SMARTPOWER
Willkommen in der Zukunft des Energiemanagements
Karl Thoma
Leiter Produktmanagement
LANDQUART, 8. November 2018
Agenda
Thema Referent Zeit
▪ Begrüssung und Einleitung Karl Thoma 10’
▪ Sicht des Netzbetreibers Gerhard Bräuer 20’
▪ Produkt SMARTPOWER:
mehr als nur Smart Metering
Roger Caviezel Ueli Ehrbar
40’
▪ Erfahrungen aus dem Pilotprojekt &
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Adrian Mettler 20’
▪ Abschluss Karl Thoma 5’
Die Kunden im Fokus
Kunden- fokus
Dezentralisierte Produktion Zentralisierte
Produktion
Die Energiewelt der Zukunft wird dezentral, digital und vernetzt. Bei allen neuen Entwicklungen stellt Repower stets die Bedürfnisse ihrer Kundinnen und Kunden in den Mittelpunkt.
Monopol Zunehmender
Wettbewerb
Markt
Innovative Produkte
Anwendungen und Systeme für effizientes Energiemanagement
Gesamtpaket für ein zukunftsgerichtetes Smart Metering & Energiemanagement
Die Anlagenmanagement Software-Lösung für das Energieunternehmen
Die Multifunktions-Sitzbank zum Aufladen von Elektrofahrrädern und Smartphones Full-Service-Provider von Elektromobilitätsprodukten
Web-Plattform für das Management des Energieportfolios
Leistungserbringung
▪ AQUAPOWER
(Standardprodukt aus 100 % erneuerbarer Energie)
▪ PUREPOWER
(100 % Ökostrom aus Graubünden)
▪ SOLARPOWER
(100 % Sonnenenergie aus Graubünden)
▪ Gemeinden in:
▪ Engadin
▪ Prättigau
▪ Rheintal
▪ Surselva
▪ Versorgung über kommunale Werke in:
▪ Engadin
▪ Puschlav
▪ Rheintal
▪ Surselva
Netz und Versorgung
Versorgungsgebiet Produktpalette Zahlen und Fakten
▪ 47’000 Endkunden (Privathaushalte und Geschäftskunden)
▪ Ausspeisung Endkunden:
ca. 550 GWh
▪ 7 nachliegende Netzbetreiber mit einer Ausspeisung von ca.
210 GWh
Grundversorgung Schweiz (Graubünden)
• Markanforderung & Funktionalität6
• Marketing & Vertrieb
• 1st& 2ndLine Support
Technologiepartnerschaft Noser Engineering AG
• Führendes Schweizer Unternehmen mit der Kernkompetenz in der SW
Entwicklungen & technischen Informatik
• Wurde 1984 gegründet und gehört der der Noser Gruppe an
• Umsatz MCHF 90
• EBIT MCHF 5.9
• Anzahl Mitarbeiter 500
• Vertriebs- und
Dienstleistungsunternehmen im Energiebereich mit Schlüsselmärkte Schweiz und Italien
• Deckt ganze Strom-Wertschöpfungskette (Produktion, Handel, Verteilung,
Vertrieb) ab
• Entwickelt intelligente Systeme im Sinne der Energiewende.
• Umsatz MCHF 1’800
• EBIT MCHF 34
• Anzahl Mitarbeiter 580
• Technische Umsetzung der Funktionalitäten (SW/HW)
• 3rdLine Support
Begrüssung & Einleitung: Partnerschaft
Agenda
Thema Referent Zeit
▪ Begrüssung und Einleitung Karl Thoma 10’
▪ Sicht des Netzbetreibers Gerhard Bräuer 20’
▪ Produkt SMARTPOWER:
mehr als nur Smart Metering
Roger Caviezel Ueli Ehrbar
40’
▪ Erfahrungen aus dem Pilotprojekt &
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Adrian Mettler 25’
▪ Abschluss Karl Thoma 5’
Versorgungssicherheit ist (nicht) selbstverständlich …
Das Ziel ist nichts weniger als die WELTRETTUNG!
Energiestrategie 2050
Was ist für die Weltrettung relevant?
100 %
Energieverbrauch
25 % Strom 75 % Fossile Brennstoffe
Energiestrategie 2050
Also sollten wir den C0
2Ausstoss reduzieren!
