Bis 1. Oktober 2021 müssen an Stelle von 100 Großkraftwerken die vorhandenen 100.000 Erzeugeranlagen, bis hin zu kleineren Anlagen (schon ab 30kW) im Niederspannungsnetz, erfasst und mit Engpassprognosen geführt werden.

Bild: iStock, Ajwad Creative

Ready for Redispatch 2.0? Ohne Echtzeitdaten läuft kein Redispatch 2.0

27.11.2020

Die Spannungsqualität richtig zu messen schaffen einfache Messsysteme nicht mehr. Neue Richtlinien zwingen Netzbetreiber nun neue Systeme zu verwenden. PQ Plus hat hier die richtige Lösung parat.

Die Verteilnetzbetreiber haben die anspruchsvolle Aufgabe bis zum 1.Oktober 2021 die neuen Regeln zum Redispatch einzuführen. Insbesondere müssen jetzt an Stelle von 100 Großkraftwerken die vorhandenen 100.000 Erzeugeranlagen, bis hin zu kleineren Anlagen (schon ab 30kW) im Niederspannungsnetz, erfasst und mit Engpassprognosen geführt werden. Die Aufgabe besteht nun zur Kapazitätsoptimierung gleichzeitig die MS-und NS-Netze zu erfassen und die Niederspannungsnetze in den Ortsnetzstationen auch für die Betriebsführung bis hin zur die E-Mobility zu ertüchtigen. Das funktioniert nur mit echten Live-Messwerten – vom Umspannwerk bis zur NH-Schaltleiste. Damit wird nun großflächig Grid-Automation zur Grundsatzaufgabe.

Moderne Messgeräte sind gefragt

Bei älteren Einspeiseanlagen sind hier häufig nur einfachere Messsysteme in Einsatz. Die neue VDE-AR-N-4110 als neue Einspeiserichtline fordert richtiges Messen der Spannungsqualität nach EN 50160 in Klasse A und anderer Messwerte, Lastgänge, Oberschwingungswerte als Live Wert. Zur qualifizierten Bewertung des gesamten Netzes gehören die in den UMD Power Quality Messgeräten von PQ Plus verfügbaren MS- und NS-Messungen. Spannungsqualität wird als immer wichtigeres Thema bei Netzbetreibern und deren Kunden erkannt und überwacht.

UMD Messgeräte erkennen und überwachen Überströme, Leckströme, Spannungsqualität nach EN 50160, transiente Ereignisse wie Spannungseinbrüche, Betriebsstunden und Verbrauchsspitzen. Mit dem integrierten Alarmierungscenter lassen sich unzulässige Zustände per Mail oder per Fernwirkanlage melden. Auswirkungen von Netzstörungen: Spannungseinbrüche und Oberschwingungen.

Auftretende Ereignisse können folgende Auswirkungen haben:

  • Verschiebung der Nulldurchgänge mit auftretenden Mehrfachnulldurchgängen.
    Diese Effekte können zu Fehlfunktionen an Steuerungen von Stromrichtern, Synchronisiereinrichtungen und Schaltgeräten führen.

  • Erwärmung elektrischer Betriebsmittel und Verluste

  • Rundsteuerempfänger können gestört werden

  • Störungen an Schutzgeräten

  • Unkontrolliertes Abschalten von Betriebsmitteln

  • Bei IT Anlagen kann es zu Systemabstürzen kommen

  • Durch OS werden vagabundierende Neutralleiterströme verursacht. Diese können zu Elektrokorrosion bzw. Brandgefahr führen

  • Verkürzung der Lebensdauer von Betriebsmitteln

  • Zerstörung von Kompensationsanlagen durch Erhöhung von Effektivströmen

Bei PQ Plus wurde das Klasse A Messgerät UMD 913 beziehungsweise UMD 710EVU mit dem Firmwaremodul SH entwickelt, mit welchem sich Oberschwingungen bis 9 kHz messen lassen. Die sogenannten Superharmonischen für Strom und Spannung werden gemäß EN 61000-4-7 ed. 2 gemessen. Die Messgeräte messen die Spannungsqualität (PQ) nach EN 50160 bzw. EN 61000-2-4.

Mit den UMD Geräten wird 4 kanalig Strom und Spannung im 4 Quadrantenbetrieb in Klasse A gemessen -also mit 0,05 Prozent Genauigkeit für U und I. Mit der hohen Abtastrate von 28,8kHz lassen sich auch Spannungseinbrüche hochauflösend mit einem Transientenrecorder aufzeichen. Die Daten werden im Flash-Speicher geloggt. Die Kommunikation erfolgt wahlweise über Ethernet mit Modbus TCP oder IEC 60870-104.

Ein integrierter Webserver erlaubt Online Visualisierungen. Die Messwerte werden über Modbus TCP dem Anwender zur Verfügung gestellt. Alternativ lassen sich für Offline Verbindungen mittels einer Mini USB-Schnittstelle in der Front die Werte vor Ort einfach auslesen. Damit kann jederzeit ein Nachweis der gelieferten Spannungsqualität mittels der Software ENVIS geführt werden. Dieser ist für die Behandlungen von Produkthaftungsansprüchen zwingend vorgeschrieben.

Auslesen über Netzwerk oder LTE

Über einen Dienst lassen sich das zeitgesteuerte Auslesen der Anlagen einstellen. Dafür müssen die Geräte am Netzwerk, sinnvollerweise über Glasfaser, aufgeschaltet sein. Alternativ sind auch Auslesungen über LTE mittels Router über VPN Verbindung einsetzbar. Damit werden die Daten Online in eine zentrale Datenbank beziehungsweise in eine Betriebsführungssoftware übertragen.

Bildergalerie

  • Topologieansicht der PQ-Messungen im MS/NS-Verteilnetz.

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel