SAE IT-systems
Im Gewerbegebiet Pesch 14 50767 Köln, Deutschland
0221 598080 0221 5980860 DE812996839 Dipl.-Ing Joachim Schuster
Max Bögl

Industrienetz mit Prosumerverhalten

Max Bögl

Die seit 3 Generationen familiengeführte Firmengruppe Max Bögl blickt auf eine 90-jährige, erfolgreiche Firmengeschichte zurück. Inzwischen beschäftigt das Unternehmen über 6.500 hochqualifizierte Mitarbeiter an 35 Standorten weltweit. Das Leistungsspektrum der Firma erstreckt sich neben den klassischen Baubereichen Straßen-, Hoch- und Tiefbau sowie Infrastruktur und Transport auch auf die Produktbereiche Mobilität mit dem Transport System Bögl und Erneuerbare Energien.

Beschreibung

Die Tochtergesellschaft Max Bögl Wind AG trägt durch innovative Technologielösungen dazu bei, erneuerbare Energien effizienter zu nutzen und die Energiewende damit aktiv voranzubringen. Das Unternehmen ist Deutschlands Marktführer bei der Herstellung, Lieferung und Errichtung von Hybridtürmen. Auch im Bereich Stromspeicher setzt die Max Bögl Wind AG in technisch innovativer Weise neue Maßstäbe. Beispielsweise wurde mit der Wasserbatterie ein völlig neuartiger Großspeicher entwickelt, der erstmals die Produktion von Strom aus erneuerbaren Energien mit einem modernen Pumpspeicherkraftwerk kombiniert.

Auf einer Fläche von ca. 125 ha weist das Industrienetz der Max Bögl Wind AG einen durchschnittlichen Jahresverbrauch von ca. 26 GWh mit einer Spitzenlast von etwa 6,3 MW auf. Die jährliche Stromerzeugung der volatilen Erzeugungsanlagen liegt bei ca. 25,5 GWh. Auch die Integration eines Lithium-Ionen Batteriespeichers mit einer Anschlussleistung von 1,9 MW unterstützt bei Entwicklung eines ganzheitlichen zellularen Energiesystems. Hierdurch kann das Industrienetz als „Prosumer“ agieren und entsprechende Flexibilität bereitstellen.
Für ein aussagekräftiges Lastmanagement und die zuverlässige Erkennung möglicher Spitzenlasten werden die Netzzustands- und Verbrauchsdaten aus allen Netzbereichen erhoben und zusammengeführt. Hierfür arbeitet die Max Bögl Wind AG am Aufbau von vernetzten Fernwirkknoten an allen Mittelspannungsnetzen innerhalb des Industrienetzes.

Seit ca. 6 Jahren setzt das Unternehmen SAE-Komponenten ein. In insgesamt 26 Stationen werden die Geräte zum Einspeisemanagement der regenerativen Erzeugungsanlagen und/oder zur Direktvermarktung der verfügbaren Energie (Sollwertvorgabe, cos phi Regelung und Leistungsschalterregelung) eingesetzt. Aufgabenschwerpunkt der Fernwirktechnik ist dabei die Informationserfassung von Schutzgeräten, Erd- und Kurzschlussanzeiger und Schalterstellungen sowie deren Selektion und Weiterleitung an das übergeordnete Leitsystem.
Eingesetzt werden die Fernwirkgeräte FW-5, FW-5-GATE und FW-50 unterschiedlicher CPU-Generationen. Als weitere Zusatzkomponenten kommt das USV Modul von Akkutec zum Einsatz.

Kommunikationskonzept
Der Fernwirkkopf in der Übergabestation kommuniziert per LWL-Ringleitung und LWL/Ethernet-Umsetzer mit den Fernwirkgeräten in den Unterstationen. Sowohl zwischen der Leitstelle und dem Fernwirkkopf als auch zwischen Fernwirkkopf und Unterstationen wird das IEC 60870-5-104 Protokoll verwendet. Für die Anbindung der Schutzgeräte wird -103, für die Kopplung der Kurzschlussanzeiger Modbus RTU genutzt. Die Übermittlung der Informationen zum Netzbetreiber erfolgt via -101 Protokoll. Zudem wird dem Netzbetreiber zur Vorgabe des Einspeisemanagements von Photovoltaikanlagen, Wind- und Blockheizkraftwerken eine Übertragungsliste bereitgestellt. Aktuell ist eine redundante Kopfstation in Planung, welche Anfang 2020 in das Fernwirknetz integriert werden soll.
Auch hinsichtlich der IT-Sicherheit werden zahlreiche Maßnahmen ergriffen. Die Fernwirktechnik befindet sich in einem virtuellen LAN-Segment, welches über mehrere Router zum connectIT Server geroutet wird. Eine Firewall zwischen Router und Fernwirknetz, lässt nur freigegebene Netzbereiche und Protokolle zu. Die Fernwirkgeräte können somit von außen nicht erreicht werden. Weiterhin tragen neben einer Benutzerverwaltung (RBAC), der Einsatz gesicherter Protokolle (https, ftps) sowie die Deaktivierung aktuell nicht benötigter Dienste (Memorystick Transfer, Webseite, ftp, ...) zu einer hohen IT-Sicherheit bei.

Ausblick
In Zukunft plant Max Bögl ein Forschungsvorhaben mit der OTH Regensburg zum „Inselnetzbetrieb eines Industrienetzes unter Einbindung der regenerativen Erzeugungsanlagen (im Schwarzfall) als Beitrag zum Netzwiederaufbau des öffentlichen Versorgungsnetzes, sowie zur Erbringung von Systemdienstleistungen“.
In diesem Forschungsvorhaben wird ebenfalls auf die SAE Technik zurückgegriffen und auf die Synergieeffekte der jahrelangen Zusammenarbeit zwischen der Firmengruppe Max Bögl und SAE gebaut.

Bilder

Kunde

Max Bögl

Ort

Sengenthal

Erstellungszeitraum

Produkte

FW-5, FW-5-GATE, FW-50

Protokolle

https, ftps

Kontakt

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