Berlin, Oktober 2018
Leistungsbeschreibung
LOS 2 - Technische Beratung Netzberechnungen und
Redispatchanalysen im Bereich Strategische Netzplanung
Inhalt
1 1. Einführung 3
1.1. Hintergrund 3
1.2. Zielstellung 4
2 2. Anforderungen 5
2.1. Leistungserbringung 5
1.1. Erfahrung und Qualifikation (im Rahmen der Angebotserstellung
nachzuweisen) 6
3 2. Leistungspositionen 8
4 3. Einsatz und Abruf 9
1. Einführung
1.1. Hintergrund
50Hertz sorgt mit knapp 1000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern an acht Standorten für den Betrieb und den Ausbau des Stromübertragungsnetzes. Darüber hinaus ist das Unternehmen für die Führung des elektrischen Gesamtsystems auf den Gebieten der Bundesländer Berlin, Brandenburg, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen verantwortlich. Als Übertragungsnetzbetreiber steht 50Hertz für die sichere Integration der erneuerbaren Energien, die Entwicklung des europäischen Strommarktes und den Erhalt eines hohen Versorgungssicherheitsstandards. Als europäischer Übertragungsnetzbetreiber ist 50Hertz Teil der Elia Gruppe und Mitglied im europäischen Verband European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E, siehe hierzu:
https://tyndp.entsoe.eu/).
50Hertz sorgt für den Betrieb, die Instandhaltung, die Planung und den Ausbau des 380/220-Kilovolt-Übertragungsnetzes im Norden und Osten Deutschlands. Das Netz erstreckt sich über eine Fläche von 109.360 km² und hat eine Länge von rund 10.000 km. 50Hertz sorgt für eine sichere Stromversorgung von rund 18 Millionen Menschen – 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche, 365 Tage im Jahr.
In der folgenden Abbildung werden die vier Hauptaufgabenfelder von 50Hertz dargestellt:
Abbildung 1: Hauptaufgaben 50Hertz
Weiterführende Informationen über 50Hertz finden Sie auf der Internetpräsenz www.50hertz.com.
Im dynamischen Umfeld der Energiewende sind Markt- und Netzmodellierungen für 50Hertz von großer Bedeutung. Insbesondere werden detaillierte Netzmodellierungen, in denen die verschiedensten energiewirtschaftlichen Einspeise- und Lastsituationen
(auch in zeitlicher Abfolge in Jahresläufen) simuliert werden, so benötigt, dass die Ergebnisse für die Ableitung robuster Netzoptimierungs-, Netzverstärkungs- und – Netzneubauprojekte verwendet werden können.
50Hertz wird im Folgenden als Auftraggeber bezeichnet.
1.2. Zielstellung
Im Rahmen einer Beratungsleistung soll der Auftraggeber in den Themenfeldern Netzmodellierung/Netzanalyse und Maßnahmenbewertung Deutschland/Europa, Plausibilisierung von Modellierungsergebnissen und Modellverbesserungen unterstützt und beraten werden. Darüber hinaus ist der Auftraggeber bei iterativen Redispatch- und Netzanalysen zur Bewertung von Netzoptimierungs-, -verstärkungs und –ausbauprojekten sowie bei der netztechnischen Kosten-Nutzen-Analyse von Maßnahmen zu unterstützen und zu beraten. Zusätzlich soll der Auftragnehmer Netzoptimierungen (Optimierung der Einstellungen von Querregeltransformatoren, HGÜ-Regleroptimierungen, Blindleistungsoptimierungen Optimaler Lastfluss, Redispatchoptimierungen) mit den beim Auftraggeber eingesetzten Werkzeugen sowie kleinere Programmieraufgaben (Skripte) bei der Erstellung und Auswertung der Analysen durchführen.
Der Auftragnehmer soll den Auftraggeber auch im Rahmen gesetzlich definierter Prozesse der deutschen Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) wie z.B. der Ermittlung der Größenordnung der Netzreserveleistung gemäß den Bestimmungen der „Verordnung zur Regelung des Verfahrens der Beschaffung einer Netzreserve sowie zur Regelung des Umgangs mit geplanten Stilllegungen von Energieerzeugungsanlagen zur Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit des Elektrizitätsversorgungssystems“ (Reservekraftwerksverordnung – ResKV), dem deutschen Netzentwicklungsplan (NEP, siehe hierzu: www.Netzentwicklungsplan.de )) sowie dem Europäischen Netzentwicklungsplan (TYNDP) unterstützen.
