Entwickelt wurde die vielseitige Plattform von einem Konsortium aus Vivavis sowie den Tochtergesellschaften Eoda und Systema. Mit dem erfolgreich bestandenen, funktionellen Abnahmetest, ist jetzt ein entscheidender Meilenstein des mehrjährigen Projektes erreicht. Grund genug, um das Projekt und die Rolle urbaner Datenplattformen als technisches Herzstück für die intelligenten Städte von Morgen vorzustellen.
Systemlandschaft und Datentransfer
Die heterogene Systemlandschaft rund um die Messstellen stellt eine umfassende Überwachung vor besondere Herausforderungen: Verschiedene Messgeräte von verschiedenen Herstellern, einige seit vielen Jahren im Einsatz, werden dort verwendet.
Die Anbindung der Standorte ist ebenfalls herausfordernd, da einige Messstellen eine geringe Bandbreite haben. Aufgrund der großen Datenmenge bei der Messung transienter Daten (20 kHz, 18 Millionen Messwerte in 15 Minuten) gestaltet sich außerdem ein zeitnaher Download schwierig.
Dadurch wird die Ursachenforschung bei Störungen oder Anomalien im Energienetz verzögert, was wiederum die schnelle Umsetzung von Maßnahmen, wie zum Beispiel dem Austausch von Bauteilen, erschwert.
Schneller auf Störungen reagieren
Um im Falle von Störungen im Bahnverkehr schneller reagieren zu können, strebt die DB Energie die Umsetzung einer flexiblen und hochskalierbaren Messdatenplattform an. Die Plattform soll Daten verschiedener Messstellen zentral speichern, Störungen identifizieren, rekonstruieren und nachgelagert simulieren können.
Gleichzeitig soll das Fachpersonal nachvollziehen, wie die Messdaten zeitnah analysiert werden können, um Verbrauchsmuster und Anomalien zu erkennen. Eine automatisierte Erkennung mit aktiver Benachrichtigung des entsprechenden Fachpersonals unterstützt diesen Prozess.
Die gewonnenen Informationen dienen als Basis für standortspezifische Modifikationen und Lastenhefte, beispielsweise für den Bedarf neuer Netzkomponenten. Die neue Messdatenplattform soll zudem die Herausforderungen der lokalen Datenhaltung durch eine zuverlässige Archivierung und Wiederherstellung von Daten lösen.
Entwicklung einer Messdatenplattform
In Zusammenarbeit wurden konfigurierbare Lösungen entwickelt und implementiert. Darunter die Data-Science-Projektplattform Yuna vom Unternehmen Eoda. Diese dient im gesamten Projekt als technische Basis für die Ausführung und Verwaltung von Analyseskripten sowie zur Datenvisualisierung.
Die Tochtergesellschaft Systema sorgt hier für die Bereitstellung der richtigen Hardware und stellt das Netzwerk bereit. Die Nutzung einer Exasol-Datenbank ermöglicht zudem die Ausführung von Skripten per R-Code direkt in der Datenbank. Die von Eoda entwickelten R-Skripte erleichtern die schnelle Fourier-Transformation (FT) und die Erstellung einer relevanten Zeitreihe aus rund 50 Werten aus 18 Millionen Messwerten.
Die Ergebnisse der FT werden in der Yuna-basierten Messdatenplattform visualisiert, die ebenfalls von dem Unternehmen entwickelten Skripte für Oberschwingungsanalyse, Leistungsberechnung, Impedanzverläufe und mehr nutzt. Das Generalunternehmen Vivavis bringt das notwendige Know-how über die Anbindung an die Leitstellen mit, um die gemeinsam entwickelten Lösungen produktiv nutzen zu können.
Zwei Jahre nach Auftragseingang und intensiver Zusammenarbeit, haben die Vivavis, Eoda und Systema einen wichtigen Meilenstein erreicht. Die erfolgreiche funktionale Abnahme der Messdatenplattform.
In diesem funktionellen Abnahmetest wurden 43 Tests durchgeführt. Dabei konnte nicht ein einziger Fehler diagnostiziert werden. Für ein Projekt dieser Größe spricht das für eine professionelle Arbeit der Projektpartner sowie für eine erfolgreiche Abnahme der Lösung.
Technische Details und Herausforderungen
Die von Eoda entwickelte Messdatenplattform ermöglicht der DB Energie eine schnellere und effektivere Reaktion auf Netzschwankungen und -störungen. Basierend auf der Data-Science-Projektplattform Yuna, erfüllt sie bereits zu Projektbeginn viele Anforderungen und bietet Funktionen wie Datenvisualisierung, Skriptausführung oder -verwaltung.
Durch den modularen Aufbau von Yuna ist eine langfristige Erweiterung der Messdatenplattform möglich, die intelligenten ETL-Pipelines lösen die Herausforderungen dezentraler Datenverteilung und Datenhaltung.
Dies ermöglicht eine schnelle Analyse der Messdaten an verschiedenen Systemnetzpunkten, was mit herkömmlichen Lösungen aufgrund der enormen Datenmenge, nur begrenzt möglich wäre.Die Messdatenplattform ist ein wesentlicher Bestandteil des Energiemanagements der DB Energie und gewährleistet langfristig eine zuverlässige Versorgung.
Zudem konnte durch den erfolgreichen funktionellen Abnahmetest eine wichtige Grundlage geschaffen werden, um die zukünftige Zusammenarbeit gemeinsam mit dem Unternehmen langfristig sicherzustellen.
