Teilprojekt 2

Liegenschaften

Herausforderung

Lastmanagementanlagen werden derzeit alleinstehend für das sogenannte Demand Side Management von eigenständigen Liegenschaften betrieben, beispielsweise um die Höchstlasten zu begrenzen. Simulationsergebnisse des kürzlich abgeschlossenen Forschungsprojekts „Insel“ der HAW Hamburg zeigen aber, dass ein Verbund aus Lastmanagementanlagen in der Lage ist Bilanzkreise aktiv auszugleichen. Die Vernetzung und automatisierte Steuerung eines solchen Verbundes von Demand Side Managementanlagen stellen allerdings neuartige Herausforderungen an die Vernetzung und Steuerung der Demand Side Management Systeme.

Ziele

Ziel dieses Arbeitspaketes ist der Aufbau eines Anlagenverbundes aus Lastmanagementanlagen in lastintensiven Liegenschaften unter Berücksichtigung der rechtlichen/regulatorischen Bedingungen. Der Anlagenverbund bündelt Potentiale zur Lastverschiebung, um Fahrplanabweichungen in weiteren Liegenschaften, bzw. Liegenschaftsverbünden ausgleichen zu können. Ebenso soll auch die nicht in Anspruch genommene Flexibilität über die Leitzentrale (Teilprojekt 5) als Systemdienstleitung angeboten werden können.

Ein weiteres Ziel ist der Ausgleich der unvermeidbaren Abweichungen von geplanten Lastgängen (Lastrauschen), die beim Einsatz von Lastmanagementanlagen entstehen. Dazu sollen in besonders lastintensiven gebäudetechnischen Anlagen Frequenzumrichter installiert werden. Diese gestatten eine sanftere Anpassung der Leistungsaufnahme an den tatsächlich bestehenden Lastzustand. Hierdurch ist auch eine Gesamtenergieeffizienzsteigerung zu erwarten. Die Möglichkeiten der Effizienzsteigerung werden in der Entwicklung innovativer Geschäftsmodelle (Teilprojekt 7)berücksichtigt.

Umsetzung

In diesem Teilprojekt wird die hardwareseitige Grundlage für ein anlagenübergreifendes Demand Side Management in Hamburg geschaffen. Es wird ein Netzwerk aus Lastmanagementanlagen und Echtzeit Smart Metern installiert. Dazu sind die bereits vorhandenen Lastmanagementanlagen zu ertüchtigen (teilweise software- und hardwareseitige Anpassungen) und neue Lastmanagementanlagen in ausgewählten Liegenschaften zu installieren.

Zunächst sind die genauen Randbedingungen für eine Projektbeteiligung (Betriebskonzepte) zu Beginn des Projekts mit den Liegenschaftsbetreibern zu klären. Anschließend ist die Erfassung der Lastgänge sicher zustellen. Hierzu werden Echtzeit Smart Meter in allen beteiligten Liegenschaften installiert und mit der Leitzzentrale (Teilprojekt 5) verbunden.

Zudem soll der Verbrauch einzelner Liegenschaften in Stufen oder sogar stufenlos geschaltet werden können. Für das stufenlose Schalten wird zusätzlich eine Installation von Frequenzumrichtern an gebäudetechnischen Anlagen größerer Leistung vorgesehen. Dies bietet wiederum die Chance, die Energieeffizienz der Liegenschaften sowie die Effizienz des Verbundes deutlich zu erhöhen. Die verbesserte Steuerung einzelner Liegenschaften ermöglicht die genauere Steuerung des Lastverhaltens. Wenn die einzelnen Liegenschaften vorgegebene Fahrpläne genauer einhalten können, ergeben sich für den Verbund hieraus größere Steuerungspotentiale, da Lastverschiebungen zuverlässiger durchgeführt werden können.