Zentralisieren, virtualisieren und digitalisieren von Substations – Die Software Defined Substation

Genaue Informationen und Flexibilität sind erforderlich, um mit den Schwankungen im heutigen Energienetz fertig zu werden. Qualitativ hochwertige, zuverlässige Daten in Echtzeit sind für fortschrittliche Anwendungen und die maximale Nutzung der tatsächlichen Netzkapazität unerlässlich. Ein computergestütztes System bildet die Grundlage für den Process Bus, bei dem Schutz-, Automatisierungs- und Steuerungsanwendungen auf einer zentralen redundanten Plattform auf der Ebene der Substation ausgeführt werden.

Über Locamation

Netzbetreiber stehen vor großen Herausforderungen, um mit der Energiewende Schritt zu halten. Wir sind der Meinung, dass ein anderer Ansatz für die Automatisierung von Umspannwerken erforderlich ist, der weniger Geräte und weniger Arbeitsstunden für die Implementierung und Wartung benötigt. Ein Ansatz, der Daten generiert, mit denen die Betreiber ihre hochdynamischen Netze ausgleichen können. Etwas, das flexibel, robust und zukunftssicher ist. Locamation hat eine lange Erfahrung mit Automatisierungssystemen für Umspannwerke. Locamation SASensor-Systeme wurden bereits weltweit installiert, unter anderem in den Niederlanden, Schweden, Großbritannien und China. Locamation ist Teil der Alliander-Gruppe, der Muttergesellschaft des niederländischen Netzbetreibers Liander, des größten Netzbetreibers in den Niederlanden.

Ausgangssituation

Die Elektrifizierung der Gesellschaft und die Zunahme der intermittierenden Energiequellen stellen die Netzbetreiber*innen vor große Herausforderungen. Die Energienetze sind zunehmend überlastet, und Angebot und Nachfrage müssen in Echtzeit aufeinander abgestimmt werden. Hinzu kommt ein zunehmender Mangel an technischen, personellen und finanziellen Ressourcen und an Energie, um die Kapazität des Netzes einfach zu erhöhen. Diese Faktoren erfordern einen neuen, datengestützten Ansatz für den Netzbetrieb. Die Neudefinition der Automatisierung von Umspannwerken ist etwas, mit dem Locamation seit vielen Jahren Erfahrung hat und das in 200 Umspannwerken auf der ganzen Welt in Betrieb ist. Die neue Produktgeneration von Locamation basiert vollständig auf dem IEC 61850-Standard. Somit ist die Interoperabilität und Austauschbarkeit mit anderen Produkten gewährleistet.

Lösung

Das Fundament der Software Defined Substation ist die modulare Zusammenführungseinheit. Die Produkte und Dienstleistungen von Locamation sind einzigartige Bausteine für eine digitalisierte, zentralisierte und virtualisierte Substation Automation. Durch die Bereitstellung von supereinfachen und leicht zu installierenden Sensoren in Kombination mit einer hochgradig intuitiven virtual Merging Unit Software sind die Grundlagen für die Software Defined Substation geschaffen.

Welotec erweitert die Lösung mit dem Rugged Substation Automation PC für eine vollständig softwaredefinierte Substation, die speziell für nach IEC 61850-3 und IEEE 1613 zertifizierte Substations konzipiert ist. Die softwaredefinierte Substation ist ein einfacher, kostengünstiger und flexibler Weg, um IEC 61850 in Process Bus und Station Bus zu implementieren. Darüber hinaus bietet die Virtualisierung von Anwendungen eine erweiterbare und aufrüstbare Funktionalität, und die Lösung beinhaltet eine hochmoderne Cybersicherheit durch das Design.

Dieser neue Ansatz führt zu einem völlig neuen Aufbau: keine Kupferverkabelung, sondern Glasfaser, keine IED in jedem Feld, sondern zentral, oder vollständig virtuelle IEDs auf einem Server und dem Welotec Rugged Substation Automation Computer (RSAPC).

Welotec Rugged Substation Automation PC

Der Welotec Rugged Substation Automation Computer (RSAPC) bringt die gleiche Zuverlässigkeit und Robustheit wie traditionelle IEDs in die Substations. Netzbetreiber können sich also darauf verlassen, dass die Plattform zuverlässig genug für Schutzfunktionen ist. Das System ist für die extremsten Umgebungen ausgelegt und nach den Normen IEC 61850-3 und IEEE 1613 zertifiziert. Dank der hardwarebasierten Sicherheit ist die Plattform auch gut gegen Cyberangriffe geschützt. Mit dem extrem schnellen Xeon-Prozessor, vielen Schnittstellen und flexiblen Konfigurationsmöglichkeiten ist der RSAPC die perfekte Plattform für die Digitalisierung von Umspannwerken.