 km

Toulouse

700 km

Kiel

Glasfasernetz 12.000 km

Denpasar, Bali

Stromnetz 13.000 km

Perth

Erdgasnetz 6.000 km

Montreal

Fernkältenetz 21 km

Starnberg

458,6 10.711

759,8 52 9.444

414,4 7.483

1.107,2 53 10.004

Umsatzerlöse*

in EUR Mio.

EBIT

in EUR Mio.

Investitionen**

in EUR Mio.

Eigenkapitalquote

in Prozent

**Mitarbeiter*innen**

2019 2020

*Ohne Strom- und Energiesteuer | **In Sachanlagen und immaterielles Anlagevermögen

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SWM

1. Die Stadtwerke München

2. Versorgungssicherheit und kritische Infrastrukturen

3. Mittelspannungs-Großstörung am 21.05.2021

4. Fazit und aktuelle Herausforderungen

AGENDA

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Vielleicht erinnern sie sich:

 Anfang 2020, Coranalockdown in Wuhan

 Die Stadt ist stillgelegt

 In den Medien Bilder mit Menschen, die sich aus Wohnsilos zurufen

 Was funktioniert: Licht, Wasser, Wärme …

Versorgungssicherheit mit Energie und Wasser

Wuhan bei Nacht, Quelle: Goethe Institut [https://www.goethe.de/ins/cn/de/kul/sup/kww/21979739.html]

 Kritische Infrastruktur (Begriffsfestlegung): Kritische Infrastrukturen sind Organisationen und Einrichtungen mit wichtiger Bedeutung für das staatliche Gemeinwesen, bei deren Ausfall oder Beeinträchtigung nachhaltig

wirkende Versorgungsengpässe, erhebliche Störungen der öffentlichen Sicherheit oder andere dramatische Folgen eintreten würden.

¹⁾

 Kritische Infrastrukturen/Dienstleistungen können durch verschiedene Gefahren bedroht sein, die bei Risiko - und Gefährdungsanalysen sowie der Auswahl von Handlungsoptionen gleichermaßen zu berücksichtigen sind (All-Gefahren-Ansatz).

¹⁾

1) Nationale Strategie zum Schutz Kritischer Infrastrukturen (KRITIS-Strategie) [www.bmi.bund.de/cae/servlet/contentblob/598730/.../kritis.pdf]

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Grundaufgaben: Prävention und Reaktion

Stadtwerke München 10.11.2021

Prävention Reaktion

Schutzstrategie KRITIS :

Gefährdungsanalyse - Risikobewertung &

Maßnahmen für alle Objekte/Personen des techn. Systems

Schutzstrategie Normalbetrieb:

a) Netz-Steuerung

b) Wartung/Instandhaltung c) Neubau-/Ersatz

d) Strategie & Vollzug

…

aller Technischen Objekte des Versorgungs-Systems

Entstörung

(betrieblicher Standard-Prozess VLW)

Katastrophenschutz (öffentlich)

(LHM / Feuerwehr / THW … & SWM)

No rma l/ S ta n d a rd (nor m al /r uhi g) KRI T IS

V er s or gungs m odus

Krisen-Management

(SWM in Zusammenarbeit mit Behörden)

No rma l/ S ta n d a rd (nor m al /r uhi g) KRI T IS R eak ti ons m odus

Planung Reaktion:

Org.-Pläne Veratwortl.

FK / MA Techn.

Mittel

Bereitschaft Betrieb

Kommu- nikation

…

7

Kritische Infrastrukturen

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Vier Elemente der Organisation von Technischer Sicherheit

Wir unterscheiden als KRITIS-Versorger den Schutz der

Primärtechnik (Analgen / Leitungen) vom Schutz der Daten und Informationssysteme:

• Prävention und Reaktion mit unterschiedliche Szenarien

• Die Akteure haben völlig unterschiedliche Denke und Handlungsweisen

Wir analysieren alle Anlagentypen und Systeme:

• Mögliche Gefährdungen

• Und analysieren die Eintrittswahrscheinlichkeit und die Auswirkungen auf die kritische Dienstleistung.

(Wäre, wenn die Gefährdung eintritt ein Straßenzug, Stadtviertel oder die ganze Stadt betroffen?)

