Intelligent gebündelt

Mit dem CLS Center bietet die Hessware Verteilnetzbetreibern und Direktvermarktern eine integrierte Lösung für Mess-, Schalt- und Steueraufgaben im intelligenten Netz.

Das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende verpflichtet die Stadtwerke und Netzbetreiber zum Aufbau einer komplexen Infrastruktur aus Hardware, Software und Kommunikation. Deren Kosten jedoch werden durch die vorgegebenen Preisobergrenzen in der Regel nicht gedeckt – speziell bei kleinen und mittleren Unternehmen mit einer geringen Zahl von Pflichteinbaufällen. Konzepte, die Skaleneffekte und damit Kostenreduzierungen versprechen, finden daher am Markt derzeit hohe Aufmerksamkeit. Meist geht es dabei um die Vorbereitung und Durchführung des Smart Meter-Rollouts sowie die Gateway-Administration im Zusammenspiel mit Abrechnung und Vertrieb. „Zusätzliche Einsparpotenziale und Mehrwerte ergeben sich, wenn man das Thema Datenkommunikation konsequent zu Ende denkt“, sagt Detlef Meier, Geschäftsführer der Hessware aus Mannheim. Sein Unternehmen ist insbesondere als Softwareschmiede für Linux-basierte Embedded Systems und Serverkomponenten bekannt und in dieser Eigenschaft zum Beispiel für den Gateway-Hersteller Theben und die Stadtwerke-Kooperation Trianel tätig. Jetzt hat Hessware eine Anwenderlösung zur Marktreife gebracht, mit der nicht nur Messwerte erfasst und verteilt, sondern gleichzeitig auch Steuerinformationen weitergegeben werden können. Damit kann der Verteilnetzbetreiber zusätzlich zum „aktiven EMT“ werden, der – ganz im Sinne des Digitalisierungsgesetzes – Einspeisung und Abnahme anhand der realen Gegebenheit im Netz ausbalanciert.

Im CLS Center ist die sichere Kommunikation unterschiedlichster Komponenten auf einer gemeinsamen Plattform möglich.

Im CLS Center ist die sichere Kommunikation unterschiedlichster Komponenten auf einer gemeinsamen Plattform möglich.

Das System besteht aus einer Hardware- Komponente, dem CLS (Controllable Local System)-Modul der Firma iGridS, sowie den von Hessware entwickelten CLS Center-Lösungen. Diese setzen auf das CLS Framework auf, das gleichsam das Betriebssystem des CLS-Moduls darstellt. Das CLS Framework ist konfigurierbar und baut eine persistente und TLS-gesicherte Verbindung zum konfigurierten CLS Center auf. Über diesen Kanal werden alle Funktionen, wie Schaltbefehle oder Transport von Fahrplänen, abgehandelt. Die Gerätesoftware, der Control Client, nutzt aktuelle Sicherheitsstandards und -protokolle. Dabei kommt für den Verbindungsaufbau TLSv1.2 zum Einsatz, die übertragenen Daten werden durch eine Inhaltsdatenverschlüsselung gegen Manipulation gesichert. Gegenstück zum Control Client ist der Control Server, der es ermöglicht, alle Geräte zu nutzen, welche mit dem Control Client ausgestattet wurden.

Der Control Server kann direkt beim Anwender implementiert oder in Form einer SaaS-Lösung genutzt werden. Er setzt sich aus den Modulen CLS Connect und CLS Center zusammen und bietet Schnittstellen zur Anbindung der installierten Netzleittechnik über bekannte Protokolle, aber auch REST-Webservices, etwa zur Integration in Direktvermarktungssysteme. „Durch die Vielzahl der Konfigurationsmöglichkeiten können Netzbetreiber die Geräte im Feld passgenau an Ihre Netzsituation anpassen“, sagt Detlef Meier. Prinzipiell kann die Steuerbox nämlich mit jedem Gerät kommunizieren, welches technisch kompatibel zu den Schnittstellen ist – und die Liste der unterstützten Hardware wächst ständig. So können neben Solarwechselrichtern beispielsweise OPC/XML-DA kompatible Steuerungsanlagen oder netzrelevante Komponenten eingebunden werden. Modbus und KNX sind intergrierbar, über EEBus wird man schon bald auch intelligente Hausgeräte ansprechen können, berichtet der Hessware- Geschäftsführer. Für den Einsatz in der Leitwarte steht eine sogenannte Applience der Hessware zur Verfügung – quasi ein kleiner separater und abgesicherter Rechner. Das CLS Center kommuniziert dann über das IEC 60870-5-104 Protokoll mit der Leitwarte.