2. Anforderungen
2.1. Leistungserbringung
Die zu erbringende Beratungsleistung für Netzanalysen und Redispatchmodellierung ergibt sich aus den Aufgaben von 50Hertz in gesetzlichen Prozessen, in ENTSO-E Studien und für interne Analysen. Dazu zählen insbesondere:
Bedarfsanalysen (BA) nach § 3 Reservekraftwerksverordnung (ResKV)
Netzentwicklungsplan (NEP) der vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber
Ten Year Network Development Plan (TYNDP)
Mid-term Adequacy Forecast (MAF)
Die zu erbringende Beratungsleistung umfasst alle Tätigkeiten, die bei Netzstudien und – Analysen anfallen. Typische Leistungen sind im Folgenden aufgeführt:
NA1. Aufbereitung Netzdatensätze DE und ENTSO-E NA2. Konvergenzprüfungen und Fehlersuche
NA3. Erstellung Nachweise und Variantenrechnung für Projektnachweise in unterschiedlichen Szenarien
NA4. Netzberechnungen zur Ermittlung Zielnetz
NA5. Jahresläufe zur Ermittlung der Treiber von Projekten in unterschiedlichen Szenarien
NA6. Jahresläufe zur Ermittlung der einer optimierten Topologie in unterschiedlichen Szenarien
NA7. Sensitivitätsanalyse einzelner Parameter auf Netzauslastungen, Redispatchbedarf
NA8. Treiberanalyse zur Bewertung von Projekten
NA9. Vorbereitung und Parametrierung von Datensätzen für Redispatchanalysen
NA10. Abschätzung der Auswirkungen von Verzögerungen im Netzausbau durch Redispatchanalysen und Netzberechnungen
NA11. Aufbereitung Netzdatensätze für Jahresläufe auf Basis von Marktdaten: Abgleich von Schnittstellen, Plausibilisierungen, Topologische
NA12. Fehlersuche und Konvergenzprüfung für Netzdatensätze DE und EU NA13. Ermittlung von Netzausbaubedarf in verschiedenen Szenarien NA14. Variantenrechnung
NA15. Erstellung Nachweise und Variantenrechnung für Projektbedarfsmeldungen
NA16. Priorisierungsrechnungen für Projekte NA17. Erstellung Netzdatensatz DE in CGMES
NA18. Optimierung und Test von Export und Import von Netz-Daten
NA19. Unterstützung beim Conformity Assesment bei Import und Export von CGMES-Dateien
NA20. Aufbereitung von Netzdatensätzen für ENTSO-E NA21. Netzanalysen für Arbeiten im TYNDP
NA22. Durchführung der netztechnischen Analysen zur cost-benefit-analyse (cba)
NA23. Durchführung PST-Optimierungen für verschiedene Zeithorizonte NA24. Netzberechnungen zur Ermittlung von Zielnetzen unter verschiedenen
Optimierungsvorgaben, dazu Detailanalysen und Variantenrechnungen zu einzelnen Maßnahmen
NA25. Zuarbeit und Prüfung der netztechnischen Projektbeschreibungen für NEP-Bericht inkl. Karten
NA26. Erstellung und Dokumentation von Datensätzen: Startnetzdatensatz, Zielnetzdatensatz und Projektbeschreibungen
NA27. Ermittlung von PTDF-Matrizen NA28. Bestimmung von NTCs
NA29. Bestimmung von Stromgrenzwerten von Freileitungen unter Berücksichtigung von Umgebungsbedingungen (Temperatur, Wind und Sonneneinstrahlung)
NA30. Kurzschlussstromberechnungen
NA31. Durchführungen von Netzoptimierungen
(Querreglertransformatorenoptimierungen, HGÜ-
Regleroptimierungen, Blindleistungsoptimierungen Optimaler Lastfluss, Redispatchoptimierungen)
NA32. Durchführung von Blindleistungsoptimierungen und Ermittlung von Blindleistungskompensationsbedarf
NA33. Zuverlässigkeitsbewertungen von Topologien und Netzstrukturen NA34. Erweiterte Ausfallanalysen (n-k)
1.1. Erfahrung und Qualifikation (im Rahmen der Angebotserstellung nachzuweisen)
Das vom Auftraggeber zum Einsatz vorgesehene Personal hat nachgewiesene Erfahrungen im Bereich der Netzmodellierung sowie in der Bedienung/Entwicklung entsprechender Software-Systeme (Netzanalyse, Redispatchmodellierung, und Datenbanken). Da es sich um eine Beratung für gesetzliche Prozesse und mit einer hohen Komplexität handelt, ist die Angabe von mindestens 5 Referenzprojekten der letzten 5 Jahre erforderlich, um die oben genannten Qualifikationen nachzuweisen. Die Referenzen sollten den Namen des Referenzgebers, eine Kurzbeschreibung sowie einen Ansprechpartner enthalten. Erfahrungen bei der Durchführung gesetzlicher, für die deutschen Übertragungsnetzbetreiber relevanter Prozesse (NEP, BA, TYNDP, MAF) sind gesondert hervorzuheben.
