Steuerung verteilter Energieressourcen (DER) leicht gemacht mit OpenADR

Während der Energiesektor zu saubereren, nachhaltigeren Modellen übergeht, müssen Versorger die Steuerung der Kundenseite des Netzes beherrschen. Rolf Bienert, Managing & Technical Director bei der OpenADR Alliance, betont, dass Demand Response (DR) Programme – langjährige Branchenwerkzeuge – eine bewährte Lösung sind.

DR-Programme incentivieren Teilnehmer, Verbrauch von Spitzenzeiten wegzuverlagern, was die Abhängigkeit von teuren Spitzenlastkraftwerken reduziert und Übertragungs- und Verteilnetze entlastet. Sie nutzen typischerweise direkte Lastanpassungsanfragen oder variable Preissignale, um Kunden einzubinden.

Verteilte Energieressourcen (DER) fügen der Bedarfsseitesteuerung Komplexität hinzu, indem sie eine wachsende Zahl an Erzeugungs- und Speicherassets einführen, die Netzzuverlässigkeit und Stromqualität beeinflussen können. Branchenkommunikationsstandards wie OpenADR, die Versorgern lange halfen, DR-Ressourcen zu managen, können nun auf dieses expandierende DER-Portfolio erweitert werden.

DER umfasst erneuerbare Erzeugung, Energiespeicher, Elektrofahrzeuge (EVs), EV-Ladung und traditionelle DR-Ziele. Hawaiian Electric Companies hat beispielsweise OpenADR als Protokoll für die Verknüpfung von Versorger- und kundenseitigen DER übernommen.

Wie viel Kontrolle Versorger benötigen, um alle Netzressourcen zu managen, bleibt eine offene Frage, aber neue Use Cases und Modelle bieten Orientierung.

Wir betrachten DER in zwei Kategorien basierend auf Größe und Eigentum, mit einem Graubereich, der zukünftige Aufmerksamkeit erfordern wird.

• Große, versorgergesteuerte Systeme

Verteilte Erzeuger, Batteriespeicher und andere Assets über einer bestimmten Kapazitätsschwelle sollten in das Kontrollnetz des Versorgers integriert werden. Wie große Kraftwerke sind diese Ressourcen kritisch für Netzstabilität, und die begrenzte Anzahl an Endpunkten vereinfacht Cybersicherheitsmanagement.

• Kleine, kundeneigene Systeme

Private Solaranlagen, EVs, Heimbatterien und ähnliche DERs, obwohl einzeln klein, repräsentieren gemeinsam einen signifikanten Anteil zukünftiger Erzeugung und müssen vom Netzbetreiber koordiniert werden. Herausforderungen sind begrenzter Zugriff auf Steuerungen, schiere Skala (Tausende bis Millionen Einheiten) und Anforderungen an Datenkonnektivität, Analyse und Cybersicherheit.

OpenADR in Europa

Pacific Gas & Electric, ein früher OpenADR-Adopter, partnerschaftete mit dem niederländischen Versorger Elaad NL im Global Grid Integration Project, um skalierbare EV-Ladelösungen zu entwickeln. Internationale Standards wie OpenADR (IEC 62746-10-1) sind für solche globale Skalierung essenziell. Driivz, ein jüngeres europäisches Mitglied der OpenADR Alliance, baute eine cloud-basierte EV Charging Management Platform, die OpenADR-konform ist.

In UK nennt die Energy Networks Association OpenADR als grundlegende flexible ICT-Verbindung für ihr Open Networks Project, das Verteilnetzbetreiber in die vollständige Transition zum Smart Grid ermöglicht.

Das slowenische Unternehmen Solvera Lynx schuf die GemaLogic Energy Flexibility Platform – eine Virtual Power Plant Implementierung, die OpenADR Event Messaging nutzt.

Während die Energieindustrie zu saubereren Quellen übergeht, werden Standards wie OpenADR Versorger weiterhin befähigen, den wachsenden Pool an DER – einschließlich erneuerbarer Erzeugung, Speicher, Demand Response und EV-Ladung – zu managen. OpenADR liefert das Kommunikations-Rückgrat, um Lastform, Energieeingänge und Leistungscharakteristiken von DER-Assets anzupassen.

Der Autor ist Rolf Bienert, Managing & Technical Director, OpenADR Alliance