Fernüberwachung und -steuerung für Stromverteilungsanlagen
Ein Anwendungsbeispiel für Robustel
Anwendungsbeispiel – Wissenswertes auf einen Blick
Industrie
Energie & Versorgungsunternehmen, Stromverteilung / Elektrizitätsversorgungsunternehmen (Umspannwerke, Zuleitungen, Wiedereinschaltvorrichtungen, RMUs, FTUs)
Produkt(e)
R3000 Router; RCMS (RobustLink, RobustVPN)
Herausforderungen
Versorgungsunternehmen benötigen zuverlässige Echtzeit-Transparenz und -Kontrolle über ihre Feldanlagen – Feeder-Automatisierungspunkte, Ring-Hauptgeräte (RMUs), Fehlerstromanzeigen, Mast-Recloser – in einem weitläufigen, alternden Netzwerk. Viele dieser Schränke stehen auf der Straße oder auf Masten, ohne Glasfaser, ohne Kupfer und mit eingeschränktem Wartungszugang.
Erwartete Ergebnisse
Geben Sie jedem Feldgerät einen gesicherten Kommunikationsweg, damit SCADA- und Schutzteams den Status einsehen, Befehle senden und Schaltentscheidungen bestätigen können, ohne dass ein Team unter einer unter Spannung stehenden Leitung stehen muss.
Die Wiederherstellung der Stromversorgung wird nun in Minuten statt in Stunden gemessen.
Moderne Netzwerke stehen unter ständiger Beobachtung. Regulierungsbehörden verfolgen die Dauer von Ausfällen. Großkunden erwarten Nachweise dafür, dass Sie den Fehler so schnell wie möglich isoliert und behoben haben. Die Gemeinden erwarten Updates nahezu in Echtzeit. Unterdessen umfasst Ihr Verteilungsnetzwerk weiterhin Ring-Hauptgeräte (RMUs), Feeder-Terminal-Einheiten (FTUs), Wiedereinschaltvorrichtungen, Trennvorrichtungen und kleine Schränke, die auf Gehwegen und Straßenrändern stehen, ohne Glasfaser und ohne freien Platz für IT-Geräte.
Wenn ein Feeder ausfällt, muss die Betriebszentrale wissen: Welcher Abschnitt wurde geöffnet? Wo befindet sich der Fehler wahrscheinlich? Was können wir jetzt sicher wieder in Betrieb nehmen? Ohne diese Transparenz muss standardmäßig ein Team entsandt werden, das den Schrank öffnet, die lokale Steuerung ausliest, per Funk Bericht erstattet und erst dann Entscheidungen über die Umschaltung trifft.
Durch Hinzufügen eines industriellen Mobilfunk-Routers Robustel R3000 an diesen Standorten ändert sich diese Dynamik. Das Gerät wird zu einer IP-Brücke für den Controller an diesem Standort, sodass das Netzwerk nicht mehr „stillsteht, bis jemand dort eintrifft“.
Geschäftliche Herausforderungen
Die Betreiber von Verteilungsnetzen kennen die Schwachstellen:
- Die meisten kritischen Geräte befinden sich nicht in einem Umspannwerk, sondern in einem Kasten am Rande der Stadt, auf einem Mast, neben einem Parkplatz oder auf halber Strecke einer Zuleitung. Man kann nicht von einem festen Backhaul ausgehen. Viele dieser Standorte wurden lange bevor „ferngesteuerte Schaltanlagen” zur Selbstverständlichkeit wurden, errichtet.
- Die Ausfallleistung ist öffentlich: Unterbrechungskennzahlen wie SAIDI und SAIFI werden von Regulierungsbehörden und Großkunden überwacht. Je länger Sie damit beschäftigt sind, herauszufinden, welcher Abschnitt ausgefallen ist und wo er sich geöffnet hat, desto schlechter sehen diese Zahlen aus.
- Das Entsenden von Teams ist nicht nur teuer, sondern auch mit Risiken verbunden: Nachtarbeit bei Sturm und Arbeiten an unter Spannung stehenden Leitungen sind mit hohen Gefahren verbunden. Sie möchten, dass Ihre Mitarbeiter nur dann vor Ort sind, wenn eine bestimmte Aufgabe zu erledigen ist, und nicht nur, um zu überprüfen, „was wo ausgelöst hat“.
- Controller-Vielfalt ist Realität: Sie arbeiten nicht nur mit einem Anbieter und einem Protokoll. Möglicherweise verfügen Sie über FTUs, die über RS-232/RS-485 seriell kommunizieren, neuere IEDs über Ethernet und Geräte verschiedener Generationen innerhalb desselben Feeders. All dies zu ersetzen, um die Kommunikation zu standardisieren, ist finanziell selten realistisch.
- Nachberichterstattung erfordert Nachweise: Nach einem Fehler oder einem Schutzereignis müssen die Betriebs- und Compliance-Teams nachweisen können, wer was gesehen hat, wer was genehmigt hat und in welcher Reihenfolge Maßnahmen zur Wiederherstellung der Kunden durchgeführt wurden. Vermutungen reichen den Prüfern nicht aus.