• Wir schließen präventive Maßnahmen ab!

I. Unterscheidung KRITIS-Aufgabe

II. Präventive Analyse und Bewertung

Im Krisenfall Krisenmanagement immer in Szenarien, da verschiedene Fähigkeiten gebraucht werden, u.a.:

• „Classic“ (Anlagenausfall) Bereitschaft, Monteure etc.

• „Pandemie“  Organisationsthematik, Betriebsarzt etc.

• „IT-Vorfall“  IT-Spezialisten, Systembetrieb etc.

III. Krisen- Management für Szenarien

IV. TSM

Die Sicherheits- Organisation

Wir organisieren uns technisch sicher durch Mitarbeiter:

• Anlagenbetreiber: Jede Anlage hat einen Verantwortlichen in Bezug auf Versorgungssicherheit

• Technische Führungskräfte, die herausgehobene Kompetenzen im Konzern haben

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Kritische Infrastrukturen



Netzführung Strom



Abschaltplanung und Einspeisefahrpläne



Lastfluss- und Kurzschlussstromberechnung



Netzzustandsampel



Redispatch 2.0 als Flexmarkterweiterung



UFLA - Unterfrequenzabhängiger Lastabwurf



früher 5-Stufen-Plan



^{49,8 Hz;}



49,0 Hz (10-15%);



48,7 Hz (10-15%);



48,4 Hz (15-20%);



^{47,5 Hz}



Lastabschaltung 35 – 50% lt. Norm; SWM bis zu 70%



heute 12-Stufen-Plan



Lastabschaltung 38 – 52% lt. Norm; SWM bis zu 70%



Abschaltkaskade



….

Werkzeuge und Konzepte

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

Netzführung Strom - tägliches Training bis hin zu Störungskonzepten



Versorgungsausfall, aufgrund Fehler im:



Niederspannungsnetz



Mittelspannungsnetz



Umspannung Hoch-/ Mittelspannung



Hochspannungsnetz



Umspannung Höchst-/ Hochspannung



Höchstspannungsnetz



ausschließlich SWM betroffen



ausschließlich direkt vorgelagerter ÜNB betroffen



komplett ENTSO-E betroffen

Werkzeuge und Konzepte

Folge der Fehler bei unzureichender Kraftwerkseinspeisung:



Blackout des Netzes

Störungsbehebungsmöglichkeiten bei Blackout:

1. warten auf Übertragungsnetzbetreiber 2. Inselnetzaufbau

Folge der Fehler bei ausreichender Kraftwerkseinspeisung:



Inselnetzbetrieb

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SWM

1. Die Stadtwerke München

2. Versorgungssicherheit und kritische Infrastrukturen

3. Mittelspannungs-Großstörung am 21.05.2021

4. Fazit und aktuelle Herausforderungen

AGENDA

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

Umspannwerk Grafinger Straße (UW GRA)



SWM eigenes eingezäuntes Gelände



Zutrittsschutz aller Gebäudeteile



Verschiedene Bautätigkeiten seit 2017 im Anlagenbestand und an Kabeltrassen



Primärtechnik und Sekundärtechnik im Gebäude



110kV Schaltanlage



10kV Schaltanlage



3 Trafokammern



Installierte Leistung von rd. 230 MVA



Länge MS-Kabel rd. 125 km



^Länge NS-Kabel rd. 275 km



Anbindung von ca. 180 Orts-Netztrafostationen



Anbindung von ca. 30 Kunden-Netztrafostationen



Versorgungsgebiet UW GRA: 8,7 km²



Versorgung von ca. 86.000 Einwohnern



Versorgung von ca. 46.000 Haushalten

Schadensort

UW GRA SWM

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Mittelspannungs-Großstörung

Störungsbericht

 Störungsmeldungen

 Störungsverlauf

 Öffentlichkeitsarbeit

Mittelspannung-Großstörung 21.05.2021

Bildnachweis: Berufsfeuerwehr München, Eigene Aufnahmen

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

03:49:58 Uhr UMZ-Schutz Anregung mit Erdschlussmeldung



03:50:14 Uhr - 03:59:42 Uhr UMZ-Schutzauslösung von 27 10kV Schaltfeldern



2863 quittier pflichtige Alarmmeldungen in dieser Zeit



Grenzwertverletzungen



Schutzanregungen



Auslösemeldungen

Störungsmeldungen Leitsystem vom 21.05.2021 (Auszug)

