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Im Rahmen eines Projektes zur Einführung der Redispatch-2.0-Prozesse bei der Westfalen Weser Netz GmbH (WWN) haben das Beratungshaus Horizonte-Group und der IT-Dienstleister Arvato Systems eine cloud-basierte Datenplattform für den ostwestfälischen Netzbetreiber aufgebaut. Daraus sollen nicht nur die Redispatch-Prozesse konsistent mit allen erforderlichen Daten gefüttert werden, sondern zukünftig zahlreiche weitere Geschäftsprozesse und -modelle des intelligenten Netzbetriebs sowie der Energiewende.

Symbolbild Energiesysteme.
Quelle: Photo by Matthew Henry on Unsplash

Bewirtschaftung von Stromnetzengpässen

Auf Basis des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) und des Netzausbaubeschleunigungsgesetzes (NABEG) wurde Redispatch 2.0 zur Bewirtschaftung von Stromnetzengpässen etabliert. Durch umfassende Prognosen, auszutauschende Echtzeit- und Planungsdaten sollen potenzielle Netzengpässe frühzeitig identifiziert und durch „Redispatch“, also einer Abänderung des vorgesehenen Kraftwerkseinsatzes, vermieden werden. In diesem Prozess sind alle Erzeugungsanlagen (konventionell, EE, KWK) und steuerbare Lasten ab einer Leistung von 100 kW einzubeziehen, was einen immensen Aufwand für die knapp 900 Netzbetreiber in Deutschland darstellt.

Netztechnik und Netzwirtschaft rücken enger zusammen

„Der Redispatch 2.0 hat für Verteilnetzbetreiber zur Folge, dass die Bereiche Netztechnik und Netzwirtschaft enger zusammenarbeiten müssen als bisher“, erläutert Bashkim Malushaj, Verwaltungsrat bei der Horizonte-Group AG. „Das gilt sowohl in organisatorischer als auch informationstechnischer Hinsicht. Eine gemeinsame zentrale Datenplattform ist Grundlage und Klammer für digitalisierte und zunehmend datengetriebene Geschäftsprozesse. Dies gilt in hohem Maße für das Engpassmanagement im Netz und erst recht für zukünftige innovative Geschäftsmodelle. Die bislang vorherrschenden Datensilos bei den Unternehmen der Energiewirtschaft stehen derartigen Zukunftsprojekten im Weg.“

Cloud-Lösung auf Basis von Microsoft Azure

Auf Basis dieser strategischen Überlegungen beauftragte WWN die Horizonte-Group mit der Erstellung eines Proof of Concepts zum Aufbau einer zentralen Datenplattform. Um die beste Lösung für die Realisierung zu finden, führte die Horizonte-Group, gesamtverantwortlicher Beratungspartner für das Redispatch-Projekt bei WWN, eine Ausschreibung durch. Arvato Systems, IT-Dienstleister mit Energiemarkt-Expertise und Erfahrung in großen Datenprojekten, überzeugte die Verantwortlichen bei WWN mit einer auf Microsoft Azure basierenden Cloud-Lösung. Innerhalb von vier Monaten wurde die Datenplattform eingerichtet und in Betrieb genommen.

Datenhaltung & Anwendung

„WWN extrahiert Daten aus verschiedenen bestehenden kaufmännischen und technischen IT-Systemen und führt diese Daten auf der Plattform zusammen“, erläutert Dr. Alexander Roth, Director Data & AI bei Arvato Systems, die Funktionsweise. Die Plattform besteht aus einer Datenhaltungs- und einer Anwendungsschicht. In der für große Mengen skalierbaren Datenhaltungsschicht können durch Abgleich der verschiedenen Datensätze Inkonsistenzen erkannt und bereinigt werden. In der Anwendungsschicht werden die bereinigten Daten für den Redispatch-Prozess und für weitere Dienste zur Verfügung gestellt.

