smart meetering – ip netze der zukunft ? mathias nieting dr. neuhaus telekommunikation gmbh
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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
Zentrale
Internet
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Internet
Provider
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Internet
Provider
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Internet
Provider
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Internet
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
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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