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Mehr Daten, mehr Transparenz

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Moderne Netzkomponenten liefern, verarbeiten und analysieren Daten

Die Digitalisierung der Stromnetze bringt ein stetig wachsendes Datenaufkommen mit sich. In diesen unüberschaubaren Datenmengen verbergen sich wertvolle Informationen, die den Zustand des Netzes beschreiben, das Vorausberechnen von Veränderungen erlauben und die Leistung sowie die Lebensdauer von Betriebsmitteln verbessern können. Die dafür nötige Hard- und Software von Siemens erfüllt all diese Anforderungen.

Transparenz im Netz

Lernen Sie Ihr Netz besser kennen

Tiefgehende Einblicke in die Vorgänge in den Netzen ermöglichen zielgerichtete, vorausschauende Handlungen, um zu jeder Zeit eine optimale Netzqualität zu gewährleisten. 

Auf Basis gründlich analysierter Netzdaten können Sie fundierte Entscheidungen treffen. Das erhöht die Leistungsfähigkeit sowie die Lebensdauer von Betriebsmitteln und vereinfacht Prozesse. Durch die Optimierung von Wartungseinsätzen und die Steigerung der Verfügbarkeit können Sie außerdem die Wirtschaftlichkeit Ihres Netzes verbessern.

Erfahren Sie mehr im Detail unter den folgenden Themen

IT und OT nahtlos integrieren

Ein großer Teil der Projektkosten entsteht während des Engineering-Prozesses. Diese Kosten können durch die Einhaltung weltweiter Standards reduziert werden.

Analysen vergangener Projekte bestätigen, dass die Integration von IT und OT in den Engineering-Prozess Zeit und Geld sparen kann. Einen großen Teil des Aufwands bei der Einbindung solcher Systeme machte die Abstimmung zwischen unterschiedlichen Protokollen aus. Auch der Anschluss unterschiedlicher Systeme in den Leitstellen oder anderen Bereichen wie der Energieressourcen-Planung verursachte hohe Kosten. Deshalb haben Stromerzeuger und -versorger weltweit gemeinsame Standards entwickelt, um Kosten und Aufwand zu reduzieren. Dies gewährleistet eine gesteigerte Investitionssicherheit.

 

Vorteile der Integration von IT und OT

  • Reduzieren der Engineering-Kosten durch Vermeiden von Datenkonvertierungen zwischen Protokollen und Schnittstellen 
  • Verzicht auf Gateways zur Konvertierung zwischen unterschiedlichen Protokollen
  • Investitionssicherheit durch Nutzung langfristiger Standards und offener Protokolle

Vernetzung von Betriebsmitteln validieren

Alternative Berechnung eines Konnektivitätsmodells.

Das Datenaufkommen aus unterschiedlichen Netzpunkten wächst weiter, vor allem durch die zunehmende Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen. Dadurch existiert für jedes Verteilnetz ein Datenmodell, in dem alle Betriebsmittel und ihre Verbindungen zu anderen Betriebsmitteln verzeichnet sind. 

 

Auf Basis von Algorithmen kann ein sehr genaues Baummodell des Netzes berechnet werden, ohne zu wissen, welche Betriebsmittel es enthält und wie diese miteinander verknüpft sind. 

 

Diese Methode ist wichtig, wenn zum Beispiel der Generationswechsel eines Netzleitsystems ansteht und bei der Migration Verbindungsfehler aufgespürt werden müssen.

 

 

Vorteile für Netzbetreiber

  • Vermeidung von Fehlern bei der Migration großer Datenmengen, etwa bei einem Generationswechsel des Netzleitsystems
  • Vereinfachte Lokalisierung von Verbindungsfehlern
  • Gesteigerte Effizienz und Kostenersparnis bei umfangreichen Änderungen in der Netzinfrastruktur

Dezentrale Stromerzeugung effizient steuern und ausbalancieren

Ein Ungleichgewicht zwischen Erzeugung und Last, das durch Über- oder Unterproduktion von Strom verursacht wird, muss zuverlässig und kosteneffizient ausbalanciert werden.

