Netzleitsystem Matterhorn Gotthard Bahn kommt mit Stromüberwachung hoch hinaus

Mit ihrem 144 km langen Schienennetz erklimmt die Matterhorn Gotthard Bahn (MGBahn) mehr als 2.000 Höhenmeter in der Schweiz. Um dieses Netz effizient betreiben zu können, ersetzte die MGBahn das bestehende Netzleitsystem für die Bahnstromversorgung samt Netzwerk-Infrastruktur durch eine moderne Ruggedcom-Lösung von Siemens.

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Die MGBahn erstreckt sich vom Kanton Graubünden bis hinauf nach Zermatt in der Schweiz unterhalb des Matterhorns. In der Vergangenheit gestaltete sich die Netzwerkstruktur als relativ komplex und fehleranfällig, weshalb die Betreiber sich für eine Modernisierung der gesamten Anlage entschieden. „Das effiziente Management des Schienennetzes erfordert Know-how und passende Lösungen. Wir wollen jederzeit wissen, was auf der Strecke passiert. Das gilt gleichermaßen für die Verfolgung von Zügen auf ihren Fahrtrouten, die schnelle Fehlersuche und -behebung entlang der Strecke sowie die bedarfsgerechte Versorgung mit Fahrstrom“, beschreibt Jean-Pierre Waldmann, Projektleiter bei der MGBahn, die Herausforderungen. Die Wahl fiel auf Komponenten aus dem Ruggedcom-Portfolio von Siemens.

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Intelligenter Netzknoten mit flexibler Ausbaufähigkeit

Die Lösung basiert auf dem Layer 3-Switch Ruggedcom RX1500. Der intelligente Multiprotokoll-Netzknoten verbindet die Funktionen von Switch, Router und Firewall mit LAN (Local Area Network, lokales Netzwerk)-Konnektivität. Das Gerät ermöglicht ein hohes Maß an Sicherheit. Möglich wird das durch Hotswapfähige Medienmodule und Stromversorgungen. Hotswapfähig bezeichnet den Wechsel oder Austausch im laufenden Betrieb, ohne Stromunterbrechung oder Systemneustart. Der Mehrwert für den Anwender liegt vor allem in der flexiblen Ausbaufähigkeit mit den Medienmodulen. Weitere Vorteile des RX1500 sind das robuste Design, die Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Interferenzen, die Schock- und Vibrationsresistenz sowie der erweiterte Temperaturbereich.

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Mit virtuellen LANs 44 Stationen überwachen

Das Netzwerk des Leitsystems kann in mehrere virtuelle LANs (VLANs) unterteilt werden. Hinzu kommt beim RX1500 die Funktion Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP), die die Verfügbarkeit des Netzes sichert. Die zwei standortgetrennten RX1500 (Standorte Brig und Glisergrund) wurden in einem virtuellen Router zusammengefasst. Durch die redundante Glasfaserverbindung ist sichergestellt, dass bei Ausfall eines der RX1500 der andere die Gateway-Funktion übernimmt. Die Leitzentrale überwacht insgesamt 44 Stationen, die zu je sieben in einem VLAN zusammengeschlossen sind. Kommt es in einem Streckenabschnitt zu einer Störung kann dieser ohne Auswirkungen für den restlichen Netzbetrieb abgeschaltet werden. Fehler können via Internet-Fernwartung oft ohne Vor-Ort-Einsätze diagnostiziert und behoben werden.

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Für eine reibungslose Inbetriebnahme wurde die Hard- und Software von Siemens vorab via Simulation getestet. Erst danach folgte die Implementierung. „Da wir ein redundantes System (A + B) aufgebaut hatten, konnten wir zunächst System A der Netzleitstelle auf die neue IP-Struktur umstellen und überprüfen. Nach dem erfolgreichen Ergebnis wurde anschließend auch System B umgestellt“, erklärt Raymond Pünterer, Projektleiter seitens Siemens. Und Waldmann ergänzt: „Ohne intelligente Stromversorgungsnetze kann man die hohen Anforderungen an den automatisierten Bahnbetrieb nicht meistern. Siemens hat uns gezeigt, wie sich bestehende Verteilnetze mit dem neuen Leitsystem fit für die Zukunft machen lassen. Signifikante Vorteile in puncto Wartung und Betrieb sowie ein wesentlich einfacheres Routing sind das Ergebnis.“

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