EMH / EGS Paket für das intelligenteMesssystem (iMsys)www.emh-metering.comwww.egs-metering.com

EMH metering GmbH & Co. KG

2 EMH / EGS Paket für das iMsys2

Ausgangslage

Das Jahr 2017 ist angebrochen, das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende ist verabschiedet und der Rollout von intelligenten Messsystemen beginnt.Die Marktanforderungen an moderne Messeinrichtungen und intelligente Messsysteme werden zunehmend komplexer und sind für viele Einsteiger und Nutzer teilweise schwer verständlich. GzdEW, MsbG, ENWG, BSI, PTB und PKI beschreiben Anforderungen und bestimmte Vorgaben rund um das intelligente Messsystem der heutigen Zeit. Doch was bedeuten sie?

Aus diesem Grund haben die EMH metering GmbH & Co. KG, (kurz EMH) und die EGS GmbH & Co. KG (kurz EGS) zusammen ein Paket erarbeitet - mit dem Ziel, die ersten Schritte zu einer Gesamt-lösung zum Thema intelligente Messsysteme anzubieten. Mit dieser Dienstleistung wird Ihnen der Einstieg bzw. die Weiterführung in das Thema und den Markt erleichtert.

iMsys - Das intelligente Messsystem

Intelligente Messsysteme sind notwendig, um ein sicheres und vertrauenswürdiges Datenmana-gementsystem zu ermöglichen. Smart Meter in Verbindung mit Smart Grids machen dem Kunden seinen Verbrauch transparent, ermöglichen eine sichere elektronische Datenübertragung und bie-ten zukünftig die Möglichkeit einer automatischen Steuerung inklusive der Abschaltung von Ge-räten. Somit kann dem Letztverbraucher u.a. sein Energieverbrauch visualisiert werden, was ihm die Anpassung und Optimierung seines Verbrauchsverhalten ermöglicht. Nur wenn der Stromver-brauch differenziert gemessen werden kann, machen variable Tarife Sinn. Intelligente Messsyste-me werden so zu einer Triebfeder für mehr Wettbewerb im Energiebereich.

Am Anfang stehen viele Fragen

BSI

TLS

PKI

Gateway Gateway-Admin

MDM

EMT • Was wird gefordert (BSI/FNN) und was ist erforderlich (Randthemen, wie PKI etc.)?

• Wer ist Beteiligter?

• Wie komme ich zum Ziel?

• Was muss ich dazu tun?

• Mit welchen Marktpartnern sollte ich sprechen?

3EMH-Zähler im iMsys 3EMH / EGS Paket für das iMsys

Das EGS Paket bildet folgende Bestandteile des iMsys ab.

•FNNBasiszählerderEMHmetering,wiediezugelasseneneBZD(Dreipunktaufhängung)odereHZ(Steck-technik) sowie den Spezialzähler LZQJ-XC mit dem BSi-konformen Adapter für Bestandsanlagen ZSM-XC.

•Gateway: EMHCASA

•passendesZubehörwiez.B.: - LMN Verbindungskabel - BKE OKK-N / BKE-A •Funktion: -ErfassenderMesswerteimZähler - Erfassen der Messwerte im SMGw nach TAF1, 2, 6, 7, 10 und Pushen der Messwerte - Gesicherte und verschlüsselte Übertragung an den EMT - Darstellung der Messwerte über Web-Portal beim EMT - Zeitserver zur Synchronisation der Uhrzeit des SMGw - weitere Funktionen des Pakets sind in Absprache zwischen EGS und Gatewayadminis- trator möglich

•ZählernachAnforderungenFNN/PTB

•SmartMeterGatewaynachAnforderungenBSI,PTB,FNN

•ZubehörwieKommunikationsköpfe,Verbindungskabeletc.

