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© Konsortium RASSA-Architektur
Vorstellung Referenzarchitektur als Basis der
Risikoanalyse
Marcus Meisel
TU Wien, ICT [email protected]
Stefan Wilker
TU Wien, ICT [email protected]
170127
© Konsortium RASSA-Architektur
ZIEL
Modellbasierter Ansatz und automatisierte Auswertung
2
© Konsortium RASSA-Architektur
Sub-Agenda
Modellbasierter Ansatz
– Modellierung in Smart Grids
– Entwurf Referenzarchitektur
Ergebnisse
– Anwendung der Modellierung
– Evaluierung Kosten und Risiken
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Beispiel einer SGAM Modellvisualisierung eines Imports im UCMR browser tool - SGAM Visualization (v1.998 (b2016-11-01_140554)) | © OFFIS
© Konsortium RASSA-Architektur
Modellgrundlagen
Standards
Protokolle
International
National
Daten
Verbindungen
Komponenten
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SGAM von CEN-CENELEC-ETSI
© Konsortium RASSA-Architektur
Modellgrundlagen
ENTSO-E Marktrollen
Modell
NIST-LRM (zentral wegen
Security Requirements)
E-Control
Marktteilnehmer
Domänenmodell.AT
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RASSA Methodik, aufbauend auf Neureiter, eigene Darstellung
Aktuell
– OE Smart Metering Use Cases
– Bestehende Infrastruktur & Prozesse & Standards & Protokolle
© Konsortium RASSA-Architektur
Feldgeräte und Gegenstellen
Gespräche mit Netzbetreibern und Lieferanten als Akteure
– Kärnten Netz
– TiNetz
– Kelag (Lieferant)
– Energie AG Oberösterreich
– Salzburg AG
Feldgeräteliste erarbeitet
– Devices (spezifisch in Österreich in Verwendung)
– Devices international zugeordnet in NIST LRM
– Devices im Horizont von 10a geplant
– Kommunikationsgegenstellen und Verbindungen
– Genutzte/geplante Protokolle/Richtlinien
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© Konsortium RASSA-Architektur
Component Layer Modell
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell Dokument
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich Dokument
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell digital
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Operates
Control EntityPart of
Controlled by
RGCE Interconnected Groupis composed of
Coordination Center Zone
is composed of
Coorddination CenterOperator
Manages
Control Block
Control BlockOperator
Manages
Control Area
Control AreaOperator
Manages
is composed of is composed ofMarket Balance Area is composed of
is composed of
Imbalance SettlementResponsible
Controls financially
Market Operator
Operates
System Operator
Controls
Declares constraints to
Provides marketinformation
Reports plannedand regulation
data to
Market Information Aggregator
MOL Responsible
Reserve Allocator
Nomination Validator
Depends on
Providestender results to
Provides MOL to
Provides publication information to
Balance exchangeschedule
Local Market AreaProvides capacity forProvides capacity from
Market Area
Is composed of
Capacity Market Area
Allocated Capacity Area
Common Capacity Area
ITC
National Area
Certificate Area
Transmission CapacityAllocator
Operates
Operates
Facilitates
keeps informed
Capacity Coordinator
Capacity Trader
Interconnection TradeResponsible
Provides offered capacity to
Allowed to trade with
Sends nominations to
TradeResponsible Party
ConsumptionResponsible Party
ProductionResponsible Party
Balance Supplier
Balance Responsible Party
Party Connectedto the Grid
ConsumerProducer
Grid Access Provider
Data ProviderBilling Agent
Functional Group
‐DEPRECIATED
Is contracted withHas a balance delivery
contract with
Is contracted with
Is contracted with
May have grid usage contract withDeals with
Provides requiredinformation to
makes contracts with
Deals with
Block Energy Trader SchedulingCoordinator
ReconciliationAccountable
Metered DataCollector
Metered Data Responsible
Meter Administrator
Metering Point Administrator
Meter OperatorReconciliation Responsible
Metered Data Aggregator
Aggregates within
Metering point
Delegates schedulinginformation
interchange to
Accounting Point
Balance Group
Reserve Resource Resource
Resource Provider
Manages
Has
Belongs to
May be financiallyresponsible for
Has
Has
Supplies to/takes from
Supplies to/takes from
Uses
Provides Access tothe grid through
Financiallyresponsible for
Register
Meter
Collects data from
Has
Administrates
Has
Process metered data of
Administers meterinformation for
Administrates
Operates and maintains
Linked to
Controls financially
Contains
The Harmonised Electricity Market Role Model Version: 2015‐01
Grid Operator
Metering Grid Area
The billing agent can carry out the invoicing task for multiple actors within the role model
The data provider can carry out the task of providing information for multiple actors
© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich digital
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Netzbetreiber (TSO/DSO/Stadtwerke)
Metering Grid Area
Operates
SteuereinheitTeil von
Controlled by
RGCE Interconnected Groupbesteht aus
Coordination Center Zone
besteht aus
Coorddination CenterOperator
Manages
Control Block
Control BlockOperator
Manages
Regelzonenführer
Manages
besteht aus besteht aus
Verrechnungsstelle für die Regelzone APG, Tirol und Vorarlberg
besteht aus
is composed of
Bilanzgruppenkoordinator (BKO)
Controls financially
Strommarktbetreiber
Handelt innerhalb
Übertragungsnetzbetreiber
Controls
Declares constraints to
