Energie & Energieinfrastruktur

Leittechnik inklusive Instandhaltungsmanagement für Fernwärmenetze

Projekt: Fernwärme Marktoberdorf 
Endkunde: Fernwärme Marktoberdorf GmbH
Markus Hacker, 08342 4203 105,
www.fernwaerme-marktoberdorf.de
Systemintegrator: Zach Elektroanlagen GmbH & Co. KG,
Tobias Zach, 08622-9881 330, www.zach-elektroanlagen.de
Produkte: Prozessleitsystem, HMI
Branche: Energie & Energienetze

 

Fehlende Kontinuität in Sachen Energie- und Rohstoffversorgung führen dazu, dass viele Kommunen seit Jahren von Unabhängigkeit und Planungssicherheit träumen. Die im Allgäuer Alpenvorland liegende Stadt Marktoberdorf ist da einen Schritt weiter. Schon seit 2009 betreibt die Fernwärme Marktoberdorf GmbH ein eigenes Fernwärmenetz. Ziel ist eine nachhaltige, umweltfreundliche und wirtschaftliche Wärmeversorgung von Teilen der Stadt und deren Bürgern. Versorgt werden öffentliche Gebäude wie z.B. Rathaus und Hallenbad aber auch viele private Haushalte.

Nachdem zunächst die Wärme von ansässigen industriellen Anlagen bezogen wurde, begann die Betreibergesellschaft 2012 eigene, optimal auf die Bedarfscharakteristik der Kunden abgestimmte Versorgungsanlagen zu errichten. Bei der Expandierung wurde auch der Entschluss gefasst, durch ein zentrales Prozessleitsystem den Betrieb der Anlage zu überwachen. „Bei der Systemauswahl konnte FlowChief auf Anhieb überzeugen.“ So Herr Markus Hacker – Leiter Technik bei der Fernwärme Marktoberdorf GmbH. „FlowChief erfüllte nicht nur die zentralen von uns geforderten Aufgaben wie Visualisierung, Alarmierung oder Historisierung. Wir nutzen mit dem integrierten Instandhaltungs- und Wartungsmanagement auch Funktionen die für gewöhnlich nicht im Leistungsspektrum aktueller Prozessleitsystemen zu finden sind.“

Mit der Umsetzung wurde der FlowChief Systemintegrator Zach Elektroanlagen beauftragt. Zunächst galt es die Schnittstellen der Erzeugeranlagen, Wärmemengenzählern, Wasserzählern und Übergabestationen und deren Protokolle M-Bus, Modbus, BAC-Net und Profibus auf einen gemeinsamen Nenner zu bringen. Dazu wurden dezentral Controller der Firma Beckhoff installiert. Diese dienen als Protokollwandler und kommunizieren nach obenhin über Ethernet mit FlowChief.

Wichtige dezentrale Standorte wurden zudem mit einer HMI Lösung von FlowChief ausgestattet. Sollte die zentrale Leitstelle nicht verfügbar sein, so kann Vorort weiterhin auf den Prozess zugegriffen werden. „Das Engineering dafür wurde bereits auf dem Server ausgeführt. Prozessbilder und Variablenkonfiguration mussten nur noch kopiert werden!“ so bringt Tobias Zach – Leiter Automatisierungstechnik bei Zach Elektroanlagen – einen wesentlichen Vorteil auf den Punkt. Nebenbei nutzt der Endkunde identische Bedienoberflächen in der Zentrale und Vorort.

Facts FlowChief:

  • Prozessleitsystem 25.000 Prozessvariablen
  • Stetig wachsendes Wärmenetz kann durch Betreiber in der Visualisierung per Knopfdruck erweitert werden
  • 2 FlowChief HMI dezentrale Vorortstationen
  • Alarm- und Eskalationsmanagement (Dynamische Alarmierung via SMS)
  • Onlinekopplung von 6 Beckhoff Controller, die als Protokollumsetzer dienen
  • Betriebsführung mit FlowChief Instandhaltungsmanagement

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Netzleittechnik mit FlowChief im Kanton Schwyz

