FAQ zu §14a EnWG und zur Flexibilisierung von Verbrauchern in der Niederspannungsebene

Für die Suche nach einer optimalen IT-Lösung zur Umsetzung des §14a EnWG geben wir Ihnen mit diesen beiden Checklisten eine Entscheidungshilfe für die Auswahl eines geeigneten IT-Dienstleisters an die Hand.

Den aktuellen Stand des Festlegungsverfahrens finden Sie auf den jeweiligen Seiten der Beschlusskammern 6 und 8 der Bundesnetzagentur. Die BK6-22-300 regelt die Teilnahmepflicht und die mögliche Steuerung durch die Netzbetreiber, während die BK8-22-010 die vergünstigten Netznutzungsentgelte für Netzanschlüsse mit teilnahmepflichtigen steuerbaren Verbrauchseinrichtungen regelt. Neben dem Regelwerk sind auf den Seiten der BNetzA auch hilfreiche Präsentationen, Erläuterungen und Stellungnahmen aus dem Konsultationsverfahren veröffentlicht.
Siehe Beschluss und Pressemitteilung der BNetzA vom 27.11.2023.

Der Begriff “Digitaler Zwilling” ist kein offizieller Begriff und bietet bei der Verwendung entsprechenden Interpretationsspielraum. In den meisten Fällen bezieht sich der „Digitale Zwilling“ auf ein digitales Abbild von Niederspannungsnetzbereichen. (siehe Frage „Was ist ein Netzbereich?“). Dieses Abbild kann (im GIS-Kontext) grob und relativ statisch sein und für längerfristige netzplanerische Zwecke die zugehörigen Betriebsmittel enthalten oder detaillierter und tagesaktuell sein und auch die Nettonennleistungen der angeschlossenen technischen Ressourcen enthalten (Smart City) oder im Kontext einer Steuerbarkeit alle relevanten Objekte enthalten und zugehörige tages- und minutenaktuelle Messwerte aufnehmen, um eine aktuelle Zustandsbewertung im Minutenbereich zu ermöglichen.
Ein “Digitaler Zwilling” als Stammdatenquelle für das VNB-Flexibilitätsmanagement bildet Netzbetriebsmittel, Hausanschlüsse, Messstellen, Einspeisungen und steuerbare Verbrauchseinrichtungen von Netzbereichen i.d.R. recht statisch ab. GIS-Systeme und Netzplanungstools stellen sich zumeist die Aufgabe, ein (i.d.R. nicht tagesaktuelles) Abbild der o.g. Objekte und ihrer topologischen Beziehungen zueinander zu erstellen und für mittel- oder langfristige Planungszwecke nutzbar zu machen. Gegebenenfalls werden hier zusätzlich die den Hausanschlüssen zugeordneten technischen Ressourcen typisiert und mit deren Nettonennleistungen und voraussichtlichen Gleichzeitigkeitsfaktoren erfasst. Diese statische Sicht reicht nicht aus, um den aktuellen Zustand von Niederspannungsnetzbereichen innerhalb von 5 Minuten zu erfassen, wie es für Prozesse nach §14a ENWG gefordert ist.
Erst das VNB-Flexibilitätsmanagement ergänzt den “Digitalen Zwilling” um minutenaktuelle Messdaten und ermöglicht eine Zustandsbewertung und Maßnahmendimensionierung unter Berücksichtigung von Leistungskurvendefinitionen und verfügbaren Ad-hoc-Steuerkanälen. Der KISTERS FlexManager nutzt u.a. die Stammdaten aus GIS-Systemen und den “Digitalen Zwillingen” der Netzbereiche und macht Netzbereiche regelbar und die zugehörigen technischen Ressourcen über ihre SR bzw. NeLo steuerbar.