•Managementtools,wiez.B.eLS

•GatewayadministratoralsKoordinator

•MeterDataManagementfürz.B.dieEMT‘s (EMT= externer Marktteilnehmer, wie z.B. der Netzbetrieb)

Bestandteile des intelligenten Messsystems

Spezialzähler LZQJ-XC mit ZSM-XC

Basiszähler eBZD

Basiszähler eHZ

Smart Meter Gateway CASA

4 EMH / EGS Paket für das iMsys4

Die Lösung!

Bündelung von Kernkompetenzen

Die heutigen Anforderungen lassen sich nur gemeinsam durch die Bündelung von Kernkompeten-zen unterschiedlicher Partner zur Schaffung eines außerordentlichen Kundennutzens umsetzen.

Unsere Partnerschaften

Ihre Vorteile einer Gesamtlösung aus einer Hand

• Sie nutzen eine durchgängige Lösung mit einer gemeinsamen Kommunikationsinfrastruktur

• Sie generieren die bestmöglichen Synergien

• Sie erhalten die erforderlichen Schnittstellen zu bestehenden Systemen aus einer Hand

• Sie haben einen erfahrenen und kompetenten Ansprechpartner

• Sie bekommen die Option für die Einbindung weiterer Anbieter

• Sie erhalten einen zusätzlichen Sicherheitsgewinn durch Erfahrungen der Anbieter aus laufen-den Projekten

Kunde

Systeme Systemhäuser

GWA: GatewayadministratorEMT: ExternerMarktteilnehmer(z.B.Vertrieb)

5EMH-Zähler im iMsys 5EMH / EGS Paket für das iMsys

Kernfunktionen (Beispiele)

•Gateway-Aministrationstool nach BSI-IT-Grundschutz und ISO 27001

•PublicKeyInfrastructure - Integration z. B. Sub- und Root-CA

•integriertes Zertifikatsmanagement mit Schlüsselverwaltung und automatischem Sperrlistenabgleich

•effektives und umfassendes Monitoring und Störungsmanagement (je nach Projektstatus)

•Profilmanagement

•massendatentauglich durch hohen Automatisierungsgrad und optimierte Datenbankprozesse

•Anbindung an externe Geräte- bzw. Workforce-Management-Systeme

Die Gateway Administrator (GWA) - Plattform

HAN

Hersteller SMGw

Hersteller Zähler

- Management - Störungsmanagement - Berechtigungsmanagement - Gerätemanagement - Workforcemanagement - Prüfung - Tarife - Pro�le - Technik

- PKI (Public Key Infrastructure) - Management - Zerti�kate - Sperrlisten

- Geräte-Status - Firmware (FW) - Pro�le - Zerti�kate - Update

CLS - Manager

TLS

Wakeup

Mako

SubCA

Gateway Administrator

EMTz.B. VNB

EMTz.B. Vertrieb

EMTz.B. Netz

GWA

MSB

PTB

RootCA

Daten Display Dienst

Aufgaben

elektronischer Lieferschein (eLs 2.0)

6 EMH / EGS Paket für das iMsys6

Die Meter-Data-Management (MDM) - Plattform

Wesentliche Bestandteile (Beispiele)

•hochautomatisierteZählwerterfassungüber alle gängigen Kommunikationskanäle

•Abbildung von Tarifprodukten und nachgelagerteTarifierung

•Unterstützung neuester Security-Anforderungen

•vollautomatisches, konfigurierbares Berechnungsmodul

•Web-Portallösung zur Verbrauchsdatenvisualisierung und Kundenkommunikation

•Integration fernablesbarer Zähler und neuer, intelligenter Messsysteme (herstellerneutral)

•leistungsfähiges Gerätemanagement, Synchronisation mit externer Geräteverwaltung

•herstellerübergreifende Module zur GeräteparametrierungmitFirmware- Management

•Profilmanagement

•Wechselprozessmanagement für die komfortable Konfiguration der automatisierten marktgesteuerten Wechselprozesse

HAN

- Management - Monitoring / Report / Störung - Gerätemanagement - Datenmanagement - Zerti�zierungsmanagement - Kundenmanagement