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Mittelspannungs-Großstörung



06:00 Uhr Erstmeldung„Stromausfall im Münchner Osten“



07:00 Uhr Pressemeldung „Stromausfall: Erhebliche Einschränkungen bei der Tram“



09:00 Uhr Pressemeldung „Stromausfall im Münchner Osten (Update)“



10:45 Uhr Pressemeldung „Tram fährt nach Stromausfall wieder nach Plan“



15:45 Uhr Medieninformation der Pressestelle des Polizeipräsidiums München



16:45 Uhr Pressemeldung „Stromausfall im Münchner Osten (Update)“



Ab ca. 19:00 Uhr Berufsfeuerwehr informiert vom Stromausfall betroffene Anwohner über Lautsprecherdurchsagen



Ganztägig Beantwortung von telefonischen Anfragen (verschiedene Eingangskanäle)



Ganztägig Kommunikation über Soziale Medien (Facebook, Twitter etc.)



Betroffene Anwohner haben sich direkt vor Ort über den Stand informiert

Informationskampagne durch die SWM Pressestelle an die Medien und die Bevölkerung am 21.05.2021, Information der Bevölkerung

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

09:00 Uhr Pressemeldung „Update zum Stromausfall im Münchner Osten: Grundversorgung steht bis Mittag“



10:00 Uhr Pressemeldung „Update zum Stromausfall im Münchner Osten: Grundversorgung steht bis Mittag“



12:30 Uhr Pressemeldung „Update zum Stromausfall im Münchner Osten: Grundversorgung steht, Privathaushalte am Netz“



17:00 Uhr FinalePressemeldung „Vollversorgung nach Stromausfall im Münchner Osten wieder hergestellt – Restarbeiten dauern an“



Ganztägig Beantwortung von telefonischen Anfragen (verschiedene Eingangskanäle)



Ganztägig Kommunikation über Soziale Medien (Facebook, Twitter etc.)



Betroffene Anwohner haben sich direkt vor Ort über den Stand informiert

Informationskampagne durch die SWM Pressestelle an die Medien und die

Bevölkerung am 22.05.2021, Information der Bevölkerung

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Mittelspannung-Großstörung



^xxx

Presse- und Medienecho

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1. Die Stadtwerke München

2. Versorgungssicherheit und kritische Infrastrukturen

3. Mittelspannungs-Großstörung am 21.05.2021

4. Fazit und aktuelle Herausforderungen

AGENDA

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Wie wir auch in Zukunft einen längeren Blackout in München vermeiden? Die Möglichkeiten der SWM gestern, heute, morgen



Was sind die Folgen eines flächendeckenden Blackouts auf die Energie- und Wasserversorgung?



^Gas: Gasübernahestationen sind notstromversorgt, Gasabnahme sinkt ím Falle eines Blackout



^Wasser: Regelventile bleiben in der Stellung stehen; Notstromversorgung möglich



Fernwärme: keine Versorgung eines Heißwassernetzes bei Blackout,

Dampfnetz muss innerhalb einer Stunde wiederversorgt werden



Fernkälte: keine Versorgung bei Blackout



Fahrstrom: Redundante Speisung; Alarmierungs- und Störungskonzept mit Verkehrs-Leitstelle



Mitarbeiter der KRITIS-Leitstellen werden fortlaufend geschult und trainiert



Konzepte für den Wiederaufbau der Versorgungsinfrastruktur werden regelmäßig weiterentwickelt und am Simulator geübt



immer mehr dezentrale Kleinsteinspeiser und Abnehmer führen zu steigender Volatilität und Koordinationsbedarfen



immer mehr Versorgungsanlagen werden mit Sensorik/Aktorik „transparenter“ bzw. „steuerbarer“ für den Netzbetrieb



teilweise immer komplexere Steuerungsvorgaben an Einzelanlagen (Netze, Handel, Optimierungsvorgaben)

Stadtwerke München GmbH Angriff auf kritische Infrastrukturen in München