Anschlussnutzer in der Niederspannung sollen die Gewissheit und Planungssicherheit erhalten, dass neue Wärmepumpen, private Ladeeinrichtungen, Klimaanlagen und Speicher vom Netzbetreiber verzögerungsfrei angeschlossen werden. Im Gegenzug darf der Netzbetreiber den netzwirksamen Leistungsbezug dieser Anlagen vorübergehend reduzieren, sofern dies für den jeweiligen Netzbereich objektiv notwendig ist. Die Bundesnetzagentur regelt über den §14a EnWG die Mitwirkungspflichten von Netzbetreibern und Anlagenbetreibern. Vorgesehen dabei ist eine dynamische netzorientierte Ad-hoc-Steuerung, die über intelligente Messsysteme und Steuerboxen realisiert werden soll. Übergangsweise ist auch eine präventive Steuerung über abgestufte Pmax-Leistungskurvendefinitionen möglich. Grundzuständige Messstellenbetreiber und wettbewerbliche Messstellenbetreiber sind diskriminierungsfrei in die Herstellung der Steuerbarkeit zu involvieren. Der Netzbetreiber begünstigt die Steuerbarkeit über reduzierte Netznutzungsentgelte der betreffenden Marktlokation, die er über den Lieferanten an den Netznutzer weitergibt.

Im Kontext des §14a EnWG stehen weitere Regelungen, die den Rollout intelligenter Messsysteme voraussetzen bzw. beschleunigen. Das Messstellenbetriebsgesetz, das Gesetz zum Neustart der Energiewende (GNDEW) und die Festlegungen zum Universalbestellprozess für Messprodukte, Schaltzeitdefinitionen (z.B. für Nachtspeicherheizungen), Leistungskurvendefinitionen für an §14a EnWG teilnehmende technische Ressourcen und Zählzeitdefinitionen mit tariflichen Anreizen für netzdienliches Verhalten wirken hier zusammen und regeln die Aufgabenverteilung zwischen Netzbetreiber, Messtellenbetreiber, Lieferant, Anschlussnehmer und Anschlussnutzer. In §9 EEG wird zudem für Prosumer mit steuerbaren Verbrauchern nach §14a EnWG geregelt, dass auch deren Einspeiseseite für Anlagen > 25 kWp steuerbar sein muss. Mess- und Steuerkonzepte werden künftig über Lokationsbündelstrukturen standardisiert und zwischen VNB und MSB kommunizierbar sein.
Registrierten KISTERS-Kunden bieten wir über unser Service-Portal Zugang zu unseren Webinarunterlagen zu diesem Thema.

Im Rahmen des §14a EnWG definiert die BNetzA einen Netzbereich wie folgt:
”Netzbereich: Ein durch definierte Trennstellen abgegrenzter Bereich eines Niederspannungsnetzes, der durch eine oder mehrere Transformatorstationen versorgt wird. Dabei kann es sich sowohl um einen einzelnen Strang als auch um ein ganzes Gebiet handeln, das von einer oder mehreren Transformatoren versorgt wird. Maßgeblich für die Betrachtung ist der Schaltzustand der Trennstellen im Regelbetrieb, …“.
Der kleinstmögliche Netzbereich ist ein Leitungsstrang, der in einer Ortsnetzstation mit einem Transformatorabgang beginnt und an einem Netzanschluss mit zugehöriger Marktlokation und technischer Ressource endet. Netzbereiche setzen sich in der Regel aus mehreren Kabelabschnitten zusammen welche ggf. in Verteilkästen miteinander verknüpft sind und damit für manuelle Schaltungen zugänglich werden. Für die Betrachtung des Netzbereiches wird gemäß §14a-Definition jedoch nur der Schaltzustand im Regelbetrieb herangezogen. Dauerhafte Schaltungen in Ortsnetzstationen und Verteilkästen haben Einfluss auf die Definition des Netzbereiches.
Von den Netzkabeln gehen Hausanschlusskabel ab, die in Netzanschlüsse münden. Netzanschlüsse haben Netzlokations-IDs und begründen Lokationsbündelstrukturen, die u.a. Marktlokationen und steuerbare technische Ressourcen enthalten. Der größtmögliche Netzbereich umfasst alle Kabelabschnitte, die mit einem oder mehreren Transformatoren vermascht sind.

