Die Erneuerbaren Energien sind mit ein Grund dafür, weshalb sich Energieversorger immer schwerer mit der Beurteilung der Netzqualität tun. «Unser Versorgungsnetz wurde ursprünglich für den Einbahnverkehr gebaut und es floss alles in eine Richtung», sagt Geschäftsführer Willi Flükiger vom EW Rümlang und ergänzt: «Mit der Zuführung dezentral erzeugter Energie haben wir plötzlich ganz andere Lastverhältnisse im Netz. Diese erschweren es, die Netzqualität stabil zu halten.
Verantwortlich für diese Qualitätsschwankungen sind vor allem Photovoltaik-Anlagen, die den Sonnenstrom ins Netz einspeisen. Ein weiterer Grund ist die zunehmende Elektromobilität. Da die Fahrzeuge nicht zu einem festgelegten Zeitpunkt aufgeladen werden, sondern dann, wenn es deren Besitzer für erforderlich halten, lässt sich der Energiebedarf und -fluss immer schwieriger prognostizieren.
Zuverlässige Messwerte in Echtzeit
Wie bekommt man also ein Netz, welches mit diesen wechselnden Lastverhältnissen gut umgehen kann? «Damit wir die Netzqualität stabil halten können, benötigen wir zuverlässige Messwerte aus unseren Trafostationen», erklärt Willi Flükiger. Das Problem ist es, auf leichtem Wege an diese Daten zu gelangen! Einen Mitarbeitenden loszuschicken, der die Trafostationen regelmässig anfährt und die Leistungsdaten aufnimmt, ist aufwendig und teuer.
Ausserdem sind die Messwerte teilweise schon nicht mehr aktuell, bis der Mitarbeitende überhaupt von seiner Runde zurück ist. Lichten sich zum Beispiel an einem trüben Tage die Wolken, bringt die Sonne die Elektronen in den Solarpanels schlagartig in Wallung und die eben noch aktuellen Daten sind plötzlich wertlos. Da es in Rümlang inzwischen viele Unternehmen gibt, die leistungsstarke Photovoltaik-Anlagen auf ihren Dächern betreiben, erfordern gerade solche Wetter-Kapriolen Echtzeitdaten für eine zuverlässige Reaktion.
Diese Reaktion wurde mit der Erneuerung des EWR-Kommunikationsnetzes in der Gemeinde Rümlang möglich. In diesem Zuge band nämlich die Brütsch Elektronik AG sämtliche Trafostationen ins neue Glasfasernetz ein und schuf damit die Voraussetzung für eine Echtzeitüberwachung und -reaktion. «Das LWL-Netz ist aber kein zwingendes Kriterium für den Fernzugriff», beteuert Pascal Klingele vom EW Rümlang. Eine Nachbargemeinde, so der System-Ingenieur, möchte ebenfalls aus der Ferne auf seine Ortsnetzstationen zugreifen, plant diesen Zugriff aber auf anderem Wege. In Rümlang entschied man sich deshalb für ein Glasfasernetz, weil die kompakte Netz-Struktur einen geringen Tiefbauanteil garantierte und eines Tages ausserdem die Smart Meter über dieses ausgelesen werden sollen.
Von links Pascal Klingele, Beat Büchler, Dominik Haas und Willi Flükiger.
Expertise sorgt für Projektzuschlag
Was sprach beim EW Rümlang dafür, bei diesem Projekt mit der Brütsch Elektronik AG zusammenzuarbeiten? «Sie verfügt über einen exzellenten Ruf und hat mit ihrem Netzführungssystem für kleinere Energie-Versorgungsunternehmen ein passendes Produkt. Genau so etwas haben wir gesucht», so Willi Flükiger. Als weiteren Grund für den Projektzuschlag nennt Pascal Klingele den offenen Ansatz des Systems. Es basiert auf Standard-Industrie-Komponenten und lässt sich bei Bedarf jederzeit erweitern und anpassen.
In den Ortsnetzstationen sammelt ein PFC200-Controller zuverlässig alle Sensordaten ein und überträgt diese mittels OPC UA sicher in die Zentrale, wo die Daten visualisiert werden. «Es ist von jeder Mittelspannungsleitung im Versorgungsnetz des EW Rümlang bekannt, welche Spannung anliegt und was für ein Strom mit welcher Frequenz fliesst», betont Dominik Haas. Auch die Werte von Blind-, Wirk- und Scheinleistung, sagt der Projektleiter Automation bei der Brütsch Elektronik AG, sind festgehalten und lassen sich jederzeit ansehen. Ein schneller Blick auf die Übersichtsseite genügt, um die Auslastung der Leitungen zu erkennen.