Projekt: EBS Schwyz
Endkunde: Elektrizitätswerk des Bezirks Schwyz AG
Jürg Heinzer, ebs-gruppe.ch
Systemintegrator: ERTECH Elektronik AG
Michael Bickel, www.ertech.ch
Produkte: Prozessleitsystem
Branche: Energie & Energienetze

 

Das Elektrizitätswerk des Bezirks Schwyz (EBS) ist ein führendes Unternehmen der Energieversorgung. EBS produziert und überträgt Energie und bietet zudem seinen Kunden Dienstleistungen. Das Unternehmen ordnet der Umwelt einen hohen Stellenwert zu, berücksichtigt ökonomische, ökologische und gesellschaftliche Aspekte. Eine Kernaufgabe des EBS ist es, die Wasserkraft der Muota in nutzbaren Strom zu wandeln und den Kunden im Versorgungsgebiet sicher zur Verfügung zu stellen. Dabei betreibt EBS fünf Wasserkraftwerke entlang der Muota – die Muotakraftwerke. Diese wurden zwischen 1956 und 1970 gebaut und erzeugen jährlich rund 220 Millionen Kilowattstunden Strom. Damit decken sie rund 70 % des Strombedarfs im eigenen Versorgungsgebiet.

EBS überwacht seit 2011 die Netzinfrastruktur auf Erzeuger- und Kundenseite mit Prozessleittechnik von FlowChief. Planung und Umsetzung erfolgte durch die Ertech Elektronik AG aus Studen – Generaldistributor und Systemintegrator für FlowChief Software in der Schweiz. „Es gab für die Netzüberwachung kein zentrales System. Einzig Kleinsteuerungen und Panels vor Ort waren für die Bedienung und Störungssignalisierung verbaut. EBS überzeugte vor allem das Konzept der Zentralisierung. Die zugrunde liegende Server Client Architektur vereinfacht Bedienung und die Auswertung bzw. Weiterverarbeitung von Daten erheblich“, so Projektleiter Michael Bickel von Ertech.

Die Anbindung der Externen Leitsysteme, Schutzgeräte oder Transformatorüberwachungen erfolgt dabei über IEC 60870 und Fernwirkkomponenten von SAE IT-systems. Dabei beherrscht die Fernwirktechnik perfekt das Zusammenspiel aus Übertragungsmedien wie GSM, Wählverbindungen (jeweils 60870-5-101) und reinen TCP/IP Strecken wie Lichtwellenleitertechnik (60870-5-104).

FlowChief visualisiert, überwacht und steuert Netzkomponenten wie Leistungsschalter, Schutzgeräte oder Transformatorüberwachungen auf den Netzebenen 6,3kV, 15kV und 50kV. Zusätzlich werden Daten aus den Kraftwerksleitsystemen ausgewertet.

Kritische Betriebszustände oder Störungen der Komponenten werden vollautomatisch an den Pickett Dienst per Sprachanruf weitergeleitet.

Mittlerweile sind nebst den Trafostationen, bereits 6 Unterstationen erfasst. „Das war anfangs von EBS gar nicht vorgesehen“ so Herr Bickel.

Für Ertech waren die Elektrizitätswerke Schwyz das erste Projekt in diesem komplexen Umfang mit der Software von FlowChief. Mittlerweile wurden einige weitere mit ähnlichem Aufgabenspektrum umgesetzt.

Facts FlowChief:

  • Prozessleittechnik 15 000 Prozessvariablen (On Premise)
  • Anbindung SAE Fernwirktechnik über IEC 60870–5-104 (Ethernet, LWL) und IEC 60870-5-101 (Wählleitung, GSM)
  • Visualisierung und Überwachung der unterschiedlichen Netzte, Umspannwerke und Leistungsschalter
  • Absetzen von Schaltbefehlen
  • Alarmierung via Sprache (Festnetzanschluss)
  • Leitvorgangsarchivierung – detaillierte Aufzeichnung relevanter Benutzerinteraktionen
  • Langzeitarchivierung von Meldungen (Zuständen) und Messwerten

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