• Wie die KISTERS-Lösungen die Regelungen des §14a EnWG bereits heute technisch umsetzen, erfahren Sie in unserem News-Bereich und auf unseren Seiten zum Thema Flexibilitätsmanagement.
• Registrierten KISTERS-Kunden bieten wir über unser Service-Portal Zugang zu unseren Downloads mit Dokumentationen und Release-Informationen sowie zu unserem Support-Service-Desk.
• In unserer KISTERScloud können wir kurzfristig Ihre Testfälle nach §14a EnWG einrichten und demonstrieren. Bitte wenden Sie sich hierzu an unser Vertriebsteam unter vertrieb@kisters.de.

Ja, denn klassische Leitsysteme sind auf die Betriebsmittel und automatisierbaren Schalthandlungen der höheren Spannungsebenen fokussiert und bilden in der Regel nicht die Niederspannung und damit auch nicht die in §14a EnWG definierten Netzbereiche ab. Auch die Tätigkeitsbereiche des Leitwartenpersonals unterscheiden sich. Daher wünschen sich die meisten Netzbetreiber ein separates Niederspannungsleitsystem, das einen sogenannten „Digitalen Zwilling“ der Niederspannungsnetzbereiche enthält. Das webbasierte KISTERS-Niederspannungscockpit beinhaltet auch für Niederspannungsnetzbereiche SCADA-systemtypische Online-Überwachungs- und Alarmierungsfunktionen. Neben aktuellen Messungen an Trafoabgängen und Verteilkästen werden auch im Minutentakt eingehende Netzzustandsdaten aus den Netzstationen in die Netzzustandsbewertung und Maßnahmendimensionierung integriert. An dieser Stelle müssen klassische Leitsystemfunktionen um Flexibilitätsmanagementfunktionen ergänzt werden. Diese Integrationsaufgabe übernimmt der KISTERS-Flexmanager.
Wie die KISTERS-Lösungen die Regelungen des §14a EnWG bereits heute technisch umsetzen, erfahren Sie in unserem News-Bereich und auf unseren Seiten zum Energiemarkt.

Der technische Service muss beispielsweise im Wartungs- oder Störungsfall auch vor Ort, am Transformator oder Verteilerkasten entscheiden, wann und wie Leitungsstränge und zugehörige Netzbereiche manuell geschaltet werden. Viele Netzbetreiber möchten diese temporären manuellen Schaltungen nicht im GIS-System oder dessen statischem “Digitalen Zwilling” nachpflegen. Der KISTERS FlexManager hingegen ist webbasiert, so dass die Anpassung der Zugehörigkeit von Kabelabschnitten und damit von Gruppen von Netzlokationen zu Netzbereichen auch über mobile Geräte online ermöglicht. Da sich die Definition des Netzbereichs auf den Schaltzustand im Regelbetrieb bezieht, ist es wichtig, Zeiten mit atypischer Schaltung zu erfassen, denn im atypischen Schaltzustand auftretende Engpässe erfordern in der Regel keine Anpassung der Netzausbauplanung.

In Webinaren und Informationsveranstaltungen geht KISTERS marktrollenspezifisch auf die prozessualen Herausforderungen des §14a EnWG-Prozesses ein und zeigt Ihnen, wie wir die Erfahrungen aus anderen Märkten in unseren Software-Lösungen für diese Prozesse nutzbar machen. Wir stellen den Teilnehmern im Anschluss die Präsentationsunterlagen und Aufzeichnungen über unser Service-Portal zur Verfügung. Beim KISTERS Praxisforum haben wir das Thema bereits aufgegriffen und bieten Ihren Arbeitskreisen gerne weitere Webinare an – auch in Kooperation mit Beratungsunternehmen und anderen Marktteilnehmern.

Die KISTERScloud ermöglicht eine schnelle Bereitstellung von VNB-Flexibilitätsmanagement-Mandanten, um „Digitale Zwillinge“ Ihrer Netzbereiche abzubilden und deren Messdatenerfassung und Steuerung nach §14a EnWG zu testen.

