Bild 01: Autarke digitale Lösungen ermöglichen im Störfall einen autonomen Betrieb der Umspannwerke von EVNG von bis zu 72 Stunden. (Quelle: Rittal)
Strom und Gas sind in unseren Haushalten nicht einfach da. Sie müssen geleitet, verteilt und angepasst werden, um zur Verfügung zu stehen, wenn sie gebraucht werden. Dafür betreiben Energieversorger Umspannwerke, Regel- und Ortsnetzstationen – mal klein wie ein Schuhkarton, mal groß wie ein Haus. Sie stehen auf freiem Feld oder mitten im Wohngebiet. Viele werden bis heute analog gesteuert, per Kupferleitung angebunden an die Netzleitstelle des Energieversorgers.
Autarkes Steuersystem
Diese Lösung ist nicht unbedingt krisensicher. In Spanien sorgte im Frühjahr 2025 ein einziges ausgefallenes Umspannwerk für einen landesweiten Stromausfall. Neben derartigen Risiken ist auch die Lastenverteilung wichtig – und seit Anfang 2024 in Deutschland sogar gesetzlich vorgeschrieben.
Doch das funktioniert nur digital – und jede Station benötigt dazu ein autarkes, intelligentes Steuersystem (Bild 1). Und gemäß dem deutschen Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) muss sich dieses bis zu 72 h autonom vom Stromnetz weiter betreiben lassen. So können deutsche Netzbetreiber schneller reagieren und Strom sowie Gas im Notfall aus unterschiedlichen Quellen gezielt verteilen. Dieser autarke Betrieb muss in allen Umspannwerken, Gasdruckregelanlagen und Trafohäuschen der Energieversorger realisiert werden.
Neue Technik in alten Anlagen
Die Herausforderung dabei: die Umsetzung. „Uns wurde die wahre Komplexität der Digitalisierung erst bewusst, als wir uns konkret mit jedem unserer Standorte befassten“, erklärt Simon Bartoschewski (Bild 2), Teamleiter Kommunikations- und Sicherheitssysteme bei ELE Verteilnetz (EVNG) [1], dem Netzbetreiber für Bottrop, Gelsenkirchen und Gladbeck. „Für ein modernes Kommunikations- und Steuerungssystem unserer insgesamt 21 Standorte – elf Umspannwerke (Bild 3) und zehn Gasdruckregelanlagen – mussten wir in alte Industrieanlagen moderne Technik einbauen“, so S. Bartoschewski. Anders ausgedrückt: Die oft jahrzehntealten Mittelspannungsstationen der EVNG mussten mit digitalen Modulen und einer Akkukapazität von 72 h Betriebsdauer ausgestattet werden. Hinzu kam: „Wir wollten eine ganzheitliche Lösung aus einer Hand“, ergänzt der Experte.
Gemeinsam zur Lösung
Gleich mehrere Standorte boten zu wenig Platz für 19-Zoll-Schränke. Kleinere Router waren keine Option: „Sie lösten nicht den enormen Platzbedarf für die Batterien der USV, die 72 h durchhalten muss“, erläutert S. Bartoschewski das Dilemma. Erst nach einer Vor-Ort-Begehung durch Bechtle [2] und Rittal [3] war klar: Nicht inner-, sondern außerhalb der Stationen lag die Lösung. Statt Kupferkabel war ein Software-Defined-Wide-Area-Network (SD-WAN) die Lösung für die digitale Steuerung. „Dazu brauchte es kein externes Kraftwerk oder einen Dieselgenerator, sondern eine schlau zusammengestellte USV-Unit“, erklärt Joachim Schwan, Gruppenleiter Rittal Partnermanagement in der Abteilung Key Account Management Deutschland, die Planung.
Stefan Hauser, Systemberater IT-Infrastruktur bei Rittal Deutschland, ergänzt: „Außerdem sind unsere anreihbaren, skalierbaren und klimatisierten Outdoor-Schränke ideal für den Einsatz außerhalb der Stationen (Bild 4). Sie schützen die empfindliche IT-Technik vor Wind und Wetter sowie vor Vandalismus.“
So entstand in Teamleistung eine aus Standards erstellte, flexible Lösung. „In enger Zusammenarbeit mit Rittal, Wöhrle [4] und Bechtle sowie den Komponenten von Cisco [5] erhielt die EVNG ein zufriedenstellendes Gesamtkonzept“, berichtet Ronny Jacob, Global Account Manager beim Bechtle IT-Systemhaus Rottenburg, und ergänzt: „einer alleine hätte das nie lösen können.“