Smart Meetering – IP Netze der Zukunft ?Mathias Nieting

Dr. Neuhaus Telekommunikation GmbH

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Smart Metering – Was ist das ?

5% der Bevölkerung in Deutschland kann dem Begriff „Smart Metering“ seine Bedeutung zuweisen

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Der politische Wille

Das Energiewirtschaftsgesetz schreibt einschneidende Änderungen für den Haushaltskunden vor

Schon heute: müssen monatliche Abrechnungen angeboten werden (Gas, Strom)

ab dem 01.01.2010 Es müssen Messeinrichtungen eingebaut werden, die die tatsächliche

Nutzungsdauer wiederspiegeln (Gas, Strom für Neubauten und Renovierungen)

Bis zum 31.12.2010 Tarifmodelle (Gas, Strom)

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Der Weg zum Elektronischen Haushaltszähler eHZ

42 Millionen Bestandsanlagen in Deutschland

Bild Quelle Hager

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Medien Bündeln mit dem MUC-C

MUC-C Multi Utility Communication Controller

Kommunikationseinheit für Mehrsparten-Erfassung von Messdaten bei Haushaltskunden Strom Gas Wasser Heizung

Kommunikationseinheit mit dem Endverbraucher Für lokale Anzeigen

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Smart Metering in der IP Landschaft

Umsetzung der Anforderungen ist ökonomisch umsetzbar nur durch den Einsatz von Standards

Übertragung der Messwerte und Tarifinformationen durch öffentliche Netze muss gesichert erfolgen

Internet

Provider

Zentrale

DSL

ZentraleZentraleZentraleZentrale

Internet

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Internet

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Internet

Provider

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Provider

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Provider

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Nutzung des Kunden DSL Zugang ? Energielieferant ist ISP ISP ist Dienstleister für EVU

Bild Quelle Hager

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Internet

GSM/GPRS als unabhängiger Kommunikationsweg

GSM/GPRSProvider

ZentraleWirelessGPRS/GSM

GSM/GPRS flächendeckend verfügbar Teilweise schwierige Empfangsbedingungen in Kellerlagen Monatliche Kosten für Datenkommunikation

Bild Quelle Hager

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PLC Powerline Kommunikation

Schmalbandkommunikation bis 100kHz Modulationsarten: FSK, DCSK, OFDM Datenraten 1.2kbps …. 300kbps Bis zu 10.000 Zählpunkte pro Datenkonzentrator (DC)

WirelessGPRS/GSM

DC

Bild Quelle Hager

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Kommunikationswege - mit IPv6 ?

InternetGPRSIPv6

Zentrale

Internet

PLCIPv6

EthernetInternetDSL

IPv6

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IPv6 im Schmalband (CENELEC A) PLC

Aktuelles Normungsvorhaben im DKE AK 0.141 „PLC“ im K461

Die DKE ist die in Deutschland zuständige Organisation für die Erarbeitung von Normen und Sicherheitsbestimmungen in dem Bereich der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik.

Aufgaben des DKE Sicherheit Kompatibilität Marktorientierung Konformität

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OSI Schichten Modell

Verwendung von Standards sichert Kompatibilität und Austauschbarkeit

Medium

PHY layer

MAC 802.15.4

6LowPAN

IPv6

UDP, ICMP

LV (230V) MV (15kV)

IPv6 ist Anforderung der EVU

6LoWPAN und 802.15.4 sind bewährte Standards aus der Funkkommunikation

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Mesh-Networking im PLC

IEC 802.15.4 und 6LoWPAN ermöglichen Mesh network topology Auto discover mode und route calculation Authentication und Encryption

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Erste Feldversuche in Frankreich Juni 2009

Auswahl eines „gemischten“ Netzaufbaus

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Infrastruktur Netzplan

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Beispiele Smart Metering in Deutschland

Yello Sparzähler Online Deutschland weit Nutzt DSL Anschluss des Endkunden http://www.yellostrom.de

RWE MHz Projekt „Mülheim Zählt“ Bis Ende 2011 100.000 Haushalte Hauptsächlich PLC Kommunikation http://www.rwe.com/web/cms/de/368410/muelheim-zaehlt/

Bild Quelle Yello Strom GmbH

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Vom Smart Meetering zum Smart Home

Home Automation

Sicherheitssysteme

Tarif Steuerung

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Vom Smart Meetering zum Smart Grid

Bild Quelle European Commision

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E-Energy Modellprojekte

eTelligenceIntelligenz für Energie, Märkte und Netze Projektkoordinator: EWE AG

E-DeMaEntwicklung und Demonstration dezentral vernetzter Energiesysteme hin zum E-Energy Marktplatz der Zukunft Projektkoordinator: RWE Rheinland Westfalen Netz AG

MeRegio Aufbruch zu Minimum Emission Regions Projektkoordinator: EnBW Energie Baden-Württemberg AG

Modellstadt MannheimModellstadt Mannheim in der Metropolregion Rhein-Neckar Projektkoordinator: MVV Energie AG

RegModHarzRegenerative Modellregion HarzProjektkoordinator: RegenerativKraftwerk Harz GmbH & Co KG

Smart WattsSteigerung der Selbstregelfähigkeit des Energiesystems durch die Etablierung eines Internets der EnergieProjektkoordinator: utilicount GmbH & Co. KG