- Geräte - Verwaltung - Funtkionen - Tarife / Verträge - Pro�le - Zählpunkte - Wandler - SLP / RLM

- Daten - Plausibilität - Lücken - Ersatzwerte (soweit nicht vom SMGw) - Vollständigkeit - Nachforderung - allg. Berechnungen - Wandlerfaktoren - Marktdaten - Archiv - Historie

- Zerti�katsmanagement - Zerti�kate - Sperrlisten

MDM - Tarife - Wakeup - CLS - LV - Zerti�kate

Meter Data Management

ERP

z.B. VNB

SubCA

RootCA

MakoTLS

DDD

Aufgaben

SubCA

SubCA

z.B. Vertrieb

z.B. Netz

GWA

verschiede EMT´s

7EMH-Zähler im iMsys 7EMH / EGS Paket für das iMsys

Die EGS Dienstleistung zum iMsys

Der sichere Austausch der erhobenen Daten an die unterschiedlichsten autorisierten Marktteil-nehmer wird zukünftig das Messwesen in der Energiewirtschaft bestimmen. Diesen und anderen netz- und personenbezogenen Datenaustausch missbrauchsfrei und sicher zu gestalten ist da-bei eine Hauptaufgabe, die es zu bewältigen gilt, um das Vertrauen der Kunden gegenüber allen Marktteilnehmern zu erhalten. Dabei sollten sich Unternehmen so früh wie möglich mit der vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) beschriebenen Technologie auseinan-dersetzen, um den neuen Herausforderungen der Zukunft gewappnet gegenüberzustehen. Die Basis dafür stellt das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende speziell mit dem Messstellenbe-triebsgesetz (MsbG) und dem Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) dar.

Was Sie selbst tun können

Da es sich beim BSI-konformen intelligenten Messsystem um eine vollkommen neue den höchs-ten Sicherheitsanforderungen entsprechende Messsystemplattform handelt, welche in eine groß-teils bestehende System- und Prozesslandschaft eingebunden werden soll, stellen wir Ihnen die Systemfunktionalität für Ihre Integration zur Verfügung. Dies ermöglicht es Ihnen einerseits Ihre zentralen Systeme schrittweise auf die neuen Prozesse und Verfahren umzustellen und bietet Ih-nen andererseits die Möglichkeit dass Erkenntnisse aus getätigten Erfahrungen unmittelbar in die Weiterentwicklung der Funktionalität einfließen können.

Das zum Einsatz kommende intelligente Messsystem (iMsys) kommt aus dem Hause EGS / EMH und besteht aus folgenden Systemkomponenten bzw. - funktionen.

• DasSmartMeterGatewaymitderBezeichnungCASA (Communication Access Security Administrator).

• DerintelligenteelektronischeBasiszählereBZDbzw.eHZ oderoptionalder Spezialzähler LZQJ-XC mit integriertem Zählersicherheitsmodul ZSM-XC (Kommunikationsadapter für Bestandsanlangen (BAB))

• DieinterneSystemverkabelung

• Dieprojektspezifische/individuelleKonfiguration

Nachfolgend stellen wir Ihnen die Funktionsweise des intelligenten Messsystems mit dem Smart Meter Gateway CASA als zentralem Element vor.

8 EMH / EGS Paket für das iMsys8

Hersteller

CLS- Manager

MSB

DDD

EMTz.B. Vertrieb

EMTz.B. VNB

EMTz.B. Netz

SubCARootCAGWA

Monteur

Letztver-braucher

PTB

SubCA

SubCA

HAN

Die im intelligenten Messsystem von EMH / EGS umgesetzten Bedingungen erfüllen die Anfor-derungen aus dem IT-Sicherheitsgesetz, welches im Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende beschrieben ist.

