15.03.2023 – Die TMZ Thüringer Mess- und Zählerwesen Service GmbH (TMZ) hat in ihrer staatlich anerkannten Prüfstelle ETH 01 eine neue Lösung für ein intelligentes, registrierendes Leistungsmesssystem (iRLMSys) gemeinsam mit dem Gerätehersteller EMH metering GmbH & Co. KG (EMH) und der Robotron Datenbank-Software GmbH (Robotron) entwicklungsseitig finalisiert und getestet. Zudem wurden die Eichrechtskonformität sowie der produktive Einsatz des Messaufbaus im Vorfeld mit den zuständigen Eichbehörden abgestimmt.
Eichrechtskonforme Messung von iMSys und iRLMSys. Foto: TMZ Thüringer Mess- und Zählerwesen Service GmbH
Die somit gesetzeskonforme Lösung verbindet bestehende Messtechnik für die registrierende Leistungsmessung (RLM) der EMH mit der sicheren Kommunikationsplattform des Smart Meter Gateways „CASA“, das ebenfalls von EMH stammt. Vollumfänglich einsatzfähig wird das Gesamtsystem jedoch erst in Verbindung mit der Smart Meter Gateway Administration und dem Meter Data Management der Robotron. Die Messung von Wirk- und Blindenergie sowie Leistungsmessungen für Spitzenlastabrechnung und Grid-Datenerfassung im Sekundenbereich erfolgt hierbei BSI- und eichrechtskonform über die LMN-Schnittstelle des Smart Meter Gateways (SMGW). Somit können bereits heute Anlagen, welche eine registrierende Leistungsmessung erfordern, rechtskonform mit iRLMSys ausgerüstet werden.
„Wenn der Neustart des Smart Meter Rollouts kommt, muss die technische Voraussetzung für eine registrierende Leistungsmessung in Industrie und Gewerbe auf Basis intelligenter Messsysteme geschaffen sein“, beschreibt Jörn Lutze, Geschäftsführer Technik der TMZ, die Zielsetzung des gemeinsamen Vorgehens.
„Die Digitalisierung hat im Gewerbe und bei Großkunden längst mittels elektronischer Spezialzähler stattgefunden“, betont Peter Heuell von EMH. „Mit unserem neuen iRLMSys können wir die Anforderungen der Netzbetreiber in Bezug auf netzdienliche Daten und Lastspitzen, ebenso wie die der Kunden zu hochauflösenden Energiedaten, sofortig BSI-konform mittels der hochsicheren Smart Meter Gateway Infrastruktur umsetzen.“
Netzzustandsdaten: Taktung von bis zu zehn Sekunden möglich
Neben der Verbrauchsdatenerhebung seien die Erfassung, Abgrenzung und Übertragung der Extremwerte – Minimum und Maximum der Leistung – zur Abrechnung der Netzentgelte für den praxistauglichen Einsatz entscheidend gewesen. Die erforderlichen OBIS-Kennzahlen für Netzzustände wurden in den Teststellungen live in das MDM-System der Robotron übertragen und in 1-Minuten- respektive 15-Minuten-Zeitreihen verarbeitet. Technisch möglich ist den Projektpartnern zufolge indes eine Taktung von bis zu zehn Sekunden.
Darüber hinaus erfolgte eine Prüfung der Profilkonfiguration, Messdatenerfassung, -übertragung und -weiterverarbeitung innerhalb der gesamten systemischen Prozesskette zwischen MSB-Backend und GWA/MDM-System auf gesetzeskonforme Datenverarbeitung.
„Das marktführende Gateway-Administrationssystem robotron*GWA-Manager bietet alle Voraussetzungen für eine problemlose TAF10-Parametrierung. Das Messdatenmanagement-System robotron*esmart realisiert dabei den kurzzyklischen Empfang, die Verarbeitung, Visualisierung und Weiterleitung von Netzzustandsdaten, wie beispielsweise der Wirk- und Blindleistung. Auf dieser Grundlage werden die Anforderungen an eine zukunftsfähige registrierende Leistungsmessung über intelligente Messsysteme erfüllt“, berichtet Lars Geldner, Abteilungsleiter bei Robotron.
Visualisierung der 16 Netzzustandsdaten TAF10 und sechs verrechnungsrelevanten OBIS-Kennzahlen (TAF 7) aus iRLMSys im MDM-System. Foto: TMZ Thüringer Mess- und Zählerwesen Service GmbH
Wirtschaftlichkeit des iMSys-Rollouts durch 1:n-Einsatz des SMGW stärken
Teststellung wM-Bus TAF 7 Kompaktprofil (1:n-Verbindung mit zehn 3-Punkt Sensoren). Foto: TMZ Thüringer Mess- und Zählerwesen Service GmbH
Neben der iRLMSys-Lösung hat die TMZ eine weitere wirtschaftliche Rollout-Lösung vorangetrieben: In einer Teststellung wurden jeweils zehn mME-Dreipunktzähler und zehn eHZ-Steckzähler mittels wireless-M-Bus (wM-Bus) an das Smart Meter Gateway angebunden. Hierbei habe auch der Netz Analyzer Flex, ein Signalpegelmessgerät der TMZ, seine technischen Fähigkeiten unter Beweis stellen können. Mittels des Geräts waren laut TMZ die Verfügbarkeiten der wM-Bus-Funkmodule aller im Test verbauten, modernen Messeinrichtungen sowie deren Signalstärke ausgezeichnet zu verifizieren.
Mehraufwand für Montage verringern
Mit dem OMS (Open Metering System)-Kompaktprofil, zur eichrechtkonformen Nutzung des Tarifanwendungsfalls 7 (TAF7) lassen sich 1:n-Szenarien erstmals drahtlos über das wM-Bus-Protokoll umsetzen. Der Mehraufwand für Montage und Verdrahtung kann dadurch verringert werden. In einigen Fällen wird sogar erstmals eine Anbindung vor Ort möglich, wo dies wegen baulicher und technischer Gegebenheiten bisher nicht realisierbar war.
EMH hat zur Lösung dieser Herausforderung eine Erweiterung des Funkprotokolls in die Messeinrichtungen integriert. Hierdurch werden die eichrechtlichen und regulatorischen Vorgaben bei Umsetzung des TAF7 im wM-Bus-Protokoll eingehalten und damit eine kontaktlose Anbindung mehrerer Zähler via Funk ermöglicht.
Ziel war es, die Marktreife und Praxistauglichkeit der 1:n wM-Bus-Funklösung von EMH einer intensiven Prüfung zu unterziehen. Die technische Ausstattung der Prüfstelle ETH 01 ermöglichte den Projektpartnern zufolge einen schnellen und praxisnahen Messaufbau. Der erste produktive Einbau in Kundenanlagen ist durch die TMZ im zweiten Quartal 2023 geplant.
Hintergrund zur RLM
RLM wird immer zwingend dann verbaut, wenn es sich um Messungen in höheren Spannungsebenen handelt. Die Anwendung von Standardlastprofilen (SLP) ist bei diesen Kunden gesetzlich (vgl. § 12 Abs. 1 Satz 1 StromNZV) nicht gestattet. Zudem wird eine registrierende Leistungsmessung nicht nur bei einem Jahresverbrauch größer 100.000 kWh eingesetzt, sondern findet ihren Einsatz auch in großen Industrie- und Arealnetzen sowie im Umfeld des wachsenden EEG-Ausbaus bei größeren Anlagenkonstrukten, wie zum Beispiel Windkraft- oder Flächenphotovoltaikanlagen. (ds)