Marktübersicht Microgrid Controller
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Allgemeine Informationen
| Name des Anbieters | Siemens |
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| Webseite des Anbieters | www.siemens.com/microgrids |
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| Name des Produktes | Spectrum Power MGMS |
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| Produkt besteht aus Hardware und/oder Software-Plattform | reine Software-Plattform |
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| Produkt standardisiert oder projekt-spezifisch? | beides |
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| Vertrieb in welchen Ländern? | weltweit |
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| Alleinstellungsmerkmal des Produkts | Steuerung mehrerer Microgrids, Optimierung nach mehreren Kriterien und optimale Energieflussanalyse |
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| Anmerkungen | |
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Leistungen des Anbieters
| Anbieter produziert Hardware für die Microgrid-Steuerung | nein |
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| Anbieter programmiert Software für die Microgrid-Steuerung | ja |
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| Anbieter übernimmt Systemintegration von Microgrid-Hardware und Software | ja |
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| Anbieter übernimmt EPC-Dienstleistungen für Microgrid-Projekte | ja |
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| Anbieter übernimmt Betrieb und Wartung von Microgrids | nein |
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| Anmerkungen | Nur O&M für Automatisierungslösung |
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Systemumfang
| Zentrale Monitoring- und Steuerungseinheit (Hardware) | nein |
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| Steuereinheit ist ein eigenständiges Produkt oder in ein anderes Gerät integriert (falls letzteres, in welches Gerät?) | |
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| Andere Hardwarekomponenten (z.B. intelligente Zähler, Sensoren, Schalter, Haushaltsgeräte,....) | können mit standardisierten Kommunikationsprotokollen eingebunden werden |
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| Software-Plattform zur Überwachung und Steuerung des Microgrids | ja |
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| Software-Plattform ist eine Cloud-Lösung oder auf einem eigenen Server oder Computer installiert? | Server / Computer |
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| Software ist mit Hardware von Drittanbietern kompatibel? | ja |
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| Hardware ist kompatibel mit Software von Drittanbietern? | ja |
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| Überwachung und/oder Steuerung des Microgrids über Smartphone-App? | nein |
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| Anmerkungen | Das System verwendet standardmäßige Hardware (Server) von Drittanbietern. |
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Aufbau des Microgrids
| An welche Kunden richtet sich das Produkt? | Versorgungsunternehmen, Industrie, Gemeinde, Campus, Militär, abgelegene Standorte |
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| Fokus auf netzferne (offgrid), netzgekoppelte (ongrid) oder mobile Microgrids | ongrid + offgrid |
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| Wie viele Kilowatt Erzeugungsleistung können integriert werden? (VON - BIS) | bis 500 MW |
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| Wie viele verschiedene Generatoren können integriert werden? | bis zu 15 Typen |
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| AC-Bus-System | ja |
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| DC-Bus-System | nein |
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| Hybrid AC- und DC-Bus-System | nein |
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| Welche Steuerungsstrategie wird für den Betrieb des Microgrids verwendet? | zentrale Steuerung |
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| Welche Komponenten werden für die Netzbildung im Inselbetrieb benötigt? | Alle netzbildenden Geräte |
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| Kann das System bei bestehenden Energiesystemen nachgerüstet werden? | ja |
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| Kann das System nach der Erstinbetriebnahme modular erweitert werden? | ja |
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| Anmerkungen | |
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Kompatibilität
| Unterstützte Kommunikationsprotokolle | Modbus TCP, IEC104, DNP und andere Protokolle im Energiebereich |
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| Unterstützte Kommunikationsschnittstellen | RS485 Ethernet |
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| Anschließbare Generatoren | PV, Wind, Diesel, Gas, Biogas, Brennstoffzellen, KWK, CCHP, Wasserkraftwerke |
