Der Digi­tal­pakt

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Wer in die Zukunft des unga­ri­schen Strom­netzes blicken möchte, kann dies im Buda­pester Stadt­teil Őrmező tun. Dort hat die E.ON Hungária Group im September 2024 ein voll­au­to­ma­ti­siertes Umspann­werk eröffnet, das rund 22.000 Kunden mit Strom versorgt und künftig auch den Bedarf von neu ange­sie­delten Indus­trie­kunden und eines geplanten Kran­ken­hauses decken soll. Sándor Farkas, Seniorex­perte für Netz­tech­no­logie bei der E.ON Hungária Group, erklärt: „Um die Ener­gie­si­cher­heit auch in Zukunft zu gewähr­leisten, inves­tieren wir stark in die Moder­ni­sie­rung und den Ausbau der Netze. Das Umspann­werk Őrmező ist dafür ein gutes Beispiel.“

Inves­ti­tionen wie diese sind drin­gend notwendig. Schon heute sind allein in Buda­pest fast die Hälfte der Umspann­werke zu 80 Prozent und teil­weise sogar zu 100 Prozent ausge­lastet. Und nach Schät­zungen des unga­ri­schen Minis­te­riums für Energie steigt der Strom­ver­brauch des Landes von derzeit 44 Tera­watt­stunden (TWh) auf fast 60 im Jahr 2030. „In Ungarn befinden wir uns in einem Prozess der Reindus­tria­li­sie­rung. Neue Batte­rie­fa­briken sind in Planung und auch die Auto­mo­bil­in­dus­trie will kräftig inves­tieren. Das sind typi­sche Sektoren mit einem hohen Strom­ver­brauch“, erläu­tert Sándor Farkas.

Auch die Nach­frage privater Verbrau­cher steigt in den kommenden Jahren stetig, wenn die Zahl der E‑Autos zunimmt und immer mehr Haus­halte Wärme­pumpen oder Split-Klima­an­lagen instal­lieren. Ganz zu schweigen von den Heraus­for­de­rungen für die Netze durch die Inte­gra­tion erneu­er­barer Ener­gien, deren Anteil eben­falls wächst. „Für die E.ON Hungária Group ist das eine große Aufgabe, wir versorgen immerhin 3,2 Millionen Haus­halte und damit mehr als die Hälfte des Landes mit Elek­tri­zität“, so Sándor Farkas.

Das auto­ma­ti­sierte Umspann­werk

Mit dem Umspann­werk Őrmező legte die E.ON Hungária Group daher einen wich­tigen Grund­stein, um ihr Netz fit für die Zukunft zu machen. Kern­stück der Anlage sind zwei digi­ta­li­sierte Trans­for­ma­toren des unga­ri­schen Herstel­lers GANZ Trans­for­mers and Elec­tric Rota­ting Machines Ltd. Brand Manager Gábor Farkas, der dort für digi­tale Lösungen am Trans­for­mator verant­wort­lich ist, erklärt: „Für die Trans­for­ma­toren entwi­ckelten wir ein maßge­schnei­dertes Paket intel­li­genter Lösungen. Das Haupt­ziel war die Bereit­stel­lung eines leicht zugäng­li­chen Systems, das die betrieb­liche Effi­zienz und die Nutzung der Anlage erheb­lich verbes­sert.“

Die Lösung umfasst einen DGA-Sensor für die Analyse gelöster Gase in Öl, die direkte Tempe­ra­tur­mes­sung mit Glas­fa­ser­sen­soren für den Wick­lungs­teil, eine intel­li­gente Kühl­an­la­gen­steue­rung und Über­wa­chung der Kühlungs­ef­fi­zienz, die vibro­akus­ti­sche Stufen­schal­ter­über­wa­chung mit selbst­ler­nendem Algo­rithmus, die Online-Durch­füh­rungs­über­wa­chung und noch weitere Funk­tionen.

Das High­light: Die im Betrieb gesam­melten Daten ermög­li­chen einen soge­nannten digi­talen Zwil­ling des Trans­for­ma­tors, mit dem sich, basie­rend auf den Betriebs­daten, konkrete Entschei­dungen und Maßnahmen ableiten lassen. Es ist das erste Mal, dass diese Tech­no­logie in Ungarn zum Einsatz kommt. „Mit dem digi­talen Zwil­ling kann man zum Beispiel poten­zi­elle Über­last­sze­na­rien simu­lieren. Auf diese Weise kann der Betreiber die Auswir­kungen kriti­scher Situa­tionen im Voraus abschätzen“, so Gábor Farkas über die Vorteile.