Damit Sie frühzeitig Erfahrungen mit Ihrer neuen Aufgabe sammeln können, haben wir für Sie ein „Early-Adopter-Paket“ zusammengestellt, das alle Softwarekomponenten enthält, die Sie zum produktiven Start in die Welt des Flexibilitätsmanagements benötigen:

• KISTERS Niederspannungscockpit für VNB
• BelVis+ Forecast zur Datenzusammenführung aus GIS-Systemen und MaKo-Objekten
• BelVis+ FlexManager für VNB zur diskriminierungfreien Ansteuerung der Flexibilitäten
• Betrieb der Lösung in der zertifizierten KISTERScloud mit BSI-konformen Hardware-Sicherheitsmodulen für die Nutzung der aEMT-Steuerkanäle über die Webservice-basierte “schnelle MaKo”
• Optional: vorkonfiguriertes Starterpaket zur Messung an Trafoabgängen
• Optional: Erfassung der minütlichen Netzzustandsdaten aus Netzanschlüssen mit SMGW

Bei Interesse wenden Sie sich bitte an den KISTERS Vertrieb unter: vertrieb-energie@kisters.de.

Ziel des §14a EnWG ist eine minutenaktuelle Netzzustandserfassung, die bei Bedarf eine netzorientierte dynamische Ad-hoc-Steuerung in Niederspannungs-Netzbereichen auslöst.

Diese Steuerung wirkt auf Technische Ressourcen der Netznutzer (Wallbox, Heizung/Klimaregelung, Batteriespeicher).
Dem Netzbereich werden dazu Netzanschlüsse, Netzlokationen sowie Steuerbare und Technische Ressourcen zugeordnet. Der Messstellenbetreiber stellt im Auftrag des teilnehmenden Anlagenbetreibers über den Einbau von Steuerboxen die Steuerbarkeit her und richtet diese für den Netzbetreiber ein. Der Netzbetreiber bestellt je Netzlokation oder Steuerbarer Ressource einen Steuerkanal beim jeweils zuständigen MSB über den Universalbestellprozess.

Alternativ bestellt der Netzbetreiber zur präventiven Steuerung beim MSB Leistungskurvendefinitionen (Pmax), die dieser in der Steuereinheit hinterlegt. Die so konfigurierte Steuereinheit gibt das empfangene Signal bzw. den Fahrplan als Schaltsignal an ein Home Energy Management System (HEMS) oder direkt an die Technische Ressource weiter.

Im einfachsten Fall erfolgt die Weitergabe des Steuersignals über 1-4 Relaiskontakte der Steuerbox. Weitere TR-03109-5-konforme Steuersignalweitergaben sollen zukünftig über IEC 61850, CLS.EEDI (EEBUS) oder OpenADR ermöglicht werden.

Im einfachsten Fall wird beispielsweise in einer Heizungsanlage mit Wärmepumpe (zeitgesteuert präventiv oder dynamisch ad-hoc) ein Zusatzheizstab abgeschaltet, während die Wärmepumpe selbst mit weniger als 4,2 kW unbeeinflusst weiterläuft.

Sowohl die Einrichtung der (übergangsweise erlaubten) präventiven Steuerung als auch die Bereitstellung der Kanäle für die netzorientierte Ad-hoc-Steuerung wird vom VNB geplant und zwischen VNB und MSB über den Universalbestellprozess (per Edifact-Datei, d.h. über die langsame Marktkommunikation) im Vorfeld der eigentlichen Steuerung organisiert.