FNN-Anwendungsfälle umgesetzt

Auch mit vorhandenen Datenloggern arbeitet das CLS Center zusammen: Im Rahmen des Forschungsprojekts „CLS-Applikationen – Digitalisierung der Energiewende – Made in BW“ wurde der blue’Log von meteocontrol für Einspeisemanagement und Fernüberwachung von PV-Anlagen eingebunden.

Auch mit vorhandenen Datenloggern arbeitet das CLS Center zusammen: Im Rahmen des Forschungsprojekts „CLS-Applikationen – Digitalisierung der Energiewende – Made in BW“ wurde der blue’Log von meteocontrol für Einspeisemanagement und Fernüberwachung von PV-Anlagen eingebunden.

„Die wesentlichen Anwendungsfälle, die das Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (FNN) für die Steuerbox definiert, können mit dem System bereits heute umgesetzt werden“, fasst Detlef Meier zusammen und nennt als Beispiele die Steuerung von Einzelanlagen in der Niederspannung, von Heizungen oder Beleuchtung sowie die netzdienliche Schaltung im nicht-regulierten Umfeld. Die Entwicklung erfolgt auf einem ähnlich hohen Schutzniveau wie beim Smart Meter Gateway. Entsprechend sei das System absolut zukunftssicher und könne zudem erhebliche Kosten senken. „Es ersetzt nicht nur das analoge Modem sondern auch den Rundsteuerempfänger für die PV-Anlagen der Kunden“, sagt Meier.

Auch im eigentlichen Messwesen unterstützen Steuerbox und Softwarelösung speziell diejenigen Funktionen, die durch die intelligenten Messsysteme beziehungsweise das Digitalisierungsgesetz nicht ohne Weiteres abgedeckt sind. So ist das direkte kurzzyklische Auslesen von RLM-Zählern implementiert, um zum Beispiel die aktuelle Leistungsstufe der Erzeugungsanlage zu ermitteln. Dabei wird nicht nur das Auslesen des Lastgangs unterstützt sondern auch die Abfrage von einzelnen Zählerregistern, etwa zum Bilden eines Zählerstandsgangs. Eine Ablösung der analogen Auslesung von RLM Zählern ist ebenfalls möglich, da die CLS-Lösung mit externen ZFA-Systemen, wie etwa Vadev der Firma NZR zusammenarbeitet. Auch die Messwerte von OMS-Bestandszählern (Mode 5) für Wärme, Wasser und Heizkostenverteiler können vom System entweder als Rohdaten an ein nachgeordnetes System weitergegeben oder in SMWG-COSEM- Objekte umgewandelt werden. „Diese Funktionen dienen nicht nur der Bestandssicherung, sondern bieten auch Ansätze für neue Dienstleistungen“, ist Meier überzeugt.

Die Lösung ist sofort einsetzbar und kann später über eine CLS-Schnittstelle einfach in das intelligente Messsystem integriert werden. Mit der Anbindung an ein BSI-zertifiziertes Smart Meter Gateway ist dann auch das Schalten nach BSI TR-03109 möglich. Damit kann jeder Netz- und Messstellenbetreiber heute schon mit dem Aufbau der benötigten Infrastruktur beginnen.

Hessware Stand 6-112

Kontakt: Hessware GmbH, Detlef Meier, 68219 Mannheim, Tel. +49 621 586785 70, info@hessware.de

Bilder: Hessware GmbH

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