Datenflut bei Netzbetreibern

Für Dr. Alexander Roth stellt der Plattform-Ansatz die einzige Option dar, Netzprozesse zukunftsfähig zu digitalisieren: „Im alten Redispatch-Prozess steuern rund 200 Großkraftwerke das deutsche Übertragungsnetz. Im Zuge des Redispatch 2.0 und der Verlagerung der Systemverantwortlichkeit auf die Mittel- und Niederspannungsnetzbetreiber werden die Prozesse dort deutlich kleinteiliger und komplexer. Wir sprechen derzeit in Deutschland über knapp 100.000 Erzeugungsanlagen die Redispatch-2.0-relevant sind. Zukünftig wird diese Anzahl auf mehr als zwei Millionen dezentrale Erzeugungsanlagen ansteigen, die im Redispatch-Prozess intelligent gemanagt werden müssen. Die Zahl der Stammdaten, Prognosedaten und Bewegungsdaten steigt exponentiell. Durch das Steuerbare-Verbrauchseinrichtungen-Gesetz werden demnächst auch auf der Abnehmerseite Geräte in die Optimierungsprozesse zu integrieren sein, was die Datenflut nochmals steigern wird. Damit müssen die Netzbetreiber umgehen können.“

Cloud-Lösung

Ein zentraler Vorteil der Cloud-Lösung besteht darin, dass man klein starten kann. Bei WWN spricht man deshalb von einer „Garagenlösung“, die man im ersten Schritt geschaffen hat und nun bedarfsgerecht zur „Villa“ ausbauen kann. „Bei der Microsoft-Azure-Cloud-Technologie kann man die Services wie Legosteine zusammenstecken“, so Dr. Alexander Roth. „Es bedarf keines hohen Anfang-Investments, sondern man kann sukzessive skalieren, sowohl funktional als auch performance-technisch.“

Weitere Use-Cases in der Umsetzung

„Redispatch ist nur der erste Anwendungsschritt“, betont Dr. Alexander Roth. „Mit einer zentralen Datenplattform schafft man es leichter und gezielter, sowohl das Netz zu optimieren, als auch in weiteren Anwendungsfällen die Endkunden ins Zentrum des Geschäfts zu stellen und ihnen datenbasiert Mehrwertdienste anzubieten. Aktuell sind Horizonte-Group und Arvato Systems dabei, für WWN weitere Use-Cases umzusetzen und den Automatisierungsgrad weiter zu verbessern. Elmar Dopp, Projektleiter im Projekt Redispatch 2.0 bei WWN, ist vom gewählten Weg überzeugt: „Unternehmensweit eine gemeinsame, optimierte Datenbasis zu nutzen, bringt uns in jeder Hinsicht Vorteile: weniger manuelle Eingriffe durch Inkonsistenzen, höherer Automatisierungsgrad, mehr Transparenz im Netz und viele Optionen für neue Geschäftsmodelle.“

Über Horizonte
Die Horizonte-Group AG mit Sitz in Luzern, Schweiz, ist ein Beratungsunternehmen im Bereich der Energiewirtschaft für Unternehmen in Deutschland, der Schweiz und Österreich. Ein Fokus der Beratung ist die Vorbereitung von Energieversorgungsunternehmen auf die Anforderungen der Digitalisierung der Energiewende. 
www.horizonte.group

Über Arvato Systems GmbH
Als international agierender IT-Spezialist unterstützt Arvato Systems Unternehmen bei der Digitalen Transformation. Rund 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an weltweit über 25 Standorten stehen laut Unternehmensangaben für hohes technisches Verständnis, Branchen-Know-how und einen klaren Fokus auf Kundenbedürfnisse. Als Team entwickeln das Unternehmen innovative IT-Lösungen, bringt Kunden in die Cloud, integriert digitale Prozesse und übernimmt den Betrieb sowie die Betreuung von IT-Systemen. Zudem könne Arvato Systems im Verbund der zum Bertelsmann-Konzern gehörenden Arvato ganze Wertschöpfungsketten abbilden.
www.arvato-systems.de

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