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| Anschließbare Speichersysteme | Blei/Lithium, Redox-Flow BESS, Schwungräder, Wärmespeicher |
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| Anschließbare Verbraucher | Alle Lasten, die mit einem standardisierten Protokoll kommunizieren können |
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| Welche Komponenten/Marken können plug&play integriert werden? | Alle Komponenten, die standardisierte Protokolle unterstützen |
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| Welche Komponenten/Marken müssen manuell integriert werden? | Komponenten mit analogen/ digitalen I/Os und proprietären Protokollen |
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| Wie werden Komponenten manuell integriert? | Anschlussbox oder Protokolladapter |
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| Software-Plattform hat eine grafische Benutzeroberfläche zur Integration und Konfiguration von externen Geräten? | ja |
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| Software-Plattform hat eine grafische Benutzeroberfläche zur Programmierung von Energiemanagementoptionen? | nein |
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| Die Kommunikation zwischen Steuerungssystem und Energiesystemkomponenten erfolgt drahtgebunden oder drahtlos? | beides |
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| SCADA-Integration möglich? | nein |
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| Weitere Möglichkeiten, das Microgrid mit dem übergeordneten Verteilnetz zu verbinden | ja |
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| Können Smart Home Systeme in das Microgrid integriert werden? | opt. |
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| Werden die Daten bei der Datenübertragung verschlüsselt? Wenn ja, wie? | VPN/ Zertifikate |
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| Wie wird das System vor Angriffen von außen geschützt? | |
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| Wie werden Firmware-Updates durchgeführt? | Updates für das Betriebssystem durch Kunden- oder Gerätevertrag |
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| Anmerkungen | Vollständig integriertes SCADA; BDEW, NERC/CIP konform |
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Funktionen
| Netzgekoppelter Betrieb | ja |
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| Inselbetrieb | ja |
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| Automatischer Übergang vom netzgekoppelten Betrieb zum Inselbetrieb und zurück | ja |
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| Benötigte Zeit für Übergang vom netzgekoppelten Betrieb in den Inselbetrieb (in Sekunden) | max. 180 Sek. |
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| Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) | nein |
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| Betrieb auch ohne Internetverbindung möglich | in Ongrid- und Offgrid-Betrieb |
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| Betrieb ist auch ohne Verbindung zur Leitwarte des übergeordneten Verteilernetzbetreibers möglich | in Ongrid- und Offgrid-Betrieb |
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| Steuerung von dezentralen Energiesystemkomponenten | ja |
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| Lastmanagement mit Definition von reduzierbaren Lasten und prioritären Lasten | opt. |
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| Automatische Einsatzplanung (Dispatch) der Energiesystemkomponenten | ja |
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| Automatische Änderung der Einsatzplanung (Re-Dispatching) als Reaktion auf externe Vorgaben oder ungeplante interne Ereignisse | ja |
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| Interne Spannungs- und Frequenzregulierung im Inselbetrieb | ja |
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| Wirk- und Blindleistungsregelung in Echtzeit | ja |
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| Regelung von Leistung und Spannung am Netzanschlusspunkt | ja |
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| Aggregierte Steuerung des Rampenverhaltens am Netzverknüpfungspunkt | opt. |
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| Ausgleich von Asymmetrien in den Wechselstrom-Phasen | nein |
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| Schwarzstartfähigkeit | ja |
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| Anmerkungen | |
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Energyiemanagement
| Erhöhung des Eigenverbrauchs | ja |
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| Erhöhung der Autarkie | ja |
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| Glättung von Erzeugungs- oder Verbrauchsspitzen (Peak Shaving) | ja |
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| Aufladen von Elektrofahrzeugen | ja |
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| Energiemanagement von thermischen Energieanlagen? (z.B. Wärmepumpen, Wärmespeicher, ....) | ja |