Energiestrategie 2050
Sonne für die Wärme nutzen
Den öffentlichen Verkehr ausbauen
Privatverkehr nur erneuerbar Häuser isolieren
Neben der Weltrettung wollen wir aber auch noch…
Strommarktöffnung
Profit für Eigenverbrauchsgemeinschaften
Smart Meter-Rollout
REGULIERUNG
Rendite für PV
Mehrkosten max. 40 Fr./Haushalt
Liberalisierung Messwesen
SMART GRID
Flexibilitätsmarkt
Energiestrategie 2050
Vom Netzbetreiber wird ohnehin eine schwierige Operation erwartet
Neu: dezentral Bisher: zentral
Herausforderungen Verteilnetz
Szenarien zeigen einen massiven Ausbau der Ladeinfrastruktur
Zusätzliche Leistung:
- Private Ladestationen: 11 kW - Öffentliche Ladestationen >22 kW
(Backofen: 3-4 kW)
Massnahmen für Netzsicherheit:
- Bedingungen für Anschluss - Bepreisung Leistungsbezug - Steuerbarkeit Ladevorgänge - Netzausbau
Herausforderungen Verteilnetz
Versorgungssicherheit ist nicht selbstverständlich
Kupfer Kontrolle Kunden
Die Kunden befähigen, ihr
Verbrauchsverhalten
anzupassen Wissen, wo man in den
Netzausbau
investieren mussDie Systemsicherheit durch
Steuerung
undBetrieb
gewährleisten Handlungsfelder für den VNB
SMET Roll-Out St. Antönien (2010)
Sommer
Winter
Lastprofil SU
Reduktion Maximallast durch Optimierung RS
Zustandssicherung Rundsteuerung Privapower, Solarstromangebot für Endkunden SMARTPOWER: intelligentes Gesamtpaket
für smarte Kunden
Bisherige Erfahrungen in diesem Gebiet
SMARTPOWER: SMART ist nur sinnvoll wenn der Kunde mitmacht
Anreize: Innovatives Leistungs-Tarifmodell Visualisierung: Bewusstseinsbildung
Überwachen & Steuern: Verhaltensoptimierung
SMARTPOWER: intelligentes Gesamtpaket für smarte Kunden
Flexibilität äussert sich in Zeit und Leistung, nicht in der Menge
Gleiche Energiemenge (kWh) Unterschiedliche Ladeleistung (kWh) Kundeneinbezug durch richtige Tarifanreize
Beispiel SMARTPOWER
Leistungsgrenze mit Malus bei Überschreitung. Leistungs- überschreitung an vier Tagen in diesem Monat, Zusatzkosten:
2.9 kW x 1.1 Fr. = 3.20 Fr.
Tarifpaket «S» (3 kW)
Kundeneinbezug durch richtige Tarifanreize
Der Sparbonus gibt einen
Verhaltensanreiz über den ganzen Monat.
Kleinere Leistungsspitzen in
0h 6h
12h 18h 24h
Leistungsbepreisung ist
Voraussetzung für flexible Tarife.