1. 1. Der Netzbetreiber bestellt dazu beim Messstellenbetreiber präventive Schaltprodukt-Konfigurationen in Form von Pmax-limitierenden Leistungskurvendefinitionen oder Schaltzeitdefinitionen (An/Aus), die als Fahrplan einmalig für ein ganzes Jahr präventiv in die lokalen Steuereinheiten übertragen werden.

und /oder

• Der Netzbetreiber bestellt dazu beim Messstellenbetreiber Schaltkanäle, die bei Bedarf eine netzorientierte dynamische Ad-hoc-Steuerung per schneller Webservices-basierter Marktkommunikation ermöglichen.  Über diesen Vorprozess eingerichtete Kanäle sind Vorbedingung dafür, dass der Netzbetreiber netzorientierte Steuerungen über vom MSB bereitgestellte Kanäle ad hoc auslösen kann.

Die Kommunikationsregularien und BSI-Vorgaben definieren für die netzorientierte Steuerung Webservice-basierte Steuerkanäle, die der Messstellenbetreiber bereitstellt, um bei Bedarf einzelne Steuerungsanforderungen des Netzbetreibers entgegenzunehmen und umzusetzen. Bei dieser schnellen Ad-hoc-Kommunikation zwischen VNB und MSB werden abgesicherte Kommunikationskanäle vorausgesetzt, die auf beiden Seiten den Einsatz von Hardware-Sicherheitsmodulen (HSM) in zertifizierten Rechenzentren erfordert.

In der zertifizierten KISTERScloud kommen die Hardware-Sicherheitsmodule BSI-konform zum Einsatz, sodass die regelnde VNB-Seite die Steuersignale diskriminierungsfrei über Steuerkanäle mehrerer MSB übertragen kann ohne eigene HSM beschaffen zu müssen oder eigene zertifizierte Rechenzentren betreiben zu müssen.

Der Engpass wird im KISTERS Niederspannungs-Cockpit ProCoS online festgestellt und der parametrierbare Prozess nutzt dazu die situativ je Netzbereich verfügbaren Daten.

• Online-Messwerte aus Ortsnetz-Trafostationen können einzeln überwacht werden oder rechnerisch zu einer Netzbereichsüberwachung aggregiert werden.
• Mehrstufig parametrierbare Grenzwerte können mehrstufig parametrierbare Alarme und Gruppen-Steuerungsmaßnahmen auslösen.
• Netzzustandsdaten von Netzanschlüssen können in die Grenzwertüberwachung einbezogen werden.
• Auslastungssituation können retrospektiv betrachtet werden, um Auslastungsmuster per Heatmap zu erkennen und präventive Leistungskurven- und Schaltzeitdefinitionen zu planen.
• Auslastungssituationen können auf Basis von historischen Daten und Einflussparametern langfristig, mittelfristig und kurzfristig prognostiziert werden, um daraus Parametrierungen für kurzfristige Steuerungsmaßnahmen (z.B. §14c Steuerungen) abzuleiten, die es ggf. ermöglichen eine §14a-Maßnahme abzuwenden.
• Mit Kenntnis der im Netzbereich / Trafo-Bereich eingesetzten Betriebsmittel (CGMES-Daten) und deren Belastungsgrenzen ist als spätere optionale Erweiterung eine detaillierte Netzzustandsanalyse für Niederspannungsnetzbereiche möglich inkl. Lastflussrechnung, Engpassermittlung, Maßnahmendimensionierung.

Da die nach §14a EnWG erlaubte Gegenmaßnahme zur Behebung von Engpässen eine Reduktion des netzwirksamen Leistungsbezugs darstellt, sollten die Engpasserkennung in Netzbereichen und der die Steuerung auslösende Prozess auch Leistungswerte je Richtung in die Maßnahmen-Dimensionierung einbeziehen und daraus Alarmstufen und Steuerungs-Intensitäten ableiten.

Die Differenzierung der Netzzustände und Alarmstufen nach erforderlicher Wirkrichtung einer Maßnahme erlaubt es §14 EnWG-Maßnahmen und §9 EEG-Maßnahmen im selben System zu ermöglichen und proprietäre Steuerungswege vorzuschalten.