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| Notstromversorgung | ja |
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| Null-Einspeisung | ja |
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| Netzdienstleistungen für das öffentliche Stromnetz (z.B. Frequenzregelung, Blindleistungsregelung, ...) | Frequenzregelung, Wirk-/Blindleistungsregelung, Lastmanagement |
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| Berücksichtigung von Wettervorhersagen | ja |
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| Berücksichtigung von Verbrauchsprognosen | ja |
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| Berücksichtigung von sich ändernden Energiepreise auf dem Energiemarkt | ja |
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| Verwendung von künstlicher Intelligenz oder selbstlernenden Algorithmen | nein |
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| Blockchain-basierte Abrechnungs- und/oder Pay as you go-Lösungen | nein |
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| Teilnahme am Energiemarkt | ja |
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| Anmerkungen | |
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Preisangaben
| Hardware: Einmalige Anschaffungskosten für die zentrale Steuereinheit (ungefährer Verkaufspreis in Euro ohne Mehrwertsteuer) | 5000 - 10000 |
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| Hardware: Monatliche Betriebskosten für die zentrale Steuereinheit (ungefährer Preis in Euro ohne Mehrwertsteuer) | 200 - 400 |
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| Hardware: Kosten für andere notwendige Systemkomponenten? (z.B. Smart Meter, Schalter,....) | Projekt-spezifisch; typischerweise zwischen 5000 - 10000 EUR |
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| Software: Einmalige Anschaffungskosten (ungefährer Verkaufspreis in Euro ohne Mehrwertsteuer) | 50000 - 200000 |
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| Software: Monatliche Betriebskosten (ungefährer Preis in Euro ohne Mehrwertsteuer) | 500 - 1000 |
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| Gibt es Miet- oder Leasingoptionen? Wenn ja, welche Möglichkeiten gibt es? | nein |
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| Anmerkungen | |
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| Preisangaben vorhanden | ja |
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Referenzprojekte
| Angaben zu Referenzprojekt vorhanden | ja |
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| Ongrid-Referenzprojekt, in dem das Microgrid-Steuerungssystem zum Einsatz kommt. | Algonquin College: Optimize campus energy costs through the lowest cost generation mix. Achieve campus-level energy efficiency leveraging existing building automation. Enable advanced Microgrid functionality such as islanding from the grid, and ancillary programs such as demand response
Features: Model-based cogeneration optimization based upon real time (hourly) electricity prices (ToU, Tariff), gas contract prices, O&M costs of major generation assets, efficiency curves of major equipment, renewable generation capacity, and controllable and uncontrollable/critical load (electricity & thermal) profile Economic dispatch of generation and chill water assets to meet the campus load, Active load management including load shedding, peak shaving, Islanding, Black start
Customer environment: Cogen control system, Generation controls, PV inverters, Battery storage, Electric vehicles charging station and Siemens Apogee building automation system
https://new.siemens.com/ca/en/company/topic-areas/ingenuity-for-life/algonquin.html |
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| Offgrid-Referenzprojekt, in dem das Microgrid-Steuerungssystem zum Einsatz kommt. | Blue Lake Rancheria:
Demonstrate a low carbon-based microgrid solution for critical community buildings. Install a microgrid that is capable of powering a Red Cross shelter in an emergency. Integrate renewable photovoltaic and biomass power, battery storage, diesel generation and controllable demands into an islandable microgrid
Features: Economic dispatch, Load management including load shed, peak shaving, Excess PV curtailment, Islanding, Resynchronization, Black start
Customer environment: PV inverters, Building automation system, Back up diesel generator, Tesla battery storage system, Generator ATS, Point of Interconnection circuit breaker, Uninterruptible Power Supplies, Weather station (data loggers), Four controllable load groups
http://schatzcenter.org/2017/10/blue-lake-rancheria-receives-femas-2017-whole-community-preparedness-award/
https://siemensusa.synapticdigital.com/featured-multimedia-stories/blue-lake-rancheria-native-american-reservation-microgrid-goes-live/s/64bc14d8-b74a-4951-8a5b-9e1f48a07f9b |
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Aktualität der Daten
| Aktualität der Daten | Nov 2019 |
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