Dezentrale Energieerzeugung

Integration von Überwachungsaufgaben in die Betriebsführung

02.03.2011 | Redakteur: Wolfgang Leppert

Entlastung: Intelligente, dezentrale Energieerzeugungseinheiten übernehmen im Verteilnetz Aufgaben der zentralen Betriebsführung
Entlastung: Intelligente, dezentrale Energieerzeugungseinheiten übernehmen im Verteilnetz Aufgaben der zentralen Betriebsführung

Umfangreiche Überwachungsfunktionen sorgen für stabilen Betrieb

Das GMP-Modul verknüpft die Messwerterfassung mit der Netzüberwachung und Aufgaben des Netzmanagements. Auf dem Modul integriert sind dazu zwei Relais mit einer Schaltleistung von 2 A. Diese können durch ODER-verknüpfte Überwachungsfunktionen geschaltet werden. Das Modul arbeitet hierbei komplett autonom: Die Überwachungsfunktionen sind selbst dann aktiv, wenn die CPU nicht im Run-Mode ist. Folgende Überwachungsfunktionen stehen zur Verfügung:

  • Fault Ride Through (FRT) ist eine zeitabhängige Unterspannungs-Überwachungsfunktion und wird verwendet, um ein vorzeitiges Trennen des Generators bei Netzfehlern zu verhindern. Bricht die Spannung auf der Netzseite ein, so muss der Generator anhand einer vordefinierten Spannungs-/Zeit-Kennlinie weiter Energie ins Netz einspeisen können. Nur wenn diese Kennlinie überschritten wird, kann der Generator vom Netz genommen werden.
  • Die Spannungs- und Frequenzüberwachung zeigt ein Über- bzw. Unterschreiten von Grenzwerten an. Sie liefert damit wichtige Informationen zur Aufrechterhaltung der Netzstabilität.
  • Durch die Asymmetrie-Überwachung werden Schieflasten oder einphasige Netzausfälle erkannt. So lässt sich das Lastmanagement optimieren und der Generator wird vor Schäden durch Asymmetrien bzw. Ausgleichsspannungen im Drei-Phasen-Netz geschützt.
  • Geschwindigkeit der Frequenzänderung: Ändert sich die Frequenz schneller als spezifiziert, wird ein Alarm generiert. Der Betreiber kann mit diesen Informationen die Stabilität des Netzes bewerten.
  • Ein Vektor-Sprung wird verursacht, wenn eine Energieerzeugungsanlage eine plötzliche Laständerung erfährt. Eine Ursache hierfür kann sein, dass ein Generator plötzlich in den Inselbetrieb geschaltet wird. Diese Überwachungsfunktion ermöglicht es, den Generator sehr schnell an die geänderten Bedingungen anzupassen.
  • Integrierte Fehlerauswertung: Das Software-Oszilloskop im Device Manager des Bachmann SolutionCenter macht den zeitlichen Verlauf der Vorgänge sichtbar. In bis zu 15 Messkanälen können alle vom DSP des GMP-Moduls erfassten Datenpunkte — mit Ausnahme der Oberwellen-Werte — ausgelesen und einer erweiterten Fehleranalyse zugeführt werden. Jeder dieser Kanäle kann Messwerte mit einer maximalen Abtastrate von 100 µs für 4 Sekunden aufzeichnen. Zusätzlich speichert das GMP-Modul, unabhängig von der Haupt-CPU, in einem Logbuch bis zu 1.000 Einträge permanent.
  • Mikrosekundengenaue Zeitsynchronisierung: Die Zeit auf dem GMP-Modul wird laufend mit der Echtzeituhr auf der Haupt-CPU synchronisiert. Ist diese via Precision Time Protocol (PTP) mit einem Zeit-Server synchronisiert, ist eine lückenlose, mikrosekundengenaue Zuordnung der Überwachungsereignisse garantiert.

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