Klimaschutz, Nachhaltigkeit und Versorgungssicherheit

Mit der Energiewende wird unserem Netz einiges abverlangt: Es muss dezentrale Erzeuger einbinden, Schwankungen bei der Stromerzeugung ausgleichen und durch neue, große Verbraucher einen deutlich höheren Strombedarf mit enormen Belastungsspitzen decken.

Mit der Energiewende wird unserem Netz einiges abverlangt: Es muss dezentrale Erzeuger einbinden, Schwankungen bei der Stromerzeugung ausgleichen und durch neue, große Verbraucher, wie beispielsweise Elektrofahrzeuge, einen deutlich höheren Strombedarf mit enormen Belastungsspitzen decken. Damit wir den steigenden Anforderungen im Netz gerecht werden können, müssen wir unsere Netze modernisieren und ausbauen. Die Digitalisierung ermöglicht die Revolution der Energieversorgung: Digitale und innovative Lösungen sind der Schlüssel für unsere Netze, um die Energiewende zu bewegen. Bei der Einspeisung Erneuerbarer Energien eilen wir in unseren Netzen inzwischen von Rekordwert zu Rekordwert. Im Netz der enviaM-Gruppe und im MITNETZ STROM Netzgebiet, einem der größten Verteilnetzbetreiber in Ostdeutschland, schließen wir regelmäßig neue Onshore Wind- und Photovoltaik-Parks an.

Einbindung technologischer Neuerungen

Durch den Einsatz „smarter“ Technologie testen wir beispielsweise, wie neue, große Verbraucher (z. B. Elektrofahrzeuge) sicher in das Netz eingebunden werden können, ohne dabei die Stabilität im Netz zu gefährden. Damit das reibungslos funktioniert, müssen wir einen guten Überblick über die aktuelle Belastungssituation im Netz haben und verschiedene Technologien miteinander kommunizieren lassen. Hierfür sind intelligente Ortsnetzstationen, digitale Anwendungen – mit denen man großen Verbrauch anmelden kann – und automatisierte, physische Elemente im Netz, wie z. B. Phasenumschalter, erforderlich. Als #FortschrittsErmöglicher treiben wir die Einbindung diverser technologischer Neuerungen, die für die Energiewende relevant sind, voran.

#FortschrittsErmöglicher nutzen innovative Lösungen

Der Netzausbau für Strom und Gas ist trotzdem nach wie vor wichtig, um die Anforderungen der Verbraucher und Einspeiser gleichermaßen zu berücksichtigen. Die Versorgungssicherheit hat oberste Priorität. Doch auch bei Wartung, Betrieb und Instandhaltung der Netze arbeiten wir als #FortschrittErmöglicher an digitalen und smarten Technologien. Inzwischen befliegen Drohnen teilweise automatisiert Leitungen und Anlagen im Netzgebiet. Die Drohnen nehmen Bilder von Seilen, Masten und Traversen auf und dokumentieren so den Zustand der Leitungen. Die Aufnahmen werden über eine Software automatisiert ausgewertet und mit künstlicher Intelligenz angelernt, um so selbstständig Schadensfälle zu erkennen.

Die enviaM-Gruppe nutzt Drohnen bereits seit 2020. Dabei ist die automatisierte Leitungsbefliegung von Hochspannungsleitungen nur eine Möglichkeit, um das Stromnetz zu begutachten. Manuelle Drohnen können unseren Monteuren in den Regionen helfen und so schneller und effizienter mögliche Schadstellen identifizieren. Das Unfallrisiko bei riskanten Tätigkeiten kann durch den Einsatz erheblich gesenkt werden. Darüber hinaus müssen wir durch die Drohnen keine Fahrzeuge am Boden einsetzen, wodurch wir die Flora und Fauna rund um die Leitungen schützen.