Die Steuerungen von Netzbetreibern und Lieferanten/Direktvermarktern unterscheiden sich bzgl. Rechtsgrundlage und Zweck, nutzen jedoch die gleiche von den Messstellenbetreibern bereitgestellte Infrastruktur. Der MSB priorisiert die VNB-Anweisung vor der LF/DV-Aufforderung.

Netzbetreiber lösen z.B. auf Grundlage von §14a EnWG und §9 EEG Steuerungen aus, um drohende Engpässe in Niederspannungsnetzbereichen zu vermeiden und weisen dazu im Netzbereich beteiligte Messstellenbetreiber an, die netzwirksame Maximalleistung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen oder Erzeugern zu reduzieren, ohne eine zugestandene Mindestbezugsleistung zu unterschreiten.

Lieferanten und Direktvermarkter haben die Aufgabe, Bilanzkreise auszugleichen. Dazu prognostizieren sie Verbrauch (Ausspeisung) und Produktion (Einspeisung). Gut prognostizierbare Mengen-Anteile werden Jahre oder Monate im voraus am Terminmarkt beschafft bzw. verkauft. Schlechter prognostizierbare Anteile werden kurzfristig am Spot-Markt gehandelt. Die Day-Ahead-Preisfindung für die Preise für die Belieferung am Folgetag ist am Vortag um 14:00 Uhr abgeschlossen. Die für morgen geltenden Preise sind tageszeitabhängig. Typischerweise ist der Verbrauch morgens und abends teuer und typischerweise kann mittags der Börsenpreis auch negativ werden und die Einspeisung unrentabel machen. Bei dynamischen Preisen und zeitabhängigen Tarifen kann eine Flexibilitätssteuerung helfen, den Verbrauch in die Mittags- oder Nachtzeiten zu verlagern und die Einspeisung mittags zu limitieren.

Lieferanten und Direktvermarkter bieten ihren Kunden marktpreisbezogene Steuerungsmöglichkeiten im Kontext zeitabhängiger oder dynamischer Tarife an und nehmen somit nicht nur durch Handel Einfluss auf den Ausgleich ihrer Bilanzkreise, sondern auch durch Steuerung aus zu Beschaffungssegmenten aggregierten Marktlokationen. Die Beschaffungssegmente enthalten dabei dabei i.d.R. eine Gruppe gleichgerichtete Marktlokationen mit gleichem Tarif und gleichgerichtetem zeitabhängigen Nutzungsanreiz.

Zu Ausspeisungssegmenten fordern Lieferanten die Messtellenbetreiber auf, die Ausspeisung an bestimmten Ausspeise-MaLos vorübergehend zu reduzieren, indem der Maximalverbrauch über steuerbare Verbrauchseinrichtungen gedrosselt wird.

Zu Einspeisungssegmenten fordern Lieferanten/Direktvermarkter die Messtellenbetreiber auf, die Einspeisung vorübergehend zu reduzieren, indem die Einspeisung über steuerbare Produktion gedrosselt oder vermieden wird.

Prosumer mir Erzeugung und Verbrauch und ggf. Speicher können durch Lieferanten/Direktvermarkter je nach Erfordernis in beide Richtungen gesteuert werden.

Passend zu zeitabhängigen HT/NT-Tarifen und Zählzeitdefinitionen, deren tageszeitliche Aufteilung ein Jahr im Voraus bekannt ist, kann der Lieferant präventiv den MSB auffordern, Leistungskurven- oder Schaltzeitdefinitionen in der Steuerbox als Steuerungsfahrpläne zu hinterlegen.

Ab 1.1.2025 sind Lieferanten zusätzlich verpflichtet, auch dynamische Tarife anzubieten, die tageszeitabhängige Preise erst am Vortag definieren. Dazu passend können auch Lieferanten/Direktvermarkter beim MSB Ad-hoc-Steuerkanäle bestellen um ad hoc zu steuern, z.B. um bei Post-EEG-Anlagen in Direktvermarktung die Einspeiseleistung zu Zeiten negativer Börsenpreise zu drosseln oder bei hohen Börsenpreisen die Ladeleistung von E-Autos zu drosseln.