.Adv - Slimme meters en urgente telecom: zo houdt Alliander grip op het energienet

In dit artikel:

De betrouwbaarheid van het elektriciteitsnet hangt niet alleen af van kabels, stations en meters, maar ook van de telecomverbindingen die deze systemen met elkaar laten communiceren. Bij Alliander houdt consultant Edwin Muller zich bezig met die digitale laag. Zonder stabiele verbindingen komen meterstanden minder goed binnen, worden storingen later zichtbaar en is het moeilijker om de effecten van zonnepanelen, laadpalen en warmtepompen op het net te beoordelen.

Alliander beheert ruim 3,2 miljoen slimme elektriciteitsmeters; landelijk zijn dat er ongeveer tien miljoen. Daarnaast staan in het veld tienduizenden routers, onder meer bij middenspanningsstations en installaties voor openbare verlichting. Via die apparatuur kan de netbeheerder op afstand gegevens verzamelen over spanning, stroom, belasting en afwijkingen. Slimme meters zijn daarmee onderdeel geworden van een bredere infrastructuur voor monitoring en aansturing van het energiesysteem.

Een belangrijke uitdaging is dat meetapparatuur veel langer meegaat dan mobiele netwerktechnologie. Een meter kan vijftien tot 25 jaar blijven functioneren, terwijl telecomstandaarden zoals 3G en oudere varianten eerder verdwijnen. Alliander wil daarom voorkomen dat meters en routers afhankelijk zijn van één netwerk. Met remote SIM provisioning kan op afstand een ander simprofiel worden geladen. De nieuwe generatie meters, die naar verwachting vanaf 2027 wordt ingevoerd, moet daardoor eenvoudiger van telecomaanbieder of technologie kunnen wisselen zonder fysieke vervanging van de simkaart of het apparaat.

Voor situaties waarin dekking en bedrijfszekerheid zwaarder wegen dan snelheid gebruikt Alliander, samen met Stedin via Utility Connect, ook een eigen netwerk op 450 megahertz. De frequentie dringt relatief goed door in gebouwen en technische installaties. De bedoeling is om LTE-M op dit netwerk de komende jaren verder in te zetten voor kleine, maar betrouwbare datastromen. Per locatie moeten onder meer bereik, databehoefte, kosten, beveiliging en beschikbaarheid tegen elkaar worden afgewogen.

Een concreet project van Mullers team is het toezicht op ongeveer 30.000 routers met Zabbix. De bestaande monitoringomgeving is gemoderniseerd en grotendeels geautomatiseerd. Een zogenoemde Host Orchestrator verzamelt routers uit verschillende bronsystemen en brengt ze samen in één omgeving. Naast bereikbaarheid worden onder meer signaalsterkte en dataverkeer gevolgd. Mobiele verbindingen kunnen immers tijdelijk verslechteren door bijvoorbeeld obstakels, weersomstandigheden of wijzigingen aan zendmasten.

De monitoring is niet alleen bedoeld om directe uitval te signaleren. Met historische gegevens kan Alliander ook zien of de kwaliteit van een verbinding geleidelijk achteruitgaat of op bepaalde momenten terugloopt. Een enkele gemiste meting hoeft geen probleem te zijn, maar structurele uitval of een sterke daling van het aantal ontvangen gegevens kan aanleiding zijn voor een andere antenne, provider of technologie. Daardoor kunnen problemen eerder en gerichter worden aangepakt.

Ook de uitlezing van slimme meters is afhankelijk van deze keten. Via P4 wordt meetinformatie beschikbaar gesteld aan energieleveranciers, terwijl consumenten de P1-poort vooral kennen als lokale aansluiting in de meterkast. Betrouwbare dagelijkse uitlezing is nodig voor onder meer verbruiksapps, facturatie, allocatie en reconciliatie. Als gegevens ontbreken, zijn schattingen en herstelacties nodig. Naarmate de onderbreking langer duurt, neemt de onzekerheid toe over productie, verbruik, import en export van energie.

Dat heeft gevolgen voor de energietransitie. Bij veel zon of wind moeten netbeheerders kunnen inschatten hoeveel elektriciteit lokaal wordt opgewekt en hoeveel ruimte het net nog heeft. Zonder actuele informatie kan uit voorzorg worden ingegrepen, bijvoorbeeld door productie te beperken, terwijl dat mogelijk niet nodig was geweest. Naarmate meer middenspanningsstations worden voorzien van meetapparatuur en verbindingen via glasvezel of mobiele netwerken, ontstaat een gedetailleerder en actueler beeld van het net.

Die gegevens kunnen vervolgens worden gebruikt voor analyses, voorspellingen en toepassingen met kunstmatige intelligentie, bijvoorbeeld om lokale veranderingen in zonneproductie te voorspellen. Volgens Muller heeft dat alleen waarde wanneer de communicatie-infrastructuur eronder betrouwbaar is. Zijn werk bevindt zich op het raakvlak van strategie en uitvoering: technische systemen moeten niet alleen worden ontworpen, maar ook aansluiten op beheer, operatie en dagelijks gebruik. Zo moet de telecomlaag het steeds digitalere en dynamischere energiesysteem ondersteunen.