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VDE-AR-E 2829-6-1 Anwendungsregel:2021-10

Technischer Informationsaustausch an der Schnittstelle zur Liegenschaft und den darin befindlichen Elementen der Kundenanlagen

Teil 6-1: Use Cases; Text Englisch

Art/Status: Anwendungsregel, gültig
Ausgabedatum: 2021-10
VDE-Artnr.: 0800739

Diese VDE-Anwendungsregel beschreibt eine mögliche Implementierung einer solchen Leistungssteuerung am Netzanschlusspunkt mit Hilfe eines Kommunikationsprotokolls durch eine oder mehrere "steuerbare Kundenanlagen". Entsprechend der adressierten technischen Grenze zwischen dem elektrischen Niederspannungsverteilnetz und der Energie beziehenden oder produzierenden "Kundenanlage" beschreibt dieses Kommunikationsprotokoll allgemein die Schnittstelle an der Eigentumsgrenze des Anschlussnehmers. Netzrelevante und sonstige Steuerungsaufgaben stellen an der Schnittstelle zu den "steuerbaren Kundenanlagen" unterschiedliche Anforderungen, sodass die Steuerungsaufgaben in dieser VDE-Anwendungsrichtlinie differenziert werden müssen.
Die vorliegende VDE-Anwendungsregel verfolgt einen Top-Down-Ansatz. Ausgehend von der oben gegebenen allgemeinen Übersicht beschreibt Abschnitt 4 zunächst die technischen Anwendungsfälle. Diese werden in Szenarien aufgeteilt, die wiederum auf allgemeine, generische Use Case Functions verweisen. Diese werden in Abschnitt 5 beschrieben. Zweck der Use Case Functions ist es, die für die jeweilige Funktion notwendigen Kommunikationsschritte und deren Informationsgehalt qualitativ darzustellen. Das dazu angegebene Datenmodell mit seinen Elementnamen und Strukturen ist dabei rein deskriptiv zu sehen, d. h. in einer konkreten Implementierung können Elementnamen und Strukturen abweichen, solange sichergestellt ist, dass derselbe Informationsgehalt transportiert wird. Die UCFs schreiben auch kein Datenformat vor.
Ein Ausbau der Verteilnetze auf die vergleichsweise wenigen Stunden hoher gleichzeitiger Leistungsaufnahme gilt als volkswirtschaftlich nicht sinnvoll. Der Gesetzgeber hat daher das Konzept der "Netzdienlichen Steuerung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen" eingeführt. Dieses Konzept basiert noch auf einer kleinteiligen Steuerung von Anlagen und fokussiert allein auf Verbraucher. Diese Limitierung auf elektrische Verbraucher fasst insofern zu kurz, da "Kundenanlagen" ebenso Energieproduzenten als auch Batteriespeicher enthalten können. Die installierten Erzeugungs- und Speicherkapazitäten verändern sich aufgrund regulatorischer und förderrechtlicher Veränderungen stetig und führen zu weiteren Änderungen in der Lastsituation im Netz. Zukünftig könnten etwa durch bidirektionales Laden weitere Speicherkapazität dem Netz zur Verfügung stehen.
Eine mögliche Implementierung unter Verwendung von SPINE wird in der separaten Anwendungsregel [VDE-AR-E 2829-6-2] beschrieben, die Angaben zu den Akteuren und SPINE-Datenmodellen sowie XML-Beispiele enthält. Der Leser kann je nach seinem/ihrem technischen Kenntnisstand nur die generischen Teile lesen oder auch tiefer in die spezifischen Dokumententeile gehen. In Zukunft können andere Implementierungen mit verschiedenen Technologien sowie deren Referenzdokumente einfach als zusätzliche VDE-Anwendungsregeln dieser Reihe hinzugefügt werden.
Ankündigungstext Englisch:
This VDE application guide scribes a possible implementation of such power control at the grid connection point using a communication protocol by one or more "controllable customer installations". In accordance with the addressed technical boundary between the electrical low-voltage distribution network and the energy drawing or producing "customer installation", this communication protocol generally describes the interface at the property boundary of the connection user. Network-relevant and other control tasks place different requirements on the interface to the "controllable customer premises", so that the control tasks must be differentiated in this VDE application guideline.
The present VDE application guide follows a top-down approach. Based on the general overview given above, chapter 4 first describes the technical use cases. These are divided into scenarios, which in turn refer to general, generic use case functions. These are described in chapter 5. The purpose of the use case functions is to qualitatively represent the communication steps necessary for the respective function and their information content. The data model specified for this purpose with its element names and structures is to be seen purely descriptively, i.e. element names and structures can deviate in a concrete implementation as long as it is ensured that the same information content is transported. The UCFs also do not prescribe a data format.
An extension of the distribution grids in order to cover the comparatively few hours of high simultaneous power consumption is not considered economically sensible. The legislator has therefore introduced the concept of "grid-serving control of controllable consumption facilities". This concept is still based on a small-scale control of installations and focuses solely on consumers. This limitation to electrical consumers is too short-sighted, as "customer installations" can include energy producers as well as battery storage. The installed generation and storage capacities are constantly changing due to regulatory and subsidy changes and lead to further changes in the load situation in the grid. In the future, additional storage capacity could be made available to the grid through bidirectional charging, for example.
A possible implementation using SPINE is described in the separate application guide [VDE-AR-E 2829-6-2], which contains information on the actors and SPINE data models as well as XML examples. The reader can read only the generic parts or go deeper into the specific document parts depending on his/her technical knowledge. In the future, other implementations with different technologies as well as their reference documents can easily be added as additional application guides to this series.