Koope­ra­tion mit MR

Um Lösungen wie diese anbieten zu können, ist GANZ vor drei Jahren als einer der ersten Kunden eine Digi­ta­li­sie­rungs­part­ner­schaft mit MR einge­gangen. Das Ergebnis dieser gemein­samen Arbeit ist heute als GANZ Intel­li­gent Solu­tions bekannt. Basis dafür sind ETOS® und die dahin­ter­ste­hende ISM®-Plattform – eine offene System­lö­sung zur Digi­ta­li­sie­rung von Leis­tungs­trans­for­ma­toren, die MR entwi­ckelt hat und die speziell an die Bedürf­nisse von GANZ ange­passt wurde.

„Dank der intel­li­genten Lösung können unsere Leis­tungs­trans­for­ma­toren mit einem höheren Auslas­tungs­grad und einer längeren Lebens­dauer betrieben werden“, so Gábor Farkas. Inzwi­schen hat das unga­ri­sche Tradi­ti­ons­un­ter­nehmen bereits rund 60 intel­li­gente Trans­for­ma­toren ausge­lie­fert. Über 95 Prozent der Gesamt­pro­duk­tion sind mitt­ler­weile mit Digi­ta­li­sie­rungs­lö­sungen ausge­rüstet. „Die Zusam­men­ar­beit mit MR hat uns dem Ziel näher­ge­bracht, uns von einem Produkt­lie­fe­ranten zu einem Lösungs­an­bieter zu entwi­ckeln“, ist Gábor Farkas über­zeugt.

Mit Retro­fits in die digi­tale Zukunft

Sándor Farkas ist mit der Lösung von GANZ sehr zufrieden: „Die Möglich­keiten, die uns das System von GANZ bietet, sind sehr viel­ver­spre­chend. Insbe­son­dere die Last­über­wa­chung und natür­lich die Tatsache, dass jeder Berech­tigte ganz bequem vom Büro über seinen Laptop auf die Trans­for­ma­to­ren­daten zugreifen kann, bietet erheb­lich Vorteile.“ Doch das Umspann­werk in Őrmező ist erst der Anfang. Schritt für Schritt möchte die E.ON Hungária Group ihre gesamte Trafo­flotte digi­ta­li­sieren.

„Durch Zusam­men­le­gung unserer Toch­ter­ge­sell­schaften Nord- und Südtrans­da­nu­bien mit dem Strom­ver­sorger ELMÜ ist die Gesamt­zahl unserer Trans­for­ma­toren inner­halb von wenigen Jahren von 200 auf 300 ange­stiegen. Und nach unserer Prognose wird die Zahl bis Ende dieses Jahr­zehnts auf etwa 400 anwachsen. Das macht den Betrieb natür­lich komplexer“, so Sándor Farkas. Durch die Digi­ta­li­sie­rung dieser Betriebs­mittel erhofft er sich, nicht nur den tech­ni­schen Zustand besser zu kennen, sondern auch die Möglich­keiten zur Betriebs­füh­rung dieser gesamten Trafo­flotte zu erwei­tern. Hinzu kommt, dass schon allein aus perso­nellen Gründen kein Weg an der Digi­ta­li­sie­rung vorbei­führt: „Wir haben zwar eine eigene Diagno­se­ab­tei­lung, aber deren Kapa­zi­täten sind begrenzt“, sagt Sándor Farkas.

Entgegen kommt dem Netz­ex­perten daher, dass GANZ dank der Koope­ra­tion mit MR auch Retro­fit­lö­sungen anbietet: „Wir müssen immer zwischen Betriebs- und Inves­ti­ti­ons­kosten abwägen. Und wir sehen eben, dass sich die Preise für Trans­for­ma­toren in den letzten drei Jahren etwa verdop­pelt haben.“ Das bestä­tigt auch Gábor Farkas bei GANZ und ergänzt: „Zudem kann die Entwick­lung, Herstel­lung und Inbe­trieb­nahme von Trans­for­ma­toren mehrere Jahre dauern. Im Gegen­satz dazu sind die Preise für Über­wa­chungs­sys­teme gesunken und die Vorlauf­zeiten betragen nur wenige Monate.“

Der Trafo­her­steller rechnet daher damit, dass das Inter­esse an der Digi­ta­li­sie­rung weiter zunehmen wird, und hat deshalb mit dem GANZ-Expert-System erst kürz­lich eine neue Lösung auf den Markt gebracht, die das Flot­ten­ma­nage­ment auf ein höheres Level hebt. Auch dahinter steckt das Know-how von MR. „Das neue Expert-System liefert dem Asset Manage­ment noch genauere Angaben über den Zustand der Betriebs­mittel und gleich­zeitig Hand­lungs­emp­feh­lungen für die gesamte ange­bun­dene Trafo­flotte“, so Gábor Farkas. Mit dieser Lösung können sich Betreiber wie die E.ON Hungária Group auf die Heraus­for­de­rungen der Zukunft noch besser vorbe­reiten.