Provides marketinformationReports planned
and regulation data to
Market Information Aggregator
Merit Order List Verantwortlicher
Reserve Allocator
Nomination Validator
Abhängig von
Providestender results to
Provides MOL to
Provides publication information to
Balance exchangeschedule
StrombörseProvides capacity for
Provides capacity from
Market Area
zusammengesetzt aus
Capacity Market Area
Allocated Capacity Area
Common Capacity Area
ITC
National Area
Certificate Area
Transmission CapacityAllocator
Operates
Operates
Facilitates
keeps informed
Capacity CoordinatorCapacity Trader
Interconnection TradeResponsible
Provides offered capacity toAllowed to trade with
Sendet Nominierungen an
StromhändlerConsumptionResponsible Party
ProductionResponsible Party
Lieferant
Bilanzgruppenverantwortlicher (BGV)
Netzteilnehmer
KonsumentProduzent
Grid Access Provider
ist Teil von ist Teil von
Is contracted with
Has a balance deliverycontract with
Is contracted with
Is contracted with
May have grid usage contract with
Deals with
ist Teil von ist Teil von ist Teil von
Provides requiredinformation to
Macht Verträge mit
Deals with
Energiedienstleister
SchedulingCoordinator
ReconciliationAccountable
Messdienstleiser
Metered Data Responsible
Meter Administrator
Metering Point Administrator
Messstellenbetreiber
Reconciliation Responsible
Bilanzkoordinator (BIKO)
Aggregates within
Zählpunkt
Delegates schedulinginformation
interchange to
Accounting Point
Bilanzgruppe
Reserve Resource Resourceist Teil von
Regelresereve-Anbieter
Manages
besitzt
Gehört zu
Finanziell verantwortlich für
besitzt
besitzt
Supplies to/takes from
Supplies to/takes from
Verwendet
Provides Access tothe grid through
Financiallyresponsible for
Register
Zähler
Collects data from
Has
Administrates
Has
Process metered data ofAdministers meter
information for
Administrates
Operates and maintains
Linked to
Controls financially
Contains
RASSA Rollen-Modell basierend auf The Harmonised Electricity Market Role Model in der Version: 2015-01
Regelzone (Österreich)
-Eine in Österreich
-Österreich
-Eine in Österreich
-Nordpool, MBEL
-ETSO, ITC, Nordpool
-Frankreich, Deutschland, Spanien
-Niederlande Zertifikats Markt
-RTE-RWE Grenze
-TenneT Auktion, England - Wales
-Automationsgestütztes Handelssystem für den Handel mit Energieprodukten an der Wiener Börse
Zwei in Europa (Nord und Süd)
APG seit 2012
Austrian Power Clearing &
Settlement (APCS)
EXAA
Vor 2016 gab es das Central Allocation Office Freising (CAO) und Capacity Allocating Service Company (CASC)
Handel von Leistungskapazitäten z.B.
ELES (je nach Land)
Bilanzkreisverantwortlicher
In Deutschland
In Deutschland
Lokale Netze
165 derzeit in Ö
In Deutschland
Sind alle in Österreich die
präqualifiziert sind
EXAA
APG
Handelt über EXAA
© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell digital
modelliert
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich digital modelliert
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich digital modelliert kompakt
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich digital modelliert Detail
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© Konsortium RASSA-Architektur
ENTSO-E Marktrollenmodell für
Österreich digital modelliert Detail mit
Originalversion verlinkt
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© Konsortium RASSA-Architektur
Business Layer
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Business Layer
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© Konsortium RASSA-Architektur
SGAM-Toolbox Modellierung
© Konsortium RASSA-Architektur
Communication Layer
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Interfaces mit Security Requirements
© Konsortium RASSA-Architektur
Domänenmodell.AT Dokumente
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Unterscheiden von Aktor, System & Komponenten
© Konsortium RASSA-Architektur
Domänenmodell.AT digital
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© Konsortium RASSA-Architektur
Domänenmodell.AT digital modelliert
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© Konsortium RASSA-Architektur
Domänenmodell.AT für Österreich
digital modelliert
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© Konsortium RASSA-Architektur
Metamodell Domain Specific Language
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© Konsortium RASSA-Architektur
Automatisierte Risikobestimmung
durch Requirementsbewertung
© Konsortium RASSA-Architektur
Automatisierte System und
Komponenten Risikobewertung
© Konsortium RASSA-Architektur
Weitere
Auswertungsindikatoren
möglich
Wichtigkeit
Aktive Security Maßnahmen
Reaktive Security Merkmale
Capex/Opex
...
© Konsortium RASSA-Architektur
Anforderungen, Maßnahmen,
Erkennung und Eindämmung
© Konsortium RASSA-Architektur
Dokumentenexport – Security Requirements
© Konsortium RASSA-Architektur
SBA Research – externes Tool AURUM
© Konsortium RASSA-Architektur
Zusammenfassung
Modellierung
– Hoher Initialaufwand 👎🏼
– Digital Kollaborieren 👍🏼
– Domänen Know-How 👍🏼
Modellbasierte Risikoanalyse
– Hoher Pflegeaufwand 👎🏼
– Einbettung in Gesamtsystem 👍🏼
– Sofort Hotspots Identifizieren 👍🏼
“Komplexität nehmen, trotzdem nichts übersehen”
© Konsortium RASSA-Architektur
DANKE!
Nächster Punkt: Vorstellung der Risikoanalyse
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@SmartGridsAT
I: www.smartgrids.at
http://www.twitter.com/SmartGridsAT