Darüber hinaus verfügt das vom Auftraggeber zum Einsatz vorgesehene Personal über Fach- und Expertenwissen im Bereich von deutschen und des europäischen Netzstudien. Nachzuweisen anhand von mind.
5 Projektreferenzen der letzten 5 Jahre. Grundsätzlich soll die Beratung alle relevanten Themenfelder umfassen, die für eine europäische/ deutsche Netzanalyse erforderlich sind.
Die Beratung soll möglichst den aktuellen Stand der Forschung und Anwendung widerspiegeln und die Erfahrungen sollen anhand min. 1 wissenschaftlicher Veröffentlichung der letzten 5 Jahre durch einen zum Einsatz eingeplanten Mitarbeiter belegt werden.
Die Analysen werden mit den Werkzeugen des Auftraggebers durchgeführt.
Zusätzlich sind zur Prognose und zur Erstellung zusätzlicher Eingangsdaten und zur Auswertung der Netzmodellierung weitere Werkzeuge notwendig, die vom Auftragnehmer mit bedient werden müssen. Nach kurzer Einarbeitungszeit sollte der Auftragnehmer die bei den Auftraggebern vorhanden Werkzeuge zur Eingangsdatenerstellung eigenständig anwenden können, dazu sind Kenntnisse in Python, GAMS, R, VBA und Matlab erforderlich. Diese Kenntnisse sind anhand von je 1 Referenz pro Programm innerhalb der letzten 5 Jahre nachzuweisen
Im Bereich der Netzmodellierung kommt die Software INTEGRAL zum Einsatz. Erfahrungen mit dieser Software sind Voraussetzung und ebenso anhand von mind. 2 Referenzen innerhalb der letzten 2 Jahre nachzuweisen.
Darüber hinaus wird das Programm DigSilent PowerFactory verwendet.
Erfahrungen mit dieser Software sind von Vorteil.
Die entsprechenden Referenzen müssen aus den Lebensläufen der Mitarbeiter, die zum Einsatz vorgesehen sind, ersichtlich sein.
2. Leistungspositionen
Positionsbeschreibung 10 Junior Berater
20 Berater
30 Senior Berater 40 Principal
50 Partner
Die Abrechnung kann in Teilleistung erfolgen und muss immer nachgewiesen werden.
Die zu erbringenden Leistungen schließen eine Vorstellung der Arbeitsergebnisse durch den Auftragnehmer, die Dokumentation der Arbeitsergebnisse der jeweiligen Arbeitspakte sowie die Einarbeitung in die Datenlandschaft von 50Hertz vor. Die Leistungen sollen mit den bei 50Hertz eingesetzten Werkzeugen durchgeführt werden. Die erbrachten Leistungen sind für die Abnahme in geeigneter Form min.
jedoch in einem für den Auftraggeber bearbeitbarem Format zu dokumentieren und dem Auftraggeber zu übergeben. Die Dokumentation ist so zu gestalten, dass die Ergebnisse und Modelle sowie die zugrunde gelegten Annahmen auch bei komplexen Arbeitsschritten und Analysen für den Auftraggeber einfach nachvollziehbar und überprüfbar sind.
Werden dem Auftragnehmer nach Beratungsleistung, Fehler bekannt, ist der Auftraggeber in Kenntnis zu setzen und Korrekturmaßnahmen sind mit Auftraggeber abzustimmen.
3. Einsatz und Abruf
Der Auftragnehmer ist verpflichtet, zu den unten genannten Einsatzbedingungen für den Auftraggeber tätig zu werden.
Auf Anfrage des Auftraggebers in Textform, mit einer Beschreibung der zu erfüllenden Arbeitspakete wird basierend auf den Konditionen des
Rahmenvertrages innerhalb einer Frist ein Angebot samt Projektplan (Ressourcen- und Terminplan) übermittelt.
Innerhalb von min. 2 Monaten ist die Leistungserbringung durch den Auftragnehmer anzutreten und nach dem abgestimmten Projektplan zu erbringen.
