Signalplan Erneuerbare Energien Übertragungsprotokoll

21.05.2015
Signalplan Erneuerbare Energien
Der Signalplan Erneuerbare Energien umfasst den kompletten Signalumfang der zwischen
den Anlagenteilen der EnBW ODR AG und der EEG-Anlage des Betreibers übertragen
werden muss.
Für EEG-Anlagen mit Anschlusspunkt in der Nieder- und Mittelspannung gelten
unterschiedliche Anforderungen, die in der folgenden Tabelle gegenübergestellt werden.
Anschlusspunkt in der Niederspannung
Anschlusspunkt in der Mittelspannung
Einbau des Smart Energy Moduls in
unmittelbarer Nähe* zum zentralen
Zählerschrank
Einbau des Smart Energy Moduls in
unmittelbarer Nähe* zum zentralen
Zählerschrank
Datenumfang Niederspannung
Datenumfang Mittelspannung
Einbau und Fernmeldung der Kontakte des IKI 20
Puls (siehe TAB Mittelspannung)
Bereitstellung eines USV-Systems: Last von 2A
und einer Autarkiezeit von 0.5h
*Unmittelbare Nähe zum zentralen Zählerschrank bedeutet in diesem Fall, dass die Montage des
Smart Energy Moduls in Sichtweite des Zählers erfolgt.
Übertragungsprotokoll
Die Kommunikation zwischen dem Smart Energy Modul (SEM) und der Kundenanlage basiert
auf dem offenen, standardisierten und herstellerunabhängigen Modbus TCP Protokoll.
Modbus
Smart Energy Modul
EEG-Anlage
TCP
Master
Slave
Die Werte werden mit dem Funktionscode 3 Holding Register gelesen und mit dem
Funktionscode 16 geschrieben.
Modbus TCP


