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Neue Produkte für ein erfolgreiches CLS-Management
„Der konsequente Vorab-Test schafft Sicherheit beim Einbau intelligenter Steuerungen und vermeidet aufwendige Nacharbeiten.“
- Prof. Uwe Heuert, Geschäftsführer, exceeding solutions GmbH, Foto: exceeding solutions
Der VDE FNN Fachkongress ZMP 2025 war auch in diesem Jahr wieder die zentrale Plattform rund um das intelligente Messsystem. Auf einem der größten Fachkongresse für smarte Energienetze, präsentierte die exceeding solutions GmbH aus SachsenAnhalt zwei hochinnovative Produkte, die das CLS-Management maßgeblich unterstützen. THEMEN!magazin war auf der Messe im Gespräch mit Prof. Uwe Heuert, Gründer und Geschäftsführer des Unternehmens.
Prof. Heuert, welchen Stellenwert haben intelligente Messsysteme für Energienetze?
Mit dem „Gesetz zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende“ von 2023 wurde der Messstellenbetrieb als ein zentraler Baustein der Energiewende bestätigt. Intelligente Messsysteme, auch „Smart Metering Systems“ genannt, sollen als wichtige Elemente für Verbrauchstransparenz, aber auch für die sichere Übermittlung von Messdaten sorgen. Mit der zusätzlichen Fähigkeit, eine Plattform für die Steuerung von elektronischen Verbrauchsgeräten und Erzeugungsanlagen zu bieten, verbessern sie zudem das Last- und Erzeugungsmanagement im Verteilnetz.
Zentrale Komponente eines intelligenten Messsystems ist das Smart-Meter-Gateway (SMGW) als Kommunikationseinheit mit integriertem Sicherheitsmodul. Als Erweiterung für das Steuern und Schalten im Smart Grid können sog. CLS-Komponenten (Controllable Local Systems), z.B. Steuerboxen oder EMS-Systeme (Energiemanagementsysteme), eingesetzt werden.
Warum ist für die Energieversorgung ein Last- und Erzeugungsmanagement notwendig?
Ein Großteil der Energiewende findet in der Niederspannung statt. Dezentrale Erzeugung über PV-Anlagen, Wallboxen für Elektroautos und eine wachsende Zahl von Wärmepumpen belasten das Netz. Um bei derartigen Flexibilitäten die Netzstabilität zu gewährleisten, muss der Verteilnetzbetreiber (VNB) steuernd eingreifen können. Von grundsätzlicher Bedeutung ist deshalb die Integration von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen nach Paragraf 14a EnWG sowie die operative Umsetzung von Steuerungshandlungen über intelligente Messsysteme.
Die gesetzlichen Vorgaben erfordern, dass neben dem Rollout von intelligenten Messsystemen nun auch Steuerboxen verbaut sowie eine entsprechende IT-Infrastruktur geschaffen werden muss. Steuerbefehle, die der Netzbetreiber oder Lieferant an den MSB übermittelt, müssen über ein entsprechendes System an die Steuerbox übergeben und verwaltet werden können. Eine zentrale Herausforderung zur operativen Umsetzung und Verwaltung der Steuerbefehle ist hierbei die Ausprägung eines Steuerbox-Administrations-Systems (STB-AS) als Teil des CLS-Managements.
Auf welcher Grundlage basiert diese Entwicklung?
Im November 2023 hat die Beschlusskammer 6 der Bundesnetzagentur detaillierte Vorgaben für die netzorientierte Steuerung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen veröffentlicht. Sie erlauben eine zeitweise Reduzierung des netzwirksamen Leistungsbezugs steuerbarer Verbrauchseinrichtungen, um Gefährdungen der Sicherheit oder Zuverlässigkeit des Netzes, insbesondere aufgrund von Überlastungen der Betriebsmittel, zu vermeiden. Die Umsetzung erfolgt dabei durch ein entsprechendes CLS-Management-System. Hier stehen Steuerboxen im Mittelpunkt, um die CLSSchnittstelle der Smart Meter Gateways als sicheren Kommunikationskanal zu nutzen.
Auf der Messe fand die neue CLS-Prüfanlage von exceeding solutions große Aufmerksamkeit. Was macht diese Produktentwicklung aus?