Intelligenz vor Ort: für die Unterstützung von Lastführung in Echtzeit
SMARTPOWER: intelligentes Gesamtpaket für smarte Kunden
Der Kunde ist der wichtigste Teil des Smart Grid
Voraussetzung für Smart Grid: Kundeneinbezug
Zukünftige Versorgungssicherheit braucht Smart Grids
Für Smart Grid braucht man Flexibilitäten / steuerbare Lasten
Flexibilitäten sind bei den Kunden Kunden bewegt man mit Tarifanreizen
Ohne sinnvolle Tarifanreize keine Versorgungssicherheit
Agenda
Thema Referent Zeit
▪ Begrüssung und Einleitung Karl Thoma 10’
▪ Sicht des Netzbetreibers Gerhard Bräuer 20’
▪ Produkt SMARTPOWER:
mehr als nur Smart Metering
Roger Caviezel Ueli Ehrbar
40’
▪ Erfahrungen aus dem Pilotprojekt &
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Adrian Mettler 20’
▪ Abschluss Karl Thoma 5’
Grundidee von SMARTPOWER
Innovative Tarifmodelle Einbindung des Kunden
Auslesen, überwachen & steuern
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
▪ Echtzeitdaten und Visualisierung des Stromverbrauchs rund um die Uhr
▪ Verbrauch individuell steuern und beeinflussen
▪ Optimierung des Eigenverbrauchs
▪ Ersatz der Rundsteuerung
▪ Smart Metering
▪ Erweiterbar mit neuen Funktionen
SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
SMARTPOWER-System
EVU Kunde
Management Plattform
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Smart Manager
▪ Smart-Metering Gateway
▪ Überwachung und Alarmierung
▪ Gezieltes Schalten der Verbraucher
▪ Ersatz Rundsteuerempfänger
▪ Multi-Utility
▪ Einfache Installation Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Technische Daten Smart Manager
Faktenblatt
▪ Speicherung der 15min-Messwerte bis 180 Tage (6 Monate)
▪ Speicherung der 2s-Messwerte bis 30 Minuten
▪ End-to-End Verschlüsselung
▪ Mehrere Zähler pro Gerät (bis zu 32 Zähler) Kommunikation
▪ Breitband PLC
▪ Fiber
▪ Ethernet
▪ LTE via USB Schnittstellen
▪ 2x RS485, W-Mbus, 2x Mbus, 4x S0, USB, WiFi, LoRa, Bluetooth
▪ 4 Potential-frei Schaltkontakte
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Management System Plattform
▪ Schweizer Cloud-Anbieter Cyberlink
▪ Disaster-Recovery-Standort
▪ Mandantenfähiges System
▪ Sämtliche Kommunikation wird verschlüsselt
▪ Stammdaten Anbindung an bestehende ERP-Systeme
▪ Messdaten Übertragung an bestehende ERP und EDM Systeme
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Management System Plattform
▪ IoT Hub (HES)
▪ Messdaten Management
▪ Rundsteuersystem
▪ Visualisierungsplattform / API
▪ Energiemanagement
▪ Zugriffskontrolle und Benutzerrollen Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
SMARTPOWER Version 2.0 verfügbar ab Januar 2019
EVU-Funktionen
▪ Smart Metering
▪ Rundsteuerung
▪ Asset Installation mit Tablet
▪ Mandantenfähigkeit und White-Labelling
Endkunden-Funktionen
▪ Echtzeitdaten der letzten 30 Minuten
▪ Visualisierung des Verbrauchs und der Produktion
▪ Aus- und einschalten der steuerbaren Verbraucher Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
SMARTPOWER Version 3.0
EVU-Funktionen
▪ Multi-Utility für Gas, Wasser etc.
▪ Dynamisches Lastgangmanagement
▪ Virtuelle Batterie
▪ Kundenspezifische Funktionen
Endkunden-Funktionen
▪ Schalttabellen für die steuerbaren Verbraucher
▪ Eigenverbrauchsoptimierung für PV-Anlagen
▪ E–Mobil Ladeoptimierung
▪ App für iOS und Android Geräte Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Warum SMARTPOWER
… weil es den Strom Kunden involviert.
▪ Visualisierung und Einbindung der Kunden
▪ Anreiz schafft Strom zu sparen und netzdienlich zu optimieren
▪ Verursachergerechtere Berechnung der bezogenen Strommenge und Leistung
▪ Steuerung der Verbraucher und des Eigenverbrauchs
… weil es eine moderne und zukunftsgerichtete Lösung für EVUs ist.
▪ Erfüllt gesetzliche Vorgaben an intelligenten Mess-, Steuer- und Regelsystem
▪ Flexibilität durch Technologieunabhängigkeit
▪ Ersatz mehrerer System zur Auslesung der Zähler und der Rundsteuerung
▪ Höchste Flexibilität für neue Geschäftsmodelle
▪ Anwendungsspezifische Funktionalität –Erweiterungen
Produkt SMARTPOWER: Mehr als nur Smart Metering
Agenda
Thema Referent Zeit
▪ Begrüssung und Einleitung Karl Thoma 10’
▪ Sicht des Netzbetreibers Gerhard Bräuer 20’
▪ Produkt SMARTPOWER:
mehr als nur Smart Metering
Roger Caviezel Ueli Ehrbar
40’
▪ Erfahrungen aus dem Pilotprojekt &
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Adrian Mettler 20’
▪ Abschluss Karl Thoma 5’
36
«Gemeinsam treiben wir weltweit
Innovationen voran.»