Physik:
Ethernet
Protokoll: Modbus
Die Modbus Adressen sind frei konfigurierbar.
1
21.05.2015
Datenumfang Niederspannung
Als verpflichtende Vorgabe für Anlage mit Anschlusspunkt in der Niederspannung gilt die
Sollwertvorgabe Stufe P_Limit und der kontinuierliche Abruf der aktuellen
Einspeiseleistung.
Optional können die Messwerte für die einzelnen Spannungen U L1-N, U L2-N,
U L3-N und die Wetterdaten übertragen werden.
Verpflichtend
Einheit
Datentyp
CNT
(WORD)
Datenrichtung
Wertebereich
722 Stufe P_Limit
%
Short
1
Istwert
0, 30, 60, 100
2 Stufe P_Limit
%
Short
1
Sollwert
0, 30, 60, 100
720 Leistung (-P)
kW
Float
2
Istwert
0,…,99999
CNT
Daten(WORD) richtung
Wertebereich
Modbus
Parameter21.05.2015
Adr.
Optionale Messwerte, wenn diese in der Steuerung vorhanden sind
Modbus
Parameter
Adr.
Einheit
Datentyp
Lux
Float
2
Istwert
0,...,150000
W/m²
Float
2
Istwert
0,...,1300
°C
Float
2
Istwert
-50,...,70
m/s
Float
2
Istwert
0,...,350
768 Windrichtung
°
Float
2
Istwert
0,...,360
770 Spannung U L1-N
V
Float
2
Istwert
207,…,253
772 Spannung U L2-N
V
Float
2
Istwert
207,…,253
774 Spannung U L3-N
V
Float
2
Istwert
207,…,253
760 Helligkeit
762 Einstrahlung
764 Außentemperatur
766 Windgeschwindigkeit
2
21.05.2015
Datenumfang Mittelspannung
Für Anlage mit Anschlusspunkt in der Mittelspannung gilt die Sollwertvorgabe Stufe P_Limit,
der kontinuierliche Abruf der aktuellen Einspeiseleistung Leistung (-P), die Fernmeldung der
Kontakte des IKI 20-Puls und die Q-Regelcharakteristik als verpflichtende Vorgabe des
Netzbetreibers.
Fernmeldung der Kontakte des IKI 20-Puls
In den Technischen Anschlussbedingungen wird der Anschluss von elektronischen
Anzeigern vom Typ Kries IKI-20 Puls vorgeschrieben. Die Kontakte vom
 Relay1; I>> (Kurzschlussmeldung, Meldung KSA)
und vom
 Relay2; Ie> (Erdschlussmeldung, Meldung PulsA)
müssen ferngemeldet werden.
Zur Erfassung eines Kurzschlusses ist die Installation eines USV-Systems verpflichtend. Die
funktionalen Anforderungen des Netzbetreibers erfordern die Bereitstellung einer USV für
eine Last von 2A und einer Autarkiezeit von 0.5h.
Q-Regelcharakteristik
Standardmäßig gilt für Neuanlagen im Mittelspannungsnetz die Blindleistungs- /
Spannungskennlinie Q(U). Die Umsetzung der Regelung Q(U) erfolgt dabei lokal in der
Steuerung der EEG-Anlage. Die EEG-Anlage wird bei Spannungen oberhalb 20,5kV
untererregt betrieben. Bei Spannungen unterhalb von 19,5kV wird die EEG-Anlage
übererregt betrieben, so dass die Anlage wie ein Kondensator am Netz wirkt.
Weiterhin muss die EEG-Anlage in der Lage sein, Sollwertvorgaben entgegenzunehmen um
das Regelverfahren entsprechend umzusetzen. Hierfür wird das Regelverfahren vom
Netzbetreiber im Register Regelverfahren vorgegeben und mit Hilfe des Istwerts validiert.
Es werden vier mögliche Einstellungen für das Regelverfahren unterschieden:
1. Regelverfahren = 0  Verschiebungsfaktor cosPhi = 1
Das Register Verschiebungsfaktor cosPhi = 1 wird gesetzt und die Sollwertvorgabe
anhand des Istwerts überprüft.
2. Regelverfahren = 1  lokale Regelung Q(U)
Lokale Regelung Q(U) durch die Steuerung der EEG-Anlage.
3. Regelverfahren = 2  Vorgabe Verschiebungsfaktor cosPhi
In diesem Fall erfolgt die Sollwertvorgabe dynamisch im Register cosPhi (Sollwert).
Die Sollwertvorgabe wird analog zu Punkt 1. anhand des Registers cosPhi (Istwert)
überprüft.
o Für den Betrieb der EEG-Anlage im untererregten Bereich (UE) erfolgt die
Sollwertvorgabe mit einem positiven Vorzeichen.
o Für den Betrieb der EEG-Anlage im übererregten Bereich (ÜE) erfolgt die
Sollwertvorgabe mit einem negativen Vorzeichen.
4. Regelverfahren = 3  Vorgabe feste Blindleistung Q
Vorgabe einer festen Blindleistung und Validierung der Vorgabe durch den Abruf der
tatsächlichen Blindleistung.
3
21.05.2015
Verpflichtend
Modbus
Parameter
Adr.
CNT
Daten(WORD) richtung
Einheit
Datentyp
722 Stufe P_Limit
%
Short
1
Istwert
0, 30, 60, 100
2 Stufe P_Limit
%
Short
1
Sollwert
0, 30, 60, 100
720 Leistung (-P)
kW
Float
2
Istwert
0,…,99999
Short
1
Istwert
0, 1, 2, 3
Short
1
Sollwert
0, 1, 2, 3
Float
2
Istwert
UE: 0.8,…,0.95,…,1
724 Regelverfahren
4 Regelverfahren (default = 1)
Wertebereich
0: cosPhi = 1
1: lokale Regelung Q(U)
2: Vorgabe Verschiebungsfaktor cosPhi
3: Vorgabe feste Blindleistung Q
726 Verschiebungsfaktor cosPhi
positives Vorzeichen = untererregt (UE)
negatives Vorzeichen = übererregt (ÜE)
ÜE: -0.8,…,-0.95,…,1
6 Verschiebungsfaktor cosPhi
Float
2
Sollwert UE: 0.8,…,0.95,…,1
positives Vorzeichen = untererregt (UE)
negatives Vorzeichen = übererregt (ÜE)
ÜE: -0.8,…,-0.95,…,1
728 Feste Blindleistung Q
kvar
Float
2
Istwert
-99999,...,99999
8 Feste Blindleistung Q
kvar
Float
2
Sollwert
-99999,...,99999
kV
Float
2
Istwert
18,…,22
740 Kurzschlussmeldung (KSA)
Short
1
Istwert
0, 1
742 Erdschlussmeldung (PulsA)
Short
1
Istwert
0, 1
730 Spannung U L1-L2 (verkettet)
Weiterhin gelten für kundeneigene Stationen mit Übergabeschutz
Modbus
Parameter
Adr.
Datentyp
CNT
(WORD)
Datenrichtung
Wertebereich
744 Auslösung (MS-Schutz)
Short
1
Istwert
0, 1
746 Schutz Anregung
Short
1
Istwert
0, 1
748 Erdschlusserkennung
Short
1
Istwert
0, 1
Einheit
Optionale Messwerte, wenn diese in der Steuerung vorhanden sind
Modbus
Parameter
Adr.
760 Helligkeit
762 Einstrahlung
764 Außentemperatur
766 Windgeschwindigkeit
768 Windrichtung
Datentyp
CNT
(WORD)
Datenrichtung
Wertebereich
Lux
Float
2
Istwert
0,...,150000
W/m²
Float
2
Istwert
0,...,1300
°C
Float
2
Istwert
-50,...,70
m/s
Float
2
Istwert
0,...,350
°
Float
2
Istwert
0,...,360
Einheit
4

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