Funktionsweise

Wie in der unteren Darstellung zu erkennen ist, ist das SMGw CASA das Herzstück im intelligenten-Messsystem. Es wird mit elektronischen Stromzählern, zum Beispiel einem Basiszähler, zu einem iMsys verbunden und von weiteren zusätzlichen Zählern (jeder Sparte) sicher verschlüsselt mit gemessenen Werten versorgt. Die Daten werden gesammelt, signiert, verschlüsselt und gesichert an jeden berechtigten und autorisierten Marktteilnehmer übermittelt. Dort können die Daten zur Abrechnung weiterverarbeitet, in einem MDM-System visualisiert oder mit einem ERP-System ge-nutzt werden. Die Datenspeicherung im EMH CASA erfolgt verschlüsselt nach den Anforderungen des BSI.

9EMH-Zähler im iMsys 9EMH / EGS Paket für das iMsys

DieSMGw`sstellenalsintelligentesMesssystem(iMsys)nachstehendeFunktionalitätbereit: • KryptographischeBasisfunktionennachTR-03109undPP - TLS Kommunikationskanalverschlüsselung - Inhaltsdatenverschlüsselung und –signierung • AnbindungvonBasiszählernüberLMN(RS485,wM-Bus)

• KonfigurationsprofileGWA(Zähler,Auswertung,Kommunikation,Management, Admin-Service)

• KommunikationderGeräteüberGPRSbzw.Ethernet

• Zertifikatsmanagement

• usw.

Ihre Vorteile

• SiekönnenabsofortunternehmensinternesKnow–Howaufbauenundsicheinen Wissensvorsprung sichern o zur Nutzung einer zukünftigen Smart Metering Infrastruktur o zur Anpassung der zukünftigen Prozesse von der Implementierung über Beschaffung, Bestellung bis zur Logistik

• SielernendieSicherheitsprozesseimUmfeldzukünftigerSmartMeteringSysteme kennen und können auf dieser Grundlage Ihr Unternehmen zukunftsorientiert ausrichten.

WasSievonEGSerwartenkönnen:ProfessionelleProjektsteuerung

Wir unterstützen Sie bei der Umsetzung und Einführung von Projekten zur gesicherten Daten-übertragung im Bereich Smart Metering. Dabei analysieren wir die vorhandene Infrastruktur auf ihre Einsetzbarkeit für Gateway-Sicherheitsfunktionen und -Prozesse und geben Ihnen die not-wendigen Erkenntnisse für den Aufbau und Betrieb einer sicheren Smart-Meter-Lösung. Mit unse-rer Erfahrung und den gewonnen Erkenntnissen bereiten wir Sie auf den Aufbau einer funktionie-renden Smart-Metering Infrastruktur vor. Somit bieten wir Ihnen eine optimierte Systemlösung für die Bewältigung der Anforderungen des zukünftigen Datenaustauschs zwischen den Marktpart-nern. Zudem spart unsere Lösung zukünftig Personal-und Finanzressourcen in Ihrem Hause, wenn Sie sich rechtzeitig „fit machen“.

10 EMH / EGS Paket für das iMsys10

Der CASA Communication Access Security Administrator

flexibel, datensicher, Qualität made by EMH

DiewichtigstenLeistungsmerkmaleunseresCASASmartMeterGateways:

•IntegrierteStandard-SchnittstellenfürWAN,LMNundHAN•KommunikationderZählermitdemSMGwCASAüberLMN,u.a.überwM-Bus(OMSspec.Vol.2primäreKommunikation)undüberRS485

•CLS-KomponentenfürSmartMetering,SmartGridundSmartHome realisierbar•Software-UpdatesdurchFernzugriff

•MultimandantenfähigkeitfürMehrfamilienhäusergeeignet

•ÜbertragungderDatenanexterneMarktteilnehmerininteroperablen DKE-Format über WAN•AdministrationundKonfigurationdurchGWAnachFNN-,DKE-undBSI-Anforderungen•ModulareHAN-Stecktechnik

[WAN-A] Antenne WAN (GSM/UMTS)

