Stadtwerke München nehmen mit Siemens virtuelles Kraftwerk in Betrieb

Die Stadtwerke München (SWM) haben mit Siemens Infrastructure & Cities ein virtuelles Kraftwerk realisiert, bei dem mehrere kleinere dezentrale Stromerzeugungsanlagen gebündelt wie ein einziges Kraftwerk betrieben werden.

Vorrangiges Ziel des Münchener Energieversorgers ist es, die Planungs- und Prognosesicherheit dezentraler Stromerzeugungsanlagen in seinem Versorgungsgebiet mit dem gemeinsam mit Siemens geschaffenen virtuellen Kraftwerks zu erhöhen. In der ersten Ausbaustufe wurden Blockheizkraftwerke mit einer Gesamtleistung von acht Megawatt (MW) sowie erneuerbare Stromerzeugungsanlagen von zwölf MW eingebunden.

Kernkomponente des virtuellen Kraftwerksverbunds ist das dezentrale Energiemanagementsystem DEMS von Siemens. Es sorgt dafür, dass die Stadtwerke München ihre dezentralen Stromerzeugungsanlagen und Stromlasten nicht nur optimal einsetzen und betreiben können, sondern auch aufgrund der besseren Vermarktungsmöglichkeiten eine zusätzliche Wertschöpfung erzielen.

Das virtuelle Kraftwerk der SWM, bei dem sechs Blockheizkraftwerksmodule, fünf Wasserkraftanlagen und eine Windkraftanlage im Münchener Stadtgebiet zu einem virtuellen Verbund zusammengeschaltet wurden, lässt sich effizienter und damit wirtschaftlicher betreiben als die dezentralen Anlagen separat. „Wir sind in der Lage, ein virtuelles Kraftwerk als Kernkomponente eines Smart Grids so aufzubauen, dass es sowohl den Betreibern der eingebundenen dezentralen Erzeugungsanlagen als auch dem Energieversorger den größtmöglichen Nutzen bringt. Für kommunale Energieanbieter eröffnen virtuelle Kraftwerke neue Potenziale“, sagte Jan Mrosik, CEO der Division Smart Grid im Siemens-Sektor Infrastructure & Cities.

„Den Anforderungen aus der energiewirtschaftlichen Praxis im Betrieb und in der Vermarktung hält das virtuelle Kraftwerk stand. Es ermöglicht den SWM eine zusätzliche Wertschöpfung, da es weitere Stromvermarktungsalternativen eröffnet, zum Beispiel an der Leipziger Strombörse EEX oder am Markt für Regelenergie. Die ersten positiven Erfahrungen ermuntern dazu, das virtuelle Kraftwerk durch Hinzunahme weiterer Stromerzeugungsanlagen und schaltbarer Stromverbraucher auszubauen. Langfristig eröffnen wir damit die Perspektive, den Versorgungsproblemen entgegenzuwirken, die mit der vermehrten Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen entstehen – ganz im Sinne eines Smart Grids“, sagte Stephan Schwarz, SWM Geschäftsführer Versorgung und Technik.

Das dezentrale Energiemanagementsystem DEMS von Siemens vernetzt und bündelt auf Basis ausgefeilter Informations- und Kommunikationstechnik die einzelnen dezentralen Stromerzeuger, um sie zentral als ein virtuelles Kraftwerk steuern zu können. Dabei verarbeitet das System alle wichtigen Informationen wie Wetterprognosen, aktuelle Strompreise und den Energiebedarf. Auf Basis dieser Daten wird ein Einsatzplan für alle eingebundenen Anlagen erstellt und überwacht. Dabei werden beispielsweise thermische Lasten (Verbraucher) in Abhängigkeit von Wetterprognosen und Tagestyp in einer stündlichen Zeitauflösung prognostiziert. Die Prognose der Stromerzeugung aus regenerativen Energiequellen basiert auf den Wettervorhersagen und den Charakteristika der Anlagen. Damit minimiert der berechnete Einsatzplan die Stromerzeugungs- und Betriebskosten der Anlagen des virtuellen Kraftwerksverbunds. Dabei berücksichtigt das DEMS-System nicht nur ökonomische Aspekte, sondern auch ökologische.

Im Rahmen einer Echtzeitoptimierung werden auf Basis des Einsatzplans Planungsabweichungen, die während der Betriebsführung auftreten, auf Erzeuger, Speicher und beeinflussbare Lasten umverteilt, so dass der Planwert eingehalten werden kann. Das software-basierte dezentrale Energiemanagementsystem wird über die Siemens-Automatisierungstechnik Simatic WinCC an den Prozess angeschlossen. Zum Austausch von Einzelwerten und Wertereihen zwischen DEMS und den beteiligten Komponenten werden standardisierte TCP-IP-Datenschnittstellen genutzt. Da die Kommunikation über LAN oder WAN, GPRS, Bussysteme oder ISDN-Leitungen läuft, kann die vorhandene Kommunikationsinfrastruktur des Betreibers des virtuellen Kraftwerks genutzt werden.

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Die Stadtwerke München (SWM) sind eines der größten Energie- und Infrastrukturunternehmen Deutschlands. Über eine Million Privathaushalte, Gewerbe- und Geschäftskunden profitieren täglich von ihren Dienstleistungen und Angeboten. Seit Jahrzehnten stehen die SWM für eine sichere und ressourcenschonende Versorgung Münchens mit Strom, Erdgas und Fernwärme. Darüber hinaus versorgen die SWM die Millionenstadt mit quellfrischem Trinkwasser aus dem bayerischen Voralpenland und betreiben mit 18 Hallen- und Freibädern eine der modernsten Bäderlandschaften in Deutschland. Mit U-Bahn, Bus und Tram ihrer Verkehrstochter MVG sorgen sie für umweltfreundliche Mobilität. Der SWM-Konzern beschäftigt rund 7750 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Im Geschäftsjahr 2010 lag der Konzernumsatz bei rund 3,8 Milliarden Euro. Weitere Informationen unter: http://www.swm.de

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