SMARTPOWER –
Smart Metering neu gedacht
Ueli Ehrbar | Projektleiter Noser Engineering
AG | November 2018
«Gemeinsam treiben wir
weltweit Innovationen
voran.»
SMARTPOWER-Komponenten
Smart Meter
Smart Manager Trafostation MSP
Administrations GUI
Endkunden GUI
Endkunden APP Schaltbare Verbraucher Steuerbare Verbraucher
Smart Meter
Trafostation
Administrations GUI
Endkunden GUI
RS485 Bus1
RS485 Bus2
PLC Netzwerk
LTE,
Glasfaser,…
Connectivity
LTE, Ethernet ,Glasfaser
Endkunden APP Schaltbare Verbraucher Steuerbare Verbraucher
Passwort Administrations GUI
Endkunden GUI Endkunden APP
Nur für EVU oder Besitzer schaltbar
Security
PLC Netzwerk Verschlüsseltes
TSL Verbindung mit Private Key Authentisierung
VPN direkt Ins Data Center
https
https
Web API Gateway
MSP
Data Center in der Schweiz
Single Sign On Kundenportal
https
https
Live Daten
15 Minuten Werte
Administrations GUI
Endkunden GUI Schalttabelle
Schaltbefehle
Informationsfluss
Live Daten
15 Minuten Werte Log Daten
Web API Gateway
MSP
Data Center in der Schweiz
Konfiguration Schaltbefehle
Smart Meter Smart Manager Konfigurieren Schalten Rundsteuerung
Live Daten
15 Minuten Werte Schalten
Informationsfluss
Messdaten
CRM Stammdaten
Messdaten Management System
Rechnungsdaten Zählerstände
Lastgänge Kunden GUI
Live Daten
Netzbetrieb Zählerfernauslese System
Daten-Zugriff
Administrations GUI
Markt Kunden
Kunden GUI Zeitserien
Speicher
Konfigurations- Datenbank
Integration Repower
Administrations GUIEndkunden GUI
Web API Gateway
Kundendaten Zeitserien
Speicher
Konfigurations- Datenbank
«Gemeinsam treiben wir weltweit Innovationen voran.»
«Gemeinsam treiben wir weltweit Innovationen voran.»
Ueli Ehrbar | Projektleiter Noser Engineering AG | November 2018
Agenda
Thema Referent Zeit
▪ Begrüssung und Einleitung Karl Thoma 10’
▪ Sicht des Netzbetreibers Gerhard Bräuer 20’
▪ Produkt SMARTPOWER:
mehr als nur Smart Metering
Roger Caviezel Ueli Ehrbar
40’
▪ Erfahrungen aus dem Pilotprojekt &
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Adrian Mettler 20’
▪ Abschluss Karl Thoma 5’
Erfahrungen Pilotprojekt & Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Inhalt
▪ Erfahrungen Pilotprojekte
Pilotgebiet Landquart
Montage
Kommunikation
Messdatenauslesung
Rundsteuerung
▪ Umsetzung Rollout
Strategie
Zeitplan
Erfahrungen Pilot
Pilot-Setup
▪ 1 TS
▪ 3 VK
▪ 49 Häuser
▪ 50 Smart Manager
▪ 98 Zähler
Einfache, schnelle Montage beim HAK
▪
Abmessungen Smart Manager wie Empfänger Rundsteuerung
▪
3-Punkt-Befestigung, Hutschiene
▪
Verkabelung Rundsteuerung anschliessbar am gleichen Ort
▪
Keine Modifikationen an Tableau nötig
(Asbestproblematik!)