LED Anzeige- PWR -> Power- TLS -> WAN-Verbindung über einen TLS-Kanal zum ADMIN etabliert - LMC -> für Zähler am LMN „Draht“ wurde die HDLC-Adresse vergeben - wMT -> ein Zähler am LMN „wM-Bus“ wurde erkannt

[LMN-A] Antenne wM-Bus

[HAN](RJ45)

SIM - Karte

[CLS] HAN/CLS

[WAN-1]Ethernet-RJ45

[LMN-1]SystemBus-RS485

[PWR]Spannungsversorgung(230VAC)

[..] – Bezeichnung nach FNN-LH

Anschlüsse

11EMH-Zähler im iMsys 11EMH / EGS Paket für das iMsys

Der EMH Basiszähler eBZD

Elektronischer Basiszähler für Dreipunktbefestigung - eBZD Generation E

• Basiszähler gemäß FNN-Lastenheft• gesicherte TLS-Kommunikation• DIN-Schienen Montage von Zusatzgeräten• geringer Eigenverbrauch• sehr hohe Festigkeit gegenüber äußeren Magnetfeldern• Netzteil mit geringer elektromagnetischer Abstrahlung

technische Details Thema BeschreibungSpannung 4-Leiter-Zähler 3x230/400V,einsetzbarauch

in230VWechelstromnetzenStrom 0,25-5(60)A,0,25-5(100)AMessarten Wirkenergie Einrichtungszähler +A, -A

Zweirichtungszähler +A, -ASaldierender Zähler -A

Energiezählwerke Anzahl 1 oder 2 Tarifregister (optional)Anzeige Ausführung

Ziffernhöhe2-zeiliges LC-Display8mm(Wertebereich)

Bedienung optisches Bedienelement für Anzeige-Aufruf und Verbrauchswertlöschung

Datenschnittstellen optische Datenschnittstelle

elektrische Datenschnittstelle

Auflösung des ZählerwerkstandesDatenkennzeichnung

aufderZählervorderseite:unidirektional-Push-Betrieb, SML,9600BaudunterdemModuldeckel:RS485,bidirektional-Pull-Betrieb,SML,/COSEM,921,6Kbits/s, sichere Kommunikati-onTLSgemäßBSITR03116-3100 mWhOBIS Kennziffern

Weitere Ausstattungs-merkmale

Manipulationserkennung beim Öffnen des Klemmende-ckels

12 EMH / EGS Paket für das iMsys12

Der EMH Basiszähler eHZ

Elektronischer Haushaltszähler - eHZ Generation N

• Basiszähler gemäß FNN-Lastenheft• gesicherte TLS-Kommunikation• geringer Eigenverbrauch• sehr hohe Festigkeit gegenüber äußeren Magnetfeldern• Netzteil mit geringer elektromagnetischer Abstrahlung

technische Details Thema BeschreibungSpannung 4-Leiter-Zähler 3x230/400V,einsetzbarauch

in230VWechelstromnetzenStrom 0,25-5(60)AMessarten Wirkenergie Cl.AgemäßEN50470-1,-3Energiezählwerke Anzahl 1 oder 2 Tarifregister (optional)Anzeige Ausführung

ziffernhöhe2-zeiliges LC-Display8mm(Wertebereich)

Bedienung optisches Bedienelement für Anzeige-Aufruf und Verbrauchswertlöschung

Datenschnittstellen 1. optische Datenschnittstelle

2. optische Datenschnittstelle

wM-Bus SchnittstelleAuflösung des Zählwerkstandes Datenkennzeichnung

aufderZählervorderseite:unidirektional - Push Betrieb, SML,9600BaudaufderZählerrückseite:bidirektional - Pull Betrieb, SML/COSEM,921,6Kbit/ssichere Kommunikation TLS gemäßBSITR03116-3