Mit unserer modularen und skalierbaren es:CLS-Prüfanlage ist es möglich, jede Steuerbox aller Hersteller auf Funktionalität und Interoperalität konform zu §14a EnWG und §9 EEG zu prüfen. Solch ein konsequenter Vorabtest schafft somit Sicherheit beim Einbau intelligenter Steuerungen und vermeidet aufwendige Nacharbeiten beim Rollout. Reale Einsatzszenarien werden präzise abgebildet und Relaiscodierungen sowie EEBUS-use-cases können nach FNN- und den jeweiligen Anschlussszenarien sicher geprüft werden. Und die Prüfung kann nach Anforderung und Bedarf vollautomatisiert erfolgen. Die Prüfung erfüllt die Anforderungen des FNN-Lastenheftes Steuerbox und wird kontinuierlich auf dem aktuellen Stand gehalten. Ein weiterer Punkt: Die Anlage ist modular, skalierbar und sofort einsatzbereit.
Gibt es noch einen weiteren Anwendernutzen?
- Mit den modularen und skalierbaren es.CLS-Prüfanlagen kann jede Steuerbox aller Hersteller vor dem Einbau auf Funktionalität und Interoperabilität geprüft werden.
Aufgrund der gesetzlichen Vorgaben gemäß §14a EnWG und §9 EEG sind Netz- und Messstellenbetreiber damit verpflichtet, die technischen Komponenten des CLS-Managements zeitnah vom Test- in den Produktivbetrieb zu überführen. Mit unseren skalierbaren es:CLS-Prüfanlagen können sowohl grundzuständige (gMSB) als auch wettbewerbliche Messstellenbetreiber (wMSB) die CLSSteuerboxen namhafter Hersteller vor deren Einbau auf Funktionalität und Interoperabilität testen. Durch die konsequente Vorab-Prüfung aller Geräte wird somit die Fehlerquote beim Einbau intelligenter Messsysteme auf ein Minimum reduziert – aufwendige Doppel- und Nacharbeiten im Rollout werden so vermieden.
Die es:CLS-Prüfanlagen ist modular aufgebaut und als 5bis 100-Platz-Anlage erhältlich. Sie eignet sich somit flexibel für Prüfkonzepte jeder Größenordnung. Das jeweilige Prüfkonzept wird individuell nach den realen Einsatzszenarien und Use Cases des Auftraggebers gestaltet. Damit ist eine kontinuierliche Wareneingangsprüfung aller CLS-Steuerboxen sowie die Überprüfung der jeweiligen Kommunikationseinstellungen, Relaiscodierungen und EEBUS-Use-Cases für beliebige Gerätekonstellationen gewährleistet. Alle relevanten Protokolle und Schnittstellen können sowohl in Gruppen als auch an einzelnen CLS-Geräten getestet werden – beispielsweise für FNN-konforme Steuerboxanbindungen von PV-Anlagen, Speichern, Wallboxen oder Wärmepumpen.
Ein weiteres Highlight auf der Messe war der <i>es:TrainingKit</i>. Gibt es ein vergleichbares Produkt?
Unser es:TrainingKit ist das erste seiner Art auf dem deutschen Markt. Bundesweit erhalten wir Anfragen zu praxisnahen Komponenten, um Mitarbeiter bei der Montage intelligenter Messsysteme und der Vertestung von Einspeise- und Verbrauchsanlagen zu unterstützen. Es lag also in unserer DNA, da exceeding solutions auf diesem Gebiet langjährige Erfahrung besitzt, ein anwenderorientiertes und benutzerfreundliches Produkt für Techniker und Installateure zu entwickeln.
Das es:TrainingKit bildet realitätsnah die vollständige Kommunikationsstruktur am iMSys ab, um die MSBProzesse realitätsnah nachzubilden. Zudem ermöglicht dies, die gesamten Einbau- und Betriebsprozesse eines iMSys inklusive CLS-Geräte im Schulungsmodus zu erproben und auf die jeweiligen use-cases der gMSB und wMSB anzuwenden. Indem reale AnschlussSzenarien praxisnah nachgestellt werden, können die Teilnehmer zudem wertvolle Erfahrungen im Testbetrieb sammeln.
Durch die Integration beider Produkte in die es:SmartGrid-Cloud können Schulungen, Entwicklungstests und Fehlersimulationen direkt am Arbeitsplatz durchgeführt werden. Erste Erfahrungen zeigen, durch das gezielte Training gewinnen die Installateure und die Systembetreiber wichtige Erkenntnisse und Einblicke in die technischen Prozesse. Dies fördert wiederum das technische Know-how der Mitarbeitenden.