Die koordinierte Planung und Einspeisung aus dezentralen Energiequellen und der Energiespeicherung helfen dabei, Überlastsituationen und Spannungsprobleme zu meistern. Am effektivsten ist es, direkt auf die dezentralen Energiequellen zuzugreifen, um über ein Steuerungssystem Einspeisung und Last auszubalancieren. Viele industrielle Prozesse erlauben nicht nur eine Abschaltung zur Lastreduzierung, sondern auch die Steigerung des Verbrauchs in den Hochzeiten der Produktion. Durch diese Maßnahmen lassen sich Investitionen in eine Netzerweiterung vermeiden.

 

Vorteile des Ausgleichs von Stromerzeugung und Last

  • Abschaltungen vermeiden
  • Einhaltung von Regelungen und Bestimmungen
  • Stabiles Netz
  • Investitionen in Netzerweiterungen reduzieren

Produkte zur Steuerung dezentraler Stromerzeuger

Echtzeitstatus einschätzen und fortschrittlich überwachen

Wirtschaftliche Lösungen für die Echtzeitüberwachung von Ortsnetzstationen ohne messtechnische Ausstattung.

Die Verteilung verschiedener Messgeräte über das gesamte Verteilnetz ist eine Frage von Zeit und Geld. Um diesen Einsatz wirtschaftlich zu optimieren, werden zunächst strategisch kritische und wichtige Ortsnetzstationen ausgestattet. Die Echtzeitstatuseinschätzung hat dabei eine wichtige Funktion, um den nicht messtechnisch ausgerüsteten Teil von Netzstationen abbilden zu können.

 

Vorteile für Netzbetreiber

  • Wirtschaftliche Echtzeitstatuseinschätzung, zentral oder dezentral berechnet
  • Vorhersage kritischer Zustände im Netz
  • Historie wiederkehrender Lastgänge und Lastflussdiagramme
  • Spannungsbandüberwachung

Highlight-Produkte zur Echtzeitanalyse

Phasenbelegung von Betriebsmitteln bestimmen

Siemens bietet Werkzeuge für die parallele Datenverarbeitung, die eine schnelle Lokalisierung von Phasenasymmetrien ermöglichen.

Auf Basis gesammelter Daten lassen sich Phasenasymmetrien in den Netzen erkennen und lokalisieren. Diese Asymmetrien haben oft negative Auswirkungen auf Betriebsmittel und Verbraucher, wie zum Beispiel Motoren. Da immer mehr Sensor- und Zählermessdaten zur Verfügung stehen, können sie zur Analyse genutzt werden und so die schwierige und zeitaufwendige Suche nach Asymmetrien bei Lasten und phasenvertauscht angeschlossenen Sensoren vor Ort deutlich erleichtern.

 

Vorteile für Netzbetreiber

  • MapReduce-Funktion für die parallele Verarbeitung großer Datenmengen 
  • Power-Snapshot-Analyse liefert auf Basis von Daten aus intelligenten Zählern Informationen über den Netzzustand 
  • Spannungshistogramme informieren über asymmetrische Lasten 
  • Interaktive Visualisierung definierter Ereignisse wie Gesamtsummen oder Über-/Unterspannung 

Wartungsmaßnahmen aktiv planen

Datenanalyse macht die Wartung von Betriebsmitteln einfacher und effizienter.

Mit der Überwachung von Verteilnetzen lassen sich Wartungsmaßnahmen priorisieren und potenzielle Störungen und Fehler entdecken, bevor sie auftreten. Die Störungsüberwachung fängt bei alterndem Equipment in wichtigen Umspannwerken an. EnergyIP Analytics – Equipment Load Management (ELM) nutzt vorhandene AMI-Zählerdaten, um für die installierten Transformatoren einen vorausschauenden Wartungsansatz zu ermöglichen. 

 

Vorteile der Datenanalyse für die Optimierung von Betriebsmitteln

  • Verbesserung von Versorgungsqualität und Sicherheit 
  • Früherkennung potenzieller Probleme anhand von Online-Daten 
  • Historische Datenbank zur Bewertung der Lebensdauer von Ausrüstungskomponenten
  • Optimierung von CAPEX und OPEX durch Reduzierung kostenintensiver zeitbasierter Wartungsmaßnahmen

Produkt-Highlights für die Überwachung von Verteilnetzen

Referenzen

Bewährte Lösungen in Referenzprojekten

Die Produkte und Lösungen von Siemens helfen dabei, die richtige Balance von Erzeugung und Verbrauch zu halten oder den wirtschaftliche Betrieb von Microgrids zu ermöglichen. Hier finden Sie einige Referenzprojekte.

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