Die Transformatorenflotte zur Netzsteuerung dynamisch überlasten: Zukunftsmusik? Weit gefehlt. Die PSI Software AG und Reinhausen arbeiten bereits daran.
Energienetze in Zeiten mit einem wachsenden Anteil volatiler regenerativer Energien effizient zu managen stellt die Stromwirtschaft weltweit vor immer größere Probleme. Um kostenintensive, ungeplante Schaltvorgänge in den Umspannwerken (Redispatch) zu reduzieren, sind viele Netzbetreiber dazu übergegangen, Betriebsmittel wie beispielsweise Kabel und Leitungen systematisch dynamisch zu überlasten und so Spitzen zu puffern.
„Bei Freileitungen sind dynamische Betriebsmittelgrenzen bereits tägliche Praxis. Andere Komponenten wie Kabel, Sammelschienen oder E‑Spulen können wir auch schon entsprechend steuern. Sie werden in einigen Fällen ebenfalls bewertet und fließen in die Netzsicherheitsrechnung mit ein“, berichtet Erik Herold, Bereichsleiter Entwicklung in der Division Produktentwicklung bei der PSI Software AG, einem führenden Anbieter von Lösungen für Leitstellen.
Dass Leistungstransformatoren noch nicht in den Fokus geraten sind, liegt aus Sicht von Tobias Gruber, der bei Reinhausen für die Digitalisierung dieser Betriebsmittel verantwortlich zeichnet, in erster Linie an der wesentlich höheren Komplexität, die eine dynamische Steuerung bedeutet.
Gruber erklärt: „Um einen Leistungstransformator über Last fahren zu können, benötigen wir ein umfassendes Bild über den aktuellen Gesundheitszustand. Nur dann lassen sich thermische Reserven gefahrlos mobilisieren. Diese Daten liefert heute unser System ETOS® (Embedded Transformer Operating System). Damit sind wir in der Lage, Leistungstransformatoren wesentlich feiner zu steuern.“
Modulare Intelligenz
ETOS® ist das weltweit erste offene Betriebssystem für intelligente Transformatoren. Um Netzbetreiber in die Lage zu versetzen, das ganze Potenzial der Transformatoren für die Netzführung zu nutzen, sind die PSI Software AG und Reinhausen eine Technologiepartnerschaft eingegangen. Derzeit integrieren die Spezialisten die modulare Systemlösung in die Leitstellensoftware PSIcontrol. Erik Herold meint dazu: „Da ETOS® konsequent auf offenen Standards basiert, können wir die Integration sehr effizient umsetzen.“
Ab 2020 haben dann alle PSI-Kunden die Möglichkeit, auf der Basis von Prognosedaten (zu Wetter und Netzauslastung) sowie Zustandsdaten die Überlastfähigkeit ihrer Transformatoren für die nächsten 24 Stunden zu steuern. Dank ETOS® lassen sich die Kühlsysteme intelligent steuern, um den Transformator präventiv vorzukühlen.
„Da ETOS® konsequent auf offenen Standards basiert, können wir die Integration sehr effizient umsetzen.“Erik Herold, Bereichsleiter Entwicklung in der Division Produktentwicklung bei der PSI Software AG
Für Erik Herold von der PSI Software AG gibt es durch die Verknüpfung der Leitstellensoftware mit ETOS® sogar noch einen weiteren Vorteil: „Auf der einen Seite steht die höhere Netzauslastung, auf der anderen ein schonender Umgang mit dem Betriebsmittel Transformator.“
Reinhausen-Spezialist Gruber unterstreicht: „Asset-Manager haben mit ETOS® eine wesentlich genauere Grundlage für die Entscheidung, wie sie ihre Betriebsmittel einsetzen. Denn Lastflusssteuerung, Gesundheitszustand und Lebensdauer sind beim Transformator untrennbar miteinander verknüpft.“
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t.gruber@reinhausen.com