Lösungsübersicht
Jeder überwachte Standort entlang der Pipeline – Ventilstation, Messstation, Druckerhöhungsstation – ist mit einem Robustel R3000 ausgestattet. Das R3000 wird zur sicheren Jeder ausgewählte Standort – RMU, FTU, Mast-Recloser, Sectionalizer – ist mit einem Robustel R3000 ausgestattet. Dieses Gerät wird zur sicheren Kommunikationsschnittstelle für diese eine Anlage.
- Wiederholbare Einführung: Da derselbe Ansatz für mehrere Anlagenklassen funktioniert (RMU in einer städtischen Straße, Wiedereinschaltvorrichtung an einer ländlichen Zuleitung, Trennschalter in der Nähe einer kritischen Last), wird er zu einem Leitfaden. Sie müssen nicht jedes Mal, wenn Sie einen Schaltschrank modernisieren, eine völlig neue Netzwerkmethode entwickeln.
- Direkte Schnittstelle zum lokalen Controller: Der R3000 wird über Ethernet oder eine serielle Schnittstelle (RS-232/RS-485) mit dem Controller oder der FTU verbunden. Er kann den Status des Leistungsschalters, Spannungs-/Stromdaten, Auslöseanzeigen, Alarme und andere für den Betreiber relevante Datenpunkte auslesen. Es ist kein zusätzliches spezielles Gateway im Schaltschrank erforderlich.
- Mobilfunk-Backhaul ohne Glasfaser: Der R3000 nutzt industrielles 4G/LTE, um eine verwaltete Ausgangsverbindung von dieser Anlage zurück zum Netz des Versorgungsunternehmens herzustellen. Dadurch erhält die Leitstelle nahezu in Echtzeit Einblick in die Bedingungen vor Ort, selbst an Orten, an denen es keinen kabelgebundenen Dienst gibt und kein Budget für dessen Aufbau vorhanden ist.
- Kontrollierter Fernzugriff: Der Zugriff erfolgt nicht über das „offene Internet“. Der Datenverkehr ist verschlüsselt, und die Zugriffsberechtigungen können auf das jeweilige Gerät beschränkt werden. Autorisierte Benutzer und Systeme können den Status einsehen und, sofern die Richtlinien dies zulassen, Schaltvorgänge aus der Ferne durchführen. So bleibt der Betrieb schnell und entspricht gleichzeitig den Sicherheitsvorschriften des Versorgungsunternehmens.
- Zentrale Überwachung mit RCMS: Alle eingesetzten R3000-Geräte melden ihren Status an RCMS. Der Betrieb sieht, welche Standorte erreichbar sind, wann der letzte Kontakt stattfand, wie stark das Signal ist, wie viel Datenvolumen verbraucht wurde und wie die Konfiguration aussieht. Ein Standort, der unbemerkt die Verbindung verliert, bleibt nicht stundenlang unsichtbar. Er wird markiert, und Sie wissen, wo Sie sich konzentrieren müssen.
Erwartete Kundenergebnisse
Was Erfolg für den Betreiber und den Dienstleister bedeutet
Für das Dienstprogramm:
- Die Reaktion auf Ausfälle wird schneller und besser begründbar. Der Betrieb kann sehen, was wo geöffnet wurde, und dann fundierte Entscheidungen über den Wechsel treffen, ohne ein Team entsenden zu müssen, nur um Fakten zu sammeln.
- Weniger unnötige Fahrten zu exponierten Straßenanlagen in schlechtem Zustand.
- Ein klarerer Prüfpfad. Sie können nachweisen, wann der Fehler entdeckt wurde, wer die nachfolgenden Maßnahmen genehmigt hat und wie schnell die Versorgung in jedem Segment wiederhergestellt wurde.
- Bestehende Feldgeräte bleiben in Betrieb. Sie gewinnen Transparenz und Kontrolle, ohne noch funktionierende Altgeräte austauschen zu müssen.
Für den Integrator:
- Eine Lösung, die Feeder für Feeder erweitert werden kann, anstatt eine einzige risikoreiche „Big Bang“-Aktualisierung zu erfordern.
- Ein Kommunikationsmodell, das nicht nur an einem Flaggschiff-Standort, sondern in einer ganzen Region eingesetzt werden kann.
- Eine Verwaltungsebene (RCMS), die Sie auch nach der Inbetriebnahme einbindet, da Sie den Betrieb des Versorgungsunternehmens unterstützen und nicht nur Hardware in einen Schrank stellen.
Empfohlene Produkte
Robustel R3000 Router
RCMS Cloud-Geräteverwaltung
Sprechen Sie mit einem Experten
Wiederherstellungszeit und Sicherheitsleistung sind jetzt Kennzahlen auf Vorstandsebene. Von Ihnen wird erwartet, dass Sie jeden Schritt isolieren, wiederherstellen und begründen.
Lassen Sie uns darüber sprechen, jedem Schaltpunkt, jeder RMU und jedem Wiedereinschaltgerät einen eigenen verwalteten Kommunikationspfad zuzuweisen, damit Ihre Mitarbeiter den tatsächlichen Netzwerkstatus sehen können, bevor sie jemanden vor Ort entsenden.