Wie Echtzeit-AMI-Daten Versorgern die Vorhersage des Strombedarfs ermöglichen

Die Nutzung von AMI-Daten ermöglicht Versorgern und Stromanbietern, die Nachfrage ihrer Kunden schnell, effizient und präzise zu decken.

Auswirkungen der Remote-Arbeit auf Stromverbrauch

COVID-19-Stay-at-home-Anordnungen und der Shift zur Remote-Arbeit führten dazu, dass Tausende Büro- und Behördengebäude 2020 großteils geschlossen blieben. Zwar öffneten einige Unternehmen ab Spätsommer 2020 wieder, doch Fallspitzen im November/Dezember führten erneut zu strengeren Beschränkungen und Schließungen. Echtzeitdaten aus Advanced Metering Infrastructure (AMI) können helfen.

Die Pandemie verursachte signifikante Schwankungen im gewerblichen Stromverbrauch. Obwohl das Ende in Sicht ist, wird COVID-19 die Art, wie wir leben und arbeiten, langfristig beeinflussen. Mit mehr Bürgern zu Hause – potenziell langfristig – ist es wichtiger denn je, dass Versorger Operations anpassen, um den ausgleichenden Anstieg der privaten Stromnachfrage zu decken.

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Wie der Shift zur Remote-Belegschaft Stromverbrauch und -nachfrage beeinflusst

Vor der Pandemie begannen Unternehmen und Haushalte an einem typischen Arbeitstag gegen 5 Uhr morgens, Licht einzuschalten und Strom zu verbrauchen. Mit Stay-at-home-Policies arbeiteten mehr Menschen von zu Hause, fielen der tägliche Pendelweg weg, einige nutzten die Zeit für spätere Morgenroutinen. Dies führt dazu, dass die aggregierte Systemlast der Versorger später am Vormittag ansteigt. Nicht nur müssen Versorger Stromversorgung anpassen, um die verschobene Nachfrage zu decken – es kann auch zu einer Verschiebung der Spitzenlaststunden der Verbraucher kommen.

Spitzenlaststunden sind die Tageszeiten, zu denen eine Stadt und ihre Bewohner am meisten Strom verbrauchen. Vor breiten Stay-at-home-Policies und COVID-19 lagen Spitzenlaststunden typischerweise am späten Nachmittag, wenn private und gewerbliche Klimaanlagen bei maximaler Leistung liefen. Durch die Pandemie haben weitgehend ungenutzte Gewerbegebäude geringere Kühllasten, was Spitzenlaststunden auf früher am Tag verschiebt, da Wohnhäuser den ganzen Tag über kühlen.

Da Versorger in Spitzenlaststunden mehr Strom produzieren, ist damit typischerweise ein höherer Tarif verbunden. Dies könnte zu höheren als erwarteten Monatsend-Rechnungen für Heimarbeiter führen.

Wie Versorger Stromverbrauch überwachen

AMI mit Technologien wie Smart Metern und Distributed Intelligence (DI) hilft Versorgern, genauer zu messen, wie viel und wann Energie verbraucht wird. Analyse dieser Daten ermöglicht präzisere Kurzzeitprognosen sowie langfristige Energieverbrauchsanalysen nach Tag und Tageszeit. Das stellt sicher, dass ausreichend Erzeugungs- und Übertragungs-/Verteilinfrastruktur zur Deckung der Nachfrage vorhanden ist.

Zusätzlich liefert DI tiefere Einblicke in Grid-Edge-Transaktionen wie Solarstromerzeugung und dezentrale Erzeugung. So können Versorger Strom verfolgen, den Verbraucher mit Solaranlagen auf Häusern/Geschäften erzeugen, um Stromkosten auszugleichen. Diese Verbraucher können Überschuss-Solarstrom an andere verkaufen, um Kraftwerke und Stromnetz zu entlasten.

Vor DI und AMI waren Versorger auf einmal monatliches Snapshot-Messung beschränkt. Monatsdaten erlauben Erkennung breiterer Trends, wie saisonale Veränderungen den Verbrauch über das Jahr beeinflussen (z. B. HVAC-Nutzung), aber der monatliche Snapshot liefert keine Einblicke in tägliche und tagesinterne Verbrauchsmuster.

Stay-at-home-Policies zur Eindämmung von COVID-19 trieben beispiellose, unvorhersehbare Verbrauchsschwankungen. Während der Pandemie können sich die meisten Versorger nicht leisten, Wochen oder Monatsende abzuwarten, um unvorhergesehene Verschiebungen retrospektiv zu prüfen. Kraftwerke brauchen Echtzeit-Nachfrageinformationen, um Stromerzeugung und -betrieb an dynamische Veränderungen anzupassen.

AMI-fähige Smart-Meter-Daten erlauben Versorgern, sich entwickelnde Lastmuster über Kundenklassen schnell zu analysieren, um Operations rasant anzupassen und Stromausfälle, Überverbrauch etc. zu vermeiden. Smart Meter messen Energieverbrauch in stündlichen oder unterstündlichen Intervallen, um besser zu verstehen, wie Pandemie und Stay-at-home-Mandate die Basislast beeinflusst haben.

Wie Versorger Post-COVID-19 AMI-Daten nutzen können

Aktuell bieten viele Versorger Demand-Response-Programme für Gewerbe- und Privatkunden an. Kunden werden incentiviert, Energieverbrauch in Spitzenlaststunden zu reduzieren. Das hilft Versorgern, Nachfrage im Stromnetz zu steuern und Überlastung zu vermeiden.

AMI-Daten werden zunehmend wichtig, um Demand-Response-Programme zu verbessern. Post-COVID-19 AMI-Daten können zeigen, wie sich Verbrauchsmuster über Kundenklassen entwickeln, während Betriebsabläufe normaler werden. Diese Info können Stromunternehmen nutzen, um Programme an sich entwickelnde Spitzenlaststunden anzupassen. Ergebnis: Versorger können übermäßigen Verbrauch in Spitzenzeiten ausgleichen und gleichzeitig Strom für kritische stadtweite Operationen in Spitzenzeiten sichern.

Langfristig können Versorger Pre- und Post-COVID-19 AMI-Daten vergleichen, um aggregierte Lastmuster bei Wirtschaftswiederöffnung vorherzusagen. Durch Kombination von AMI-Daten mit externen Daten zu kommunalen Plänen zur Lockerung von Stay-at-home-Maßnahmen können Versorger vorhersagen, wann sie Stromproduktion hochfahren müssen, um steigende Nachfrage zu decken, wenn Bürger an Arbeitsplätze und Büros zurückkehren.

Heim-Energieverbrauch hat sich seit COVID-19 dramatisch verändert – signifikanter Anstieg der privaten Last und äquivalenter oder größerer Rückgang der gewerblichen Nachfrage. AMI-Daten nutzen ermöglicht Versorgern, Kundennachfrage schnell, effizient, präzise zu decken und Einblicke für die Zukunft zu gewinnen.