Intelligente Ortsnetzstation

Der starke Zubau erneuerbarer Energien in der Mittel- und Niederspannungs-Ebene stellt die heutigen Verteilnetze vor Herausforderungen und Kapazitätsengpässe, denn die bestehenden Netze sind hauptsächlich für einen unidirektionalen Energiefluss ausgelegt. Eine erfolgreiche Energiewende bedarf somit des Ausbaus der Stromverteilnetze. Die dena-Verteilnetzstudie zeigt jedoch auch, dass sich mit dem Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologie die konventionellen Ausbaumaßnahmen im Netz reduzieren lassen, da so die bestehenden Kapazitäten besser genutzt werden. Geschätzte Netzauslastungen werden durch reale Messungen untermauert und tragen zur faktenbasierten Entscheidungsfindung bei.

Mit intelligenten Ortsnetzstationen lassen sich jedoch noch weitere Vorteile realisieren. Ausfallzeiten werden reduziert, da eine zeitintensive Fehlerortung entfällt und Wiedereinschaltzeiten verkürzt werden. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der Netzausfallstatistik und Senkung der Netzausfallkosten.

Die Digitalisierung von Ortsnetzstationen und Erfassung von elektrischen Daten aus dem Verteilnetz ist somit ein wichtiger Schritt zum Smart Grid und wichtiger Bestandteil der Energiewende.

Die Automatisierung von Ortsnetzstationen und Erfassung von elektrischen Daten aus dem Verteilnetz ist ein wichtiger Schritt zum Smart Grid. Dabei wird die Intelligenz in der Sekundärtechnik durch Fernwirktechnik, Multifunktionsmesssysteme sowie Erd- und Kurzschlussanzeiger erzeugt.

Sensoren und Aktoren auf Primärseite, Erd- und Kurzschlussanzeiger auf Mittelspannungsseite sowie Multifunktionsmesssysteme auf Niederspannungsseite sind in die Ortsnetzstation mit einzubauen bzw. nachzurüsten. Für die Nachrüstung bietet es sich an, die Komponenten kompakt in einem Fernwirk-Schrank zu installieren.

Schematische Darstellung einer intelligenten Ortsnetzstation

Niederspannung:

  • Messung des Trafoausgangs sowie der NH-Sicherungslastschaltleisten via Rogowski-Spulen und einem Spannungsabgriff.
  • Die Technik lässt sich ohne Freischalten der Station installieren.

Mittelspannung:

  • Ankopplung der Erd- und Kurzschlussanzeiger via Modbus (RTU).
  • Alternativ lassen sich die Datenpunkte z.B. der Leistungs- sowie Erdungsschalter über digitale E/A-Punkte des Fernwirk-Controllers fernmelden bzw. -steuern.

Erfassung und Auswertung der Ortsnetzstations-Daten mit OHP-Systemtechnik

Nahtlose Datenintegration von der Erfassung bis zum Engpassmanagement incl. Ansteuerung via BDEW-API.

EnergyONS – Datenerfassung aus der Nieder- und Mittelspannung

Die vorgenannten Komponenten werden auf die Fernwirkstation von OHP (z.B. ALU010) im Nahbereich aufgeschaltet. Dies erfolgt installationsfreundlich durch Steckverbinder an der Unterseite der OHP EnergyONS-Box. Dabei übernimmt die Fernwirkstation die Informationen und überträgt diese mit einem standardisierten Kommunikationsprotokoll z.B. MQTT oder IEC 60870-5-104. Die Telegramme werden via 450 MHz, LTE oder via Ethernet an ein vorgelagertes Niederspannungsleitsystem gesendet.

3-in-1 Rogowski-Spulen mit RJ12-Stecker für die einfache Installation

Spannungsabgriff mit QPD-Stecker und verschiedenen Anschlussklemmen

Einstellung über Web-Oberfläche mit Standardanwendung

ProSGA-NSE – Der digitale Zwilling für das Mittel- und Niederspannungsnetz

Der digitale Zwilling für das Mittel- und Niederspannungsnetz, ermöglicht eine transparente Visualisierung, Analyse und Steuerung des Netzverhaltens und unterstützt Netzbetreiber bei der Bewältigung von Engpasssituationen.

Ihr Ansprechpartner:

Sebastian Ott (M.Sc.)
Sebastian Ott (M.Sc.)Geschäftsführer

Begleitende Dokumente
Weitere Informationen können Sie folgenden Dokumenten entnehmen:

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  • Moderne eigene Fertigung in Rodgau (Nähe Frankfurt am Main),
  • 35 Jahre Erfahrung in der Fernwirktechnik,
  • Eigene inhouse Entwicklung für Fernwirktechnik (Hard- und Software),
  • Familienunternehmen in 2. Generation,
  • Konform zum Cyber Resilience Act (CRA) und BDEW Whitepaper 3.0, zertifiziert gem. ISO/IEC 27001 und DIN EN ISO 9001.
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