Hoch hinaus: Hochleistungsdrohne bei der Leitungsbefliegung

Hoch hinaus: Hochleistungsdrohne bei der Leitungsbefliegung

Künstliche Intelligenz für die vorausschauende Wartung

Der Einsatz künstlicher Intelligenz spielt eine zunehmend wichtige Rolle beim Stromnetz der Zukunft. Beispielsweise bei der Auswertung von Drohnenaufnahmen. So arbeiten drei E.ON-Verteilungssystembetreiber – E.DIS, MITNETZ STROM und Westnetz – partnerschaftlich mit eSmart Systems zusammen. Das Unternehmen unterstützt die vollständigen Inspektions- und Wartungsabläufe der 45.000 Kilometer Hoch- und Mittelspannungsfreileitungen der Netzbetreiber. Die Software erkennt, analysiert und visualisiert Komponenten und potenzielle Fehler in der Infrastruktur anhand von Bildern, die von Drohnen erstellt wurden. Auch die Bayernwerk setzen in Kooperation mit Siemens („SIEAERO“) auf Künstliche Intelligenz zur automatisierten und vorausschauenden Inspektion von Hochspannungsleitungen mittels Drohnen.

Keine Fahrzeuge am Boden: Drohnenflüge schonen Flora und Fauna

Keine Fahrzeuge am Boden: Drohnenflüge schonen Flora und Fauna

Datenschatz nachhaltig nutzen

Künstliche Intelligenz hält aber nicht nur bei Drohnenauswertungen Einzug. Bei der enviaM-Gruppe wird künstliche Intelligenz inzwischen zur Verbesserung der Sicherheit der Stromversorgung genutzt. Der enviaM-Netzbetreiber hat ein Frühwarnsystem entwickelt, das intelligent Netzdaten miteinander verknüpft. Es erkennt mögliche Störungen an Schaltanlagen in Umspannwerken.
Dabei stehen zunächst die Umspannwerke als Dreh- und Angelpunkt unserer Stromversorgung im Mittelpunkt – denn Störungen haben hier weitreichende Folgen. Das Frühwarnsystem erkennt mögliche Störungen an Schaltanlagen in den über 100 Umspannwerken der enviaM-Gruppe. Schaltanlagen bilden das Herzstück eines Umspannwerkes. Sie leiten den Strom aus dem Hochspannungsnetz an das Mittelspannungsnetz weiter und umgekehrt. Dabei werden Netzdaten ausgewertet, die auf eventuell eintretende
Störungen in Schaltanlagen hinweisen. Die Ergebnisse werden an das Anlagen-Management und den Netzbetrieb weitergeleitet. Bei Auffälligkeiten können Instandsetzungen geplant und durchgeführt werden
(https://www.mitnetz-strom.de/unternehmen/blog).

Die LEW Verteilnetz GmbH (LVN) und das Fraunhofer IZM testen in einem Pilotprojekt das deutschlandweit erste Eislast-Monitoring an Freileitungen. Sensoren messen Temperatur, Neigungswinkel sowie die Stromstärke eines Leiterseils. Über eine Richtfunkverbindung werden die Daten der Sensoren alle 15 Minuten an einen Rechner übertragen, der sie in einer Datenbank speichert und entsprechend aufbereitet. Ein Algorithmus prüft, ob die Daten auf eine Vereisung hindeuten. Das System gibt bei drohender Vereisung eine Warnmeldung ab.

Nachhaltige Ausbildung mit dem virtuellen Umspannwerk

Nachhaltig wird inzwischen auch die Ausbildung. Nämlich in dem Sinne, dass Regionalgesellschaften wie die enviaM-Gruppe und die Bayernwerk inzwischen ein virtuelles Umspannwerk in der Aus- und Weiterbildung einsetzt. Monteure und Auszubildende trainieren in einem nachgebauten Umspannwerk wichtige Schalthandlungen mit Hilfe einer VR-Brille (Virtual Reality), um die Handlungs- und Arbeitssicherheit zu erhöhen.

 

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