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31.10.2016
Management großer Datenmengen für Netzbetreiber (Heinz Schmitz)

Netzbetreiber nutzen in immer größerem Umfang Big Data, um die dezentralen Energieerzeugungsanlagen und Netze zu steuern. Steuerungs- und Messdaten für technische Anlagen sowie Energiemessdaten der Kunden erzeugen ein stetig wachsendes Datenvolumen, die es zu managen gilt und dabei höchste Sicherheitsstandards zu gewährleisten.

Big Data hält Einzug in die Verteilnetze: Netzbetreiber nutzen in immer größerem Umfang Prognoseverfahren, um die heute weitgehend von dezentralen Energieerzeugungsanlagen geprägten Netze zu steuern. Steuerungs- und Messdaten für technische Anlagen sowie Energiemessdaten der Kunden erzeugen ein stetig wachsendes Datenvolumen. Für die Netzbetreiber entsteht die große Herausforderung, diese Daten effizient zu managen und dabei höchste Sicherheitsstandards zu gewährleisten.

Für größere Verteilnetzbetreiber wird die Energiewende die Situation sogar noch verschärfen, da sie zusätzliche Messwerte aus der Mittel- und Niederspannungsebene erforderlich macht. Das steigende Datenvolumen macht es zudem notwendig, schnell auf diese Daten zugreifen zu können, um Verarbeitungsschritte für den operativen Netzbetrieb daraus abzuleiten. Die Handhabung der Daten wird somit zunehmend zu einer Herausforderung.

In Projekt namens „NetzDatenStrom“ arbeiten Experten aus Forschung und Entwicklung, Hersteller von Netzleitstellensoftware, Netzbetreiber sowie auf Energiewirtschaft spezialisierte IT-Experten an einer Lösung. Im Projekt wird untersucht und erprobt, wie die immens großen Datenmengen künftig effizienter verarbeitet und genutzt werden können. Dazu werden vorhandene Archiv- und Datenbanklösungen kommerzieller Leitsystemlösungen um eine Big-Data-Komponente erweitert, die große Datenmengen speichert und verarbeitet. Die Big-Data-Komponente wird durch ein System ergänzt, mit dem Mess- und Sensordaten in Echtzeit ausgewertet und (vor-)verarbeitet werden können. Die Erweiterung vorhandener Datenarchive um solche Big-Data-Lösungen schafft die Voraussetzungen dafür, die immer umfangreichere und steigende Menge an Mess-, Sensor- und Ereignisdaten reibungslos in die Netzbetriebsführung zu integrieren.

Dies lässt sich mit klassischen Datenbanktechnologien von kommerziell verfügbaren Leitsystemlösungen bislang nicht oder nur stark eingeschränkt realisieren. In der Netzführung sind Systeme mit einem solchen Leistungsumfang bisher weitgehend unbekannt. Das Ergänzen der Leitsysteme durch echtzeitfähige Datenstromtechnologien wird es ermöglichen, auf Basis der im Leitsystem ankommenden Datenmengen neuartige Verfahren für automatisiertes Netz-Monitoring und Betriebsführung für Netzbetreiber zu erproben.

Das Zusammenspiel von existierenden und neuen Systemen hat dabei eine zentrale Bedeutung. Hier werden Chancen und Vorteile eines standardisierten Referenzarchitekturkonzeptes für Netzleitsysteme durch die modulare Entwicklung von flexiblen und konsortial entwickelten, quelloffenen Komponenten und deren Kopplung an kommerzielle, geschlossene Leitsysteme erforscht und exemplarisch demonstriert. Ein besonderer Schwerpunkt soll dabei auf der Gebrauchstauglichkeit von Benutzungsschnittstellen für das Leitwarten- und Servicepersonal liegen.

Darüber hinaus soll im Projekt untersucht werden, wie sich Open-Source-Governance-Prozesse zur Qualitätssicherung einer quelloffenen Referenzarchitektur sowie der entwickelten Open-Source-Module für sicherheitskritische Anwendungen übertragen lassen und wie Verwertungsmodelle für konsortial entwickelte Leitsystemkomponenten aussehen können. Als Initiator von NetzDatenStrom erwartet openKONSEQUENZ wichtige Beiträge zur modularen openKONSEQUENZ-Plattform.

Siehe auch:
http://www.offis.de
http://www.heinz-schmitz.org


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