▪
Schneller, effizienter Austausch
Erfahrungen Pilot
IT-unterstützte Montage
Erfahrungen Pilot
•
Monteur konfiguriert System direkt am Installationsort
•
Monteur testet Funktionen direkt am Installationsort
•
Wenn Monteur Installationsort
verlässt, ist alles konfiguriert
Kein weiterer manueller Konfigurationsaufwand nach Montage nötig!Kommunikation Smart Manager - MSP
▪ Mobile Telekommunikation
Hohe Abdeckung, hohe Performance
▪ Broadband Power Line (BPL)
Geringe Betriebskosten, hohe Performance
Erfahrungen Pilot
Messdatenauslesung
▪ Robustes System
Falls vorübergehend keine Kommunikation, späteres Nachladen in MSP
▪ Livedaten nur auf Kundenwunsch
Reduktion Datenverkehr
▪ Rechnungsstellung aktuell im bestehenden System
Erfahrungen Pilot
Rundsteuerung
▪ Robuste Funktion
Läuft autonom, auch ohne Verbindung zum MSP
▪ Alte Rundsteuersysteme fallen weg
Reduktion der Betriebskosten
Erhöhung der Zuverlässigkeit
▪ Einfacher, effizienter Austausch von Rundsteuergerät mit Smart Manager
Erfahrungen Pilot
Rollout - Netzgebiet
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Chur
OBERENGADIN
PUSCHLAV PRÄTTIGAU
SURSELVA
20 UNTERWERKE 744 TRAFOSTATIONEN 1569 VERTEILKABINEN 2300 km KABEL
2000 km TRASSE 510 km FREILEITUNG
Übertragungs- und Verteilnetz Graubünden
Repower-Netzgebiete Nachgelagerte Netzbetreiber Unterwerk
380 kV 220 kV 50-60 kV Merchant Line
110 kV / 130 kV / 150 kV Repower-Leitungen (Netzebene 3)
1 Küblis 2 Ilanz 3 Bever 4 Poschiavo
Rollout-Strategie
▪ Ausrollen in Clustern
▪ Rolloutgebiete nach Altersstruktur Rundsteuerung / Zähler
▪ Rascher Ersatz eines ZFA Systems
▪ Weitere Datenaufnahme durch Installateur vor Ort
Initialisierung Netzseitige
Vorbereitungen Installation
beim Kunden Einbinden
Stakeholder Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Zeitplan
2019 2020 2021 2022 2023
ca. 1’000 – 3’000 Smart Manager
ca. 2’500 – 8’000
Zähler
ca. 7’000 Smart Manager
ca. 18’000
Zähler
ca. 7’000 Smart Manager
ca. 18’000
Zähler
ca. 7’000 Smart Manager
ca. 18’000
Zähler
• Entspricht ca. 29 %
• Auswahl Rolloutgebiet anhand folgender Kriterien:
✓Cluster
Kommunikationsnetzwerk
✓Örtlichkeit
Wirtschaftlichkeit
✓Zustand der
Rundsteueranlagen und - empfänger
Verfügbarkeit
✓Ressourcen
4-5 Mann
• Entspricht ca. 29 %
• Auswahl Rolloutgebiet anhand folgender Kriterien:
✓Cluster
Kommunikationsnetzwerk
✓Örtlichkeit
Wirtschaftlichkeit
✓Zustand der
Rundsteueranlagen und - empfänger
Verfügbarkeit
✓Ressourcen
4-5 Mann
• Entspricht ca. 29 %
• Auswahl Rolloutgebiet anhand folgender Kriterien:
✓Cluster
Kommunikationsnetzwerk
✓Örtlichkeit
Wirtschaftlichkeit
✓Zustand der
Rundsteueranlagen und - empfänger
Verfügbarkeit
✓Ressourcen
4-5 Mann
• Auswahl Rolloutgebiet anhand folgender Kriterien:
✓Cluster
Kommunikationsnetzwerk
✓Ressourcen
2-3 Mann (Teilzeit)
• 1-2 gr. Gemeinden / ZFA- Ersatz
• Auswahl Rolloutgebiet anhand folgender Kriterien:
✓Cluster
Kommunikationsnetzwerk
✓ZFA Ersatz
✓Ressourcen
2-3 Mann (Teilzeit)
Umsetzung SMARTPOWER-Rollout
Warum SMARTPOWER
• SMARTPOWER erfüllt die Anforderungen der Energiestrategie 2050
• Kundenbindung erhöhen dank Involvierung der Konsumenten
• Modernes und zukunftsgerichtetes EVU-Produkt