Option100 mWhOBIS-Kennziffern

Weitere Ausstattungsmerk-male

MomentanwerterfassungInstallationskontrolleManipulationserkennung

Spannung, Wirkleistungüber DisplayPlombierstifterkennung

13EMH-Zähler im iMsys 13EMH / EGS Paket für das iMsys

Der EMH LZQJ-XC

Elektronischer4-Quadrantenzähler

• 4-QuadrantenzählergemäßVDEW-Lastenheft2.1• steckbares Kommunikationsmodul / BAB Adapter• austauschbare Auslesebatterie• NetzanalysenachDINEN50160• optional mit DLMS

technische Details Thema BeschreibungSpannung 4-Leiter-Zähler 3x58/100V...3x240/415Voder

bis3x400/690VStrom 1(6)A,5(100)AMessarten Wirkenergie +A, -A

Blindenergie +R,-R,R1,R2,R3,R4zusätzlich Sm, Ah, U2h, I2h

Energiezählwerke Anzahl 32Tarifregister+16tarifloseRegister,je15Vorwerte

Anzeige AusführungZiffernhöhe

VDEW-Anzeige84x24mm8mm(Wertebereich)

Bedienung mechanische plus optische Auf-ruftaste

für Anzeige-Aufruf und Rückstellung

Datenschnittstellen optische Datenschnittstelle

1. elektrische Datenschnittstelle

2. elektrische Datenschnittstelle

Datenprotokolle

maximale Übertragungsrate

aufderZählervorderseite:optische Schnittstelle D0

unterdemKlemmendeckel:CL0,RS232oderRS485im Modulschacht (Modems oder ZSM-XC)

IEC62056-21oderDLMS

19200Baud(festoderModeC/E)

Weitere Ausstattungs-merkmale

Manipulationserkennung (Option) Öffnen des Klemmendeckels oder GehäusekappeBeeinflussung durch Magnet-felder

14 EMH / EGS Paket für das iMsys14

EMH Zubehör

OKK-BKE Generation N

• Optischer Kommunikationskopf zur Anbindung einer modernen Messeinrichtung Typ eHZ mit hinterer optischer Schnittstelle an Kommunikationsgeräte (z. B. Smart Meter Gateway)

• RS485-Schnittstelle• 921,6kBit/sÜbertragungsrate• passendfürBKE-SystemegemäßDINVDE0603-5• Spannungsversorgung durch Kommunikationsgerät

weiteres Zubehör

• Verbindungskabel (Y-Adapter und Abschlusswiderstand)• Antennen• Montagebox Hutschienengeräte• weiteres

Kommunikationsadapter für Bestandsanlagen (KA) ZSM-XC

• Kommunikationsadapter für die sichere Kommunikation des Lastgangszählers LZQJ-XC mit dem Smart Meter Gateway

• DatenschnittstellezumSmartMeterGatewayRS485,bidirektional• gesicherte TLS-Kommunikation gemäß LMN-Anforderungen• KommunikationgemäßBSITR03116-3• 921,6kBit/sÜbertragungsrate• im Zählerbetrieb leicht austauschbar

15EMH-Zähler im iMsys 15EMH / EGS Paket für das iMsys

Ihre Ansprechpartner für Systemkomponenten bei der EMH

Vertrieb DeutschlandNeu-Galliner Weg 1 19258GallinTelefon: +49388513261805Telefax: +49388513261129E-Mail: info@egs-metering.com

Vertrieb Deutschland Nord / OstNeu-Galliner Weg 1 19258GallinPhone: +49388513261910Fax: +49388513261129E-Mail: vertrieb@emh-metering.com

Vertrieb Deutschland Süd / WestNiederlassung MannheimHans-Thoma-Straße 100 68163MannheimPhone: +496214107490Fax: +496214107491629E-Mail: vertrieb@emh-metering.com

Ihre Ansprechpartner für Systemlösungen bei der EGS

Herausgeber:EMH metering GmbH & Co. KG Neu-Galliner Weg 119258 Gallin/DEUTSCHLAND

Telefon: +49 38851 326-0Fax: +49 38851 326-1129E-Mail: info@emh-metering.comWeb: www.emh-metering.com

© 2017 EMH metering GmbH & Co. KG | Stand: Januar 2017