Spartenbezogene Funktionen
Topologie für Rohrnetze
Rohrnetze von Gas, Wasser und Wärmeleitungen lassen sich im IDS-Netzleitsystem HIGH-LEIT anhand ihres Versorgungszustandes eingefärbt darstellen. Die Berechnungen dafür erfolgen anhand der Netztopologie, den Zuständen der Netzelemente, dem Versorgungsbereich und den Stammdaten. Dabei definiert jede Quelle einen eigenen Versorgungsbereich. Diesem wird ein Netzelement zugeordnet, wenn es von der zugehörigen Quelle versorgt wird. Netzelemente, die von mehreren Quellen versorgt werden, gehören mehreren Versorgungsbereichen an. Basierend auf der Zuordnung eines Netzelementes zu einem oder mehreren Versorgungsbereichen erfolgt die Einfärbung des Netzes.
In der Rohrnetztopologie stehen verschiedene Einfärbevarianten zur Auswahl (Druck, Fluss oder Rohrparameter). Außerdem erfolgt eine Plausibilisierung von Flüssen und Schieberstellungen.
Topologie Strom und Fehlerortung
Die Topologie berechnet die Zustände eines elektrischen Energieversorgungsnetzes und stellt sie in Prozessbildern dar. Die Darstellung baut auf einem grafischen Knoten- und Kantenmodell auf. Ändert sich der Zustand des elektrischen Versorgungsnetzes, berechnet und übernimmt die Topologie automatisch die aktuellen Informationen. Die Leitungen und Schalter werden nach der Neuberechnung entsprechend ihres Zustandes in charakteristischen Farben angezeigt. Die Farbe der spannungsführenden Teilnetze ist dabei von den definierten Prioritäten der einzelnen Versorgungsgebiete und den aktuellen Betriebsmittelzuständen abhängig.
Daneben gibt es in HIGH-LEIT weitere Einfärbevarianten. Denn jedes Prozessbild lässt sich individuell und auf Tastendruck unterschiedlich darstellen. Anwender können beispielsweise gezielt die Einfärbungen der Vorversorger,, Netzgruppen oder Stromkreise aufrufen. Vor jeder Schalthandlung prüft die Topologie diese auf Zulässigkeit und stellt eine Schaltungsvorschau dar.
Um Komplexität in der Übersicht zu reduzieren, bietet das IDS-System eine zoomstufenorientierte verdichtete Darstellung an. Markierungen, Provisorien und typisierten Schaltfolgen sind ebenfalls möglich.
IDS-HIGH-LEIT ermittelt aus den Informationen von Erdschlussanzeigern und Erdschlussrichtungsrelais das fehlerbehaftete Gebiet und stellt es entsprechend in der Netzansicht dar. Um den Ort des Fehlers zu ermitteln, werden die Informationen von Auslösemeldungen, ausgelösten Schalter, Kurzschlussanzeiger und Distanzschutzgeräte mit Reaktanz-Messwerte ausgewertet.
Netzberechnung und Kurzschlussstromberechnung
Die Netzberechnung dient dazu, die Betriebsmittelauslastung und das Spannungsprofil zu ermitteln. Sie bestimmt den Wirk- und Blindleistungsflusses in allen Netzzweigen (Kabel, Leitungen, Transformatoren) sowie der Netzverluste und der Leistungsbilanzen. Einflussgrößen, die mit in die Berechnung einfließen, sind Netztopologie, Betriebsmitteldaten, Lasten und Einspeisungen.
Stellt das Leitsystem HIG-LEIT Spannungsbandverletzungen und Betriebsmittelüberlastungen fest, werden diese im Anlagenbild gekennzeichnet bzw. protokolliert.
Die Lastflussberechnung berücksichtigt EEG-Einspeiser und erkennt Rückspeisungen in das Umspannwerk.Vor jeder Schalthandlung, können über diese Funktion die Ströme und eine mögliche Betriebsmittelüberlastung berechnet und visualisiert werden, die sich einstellen würden. Überlasten bzw. Spannungsbandverletzungen fließen automatisch in die topologische Verriegelungsprüfung mit ein. Die Lastflussberechnung ist auch im Simulationsmodus anwendbar und ermöglicht den Bedienern so eine sichere Arbeitsvorbereitung für Netzumschaltmaßnahmen.
Die Kurzschlussstromberechnung erfolgt an allen Knoten nach dem Takahashi-Verfahren. 3-polige, 2-polige, 1-polige sowie 2-polige Fehler mit Erdberührung lassen sich parallel berechnen, sodass die Ergebnisse jeder Fehlerart visualisiert werden können. Indem Anwender einen potenziellen Fehlerort im Simulationsmodus setzen, können sie sich einzelne Kurzschlusssituationen errechnen lassen.
Im Rahmen der Schalterlaubnisprüfung werden vor einer Schalthandlung Überlast-, Spannungsgrenz- und Kurzschlussfestigkeitsprüfungen durchgeführt. Bei einer möglichen Grenzverletzung warnt HIGH-LEIT die Anwender und zeigt ihnen die mögliche Überlastung sowie Über- und Unterspannung an.
Trainingssimulator
Betreiber elektrischer Energieversorgungsnetze sind dazu verpflichtet, ihr Personal hinsichtlich potentieller Störungen und deren Behebung zu schulen. Da viele Fehlerarten aber nur sehr selten auftreten, verschafft eine entsprechende Offline-Schulungsmöglichkeit Abhilfe. HIGH-LEIT Netztrainer ist ein Trainingssimulator, der folgende Funktionen bietet:
- Die Schulung des Betriebspersonals erfolgt unter realen Bedingungen. Es können auch kritische Netzsituationen, wie sie bspw. durch das EEG entstehen, simuliert werden.
- Der Trainer kann die Betriebsmittel manipulieren.
- Realistische Simulation: Die vollständige Simulation aller Betriebsmittel einschließlich der Schutzeinrichtungen mit Reaktionen in Echtzeit erlaubt es, Anwender unter realitätsnahen Bedingungen zu schulen.
Durch die Vielfalt der modellierbaren Betriebsmittel ist der Simulator für alle Bereiche und Spannungsebenen gleichermaßen gut geeignet: vom Industrie-Inselnetz über das städtische Verteilnetz bis zum überregionalen Transportnetz.
