Netzmanagement mit SIMEAS SAFIR V2.3
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Netzmanagement mit SIMEAS SAFIR V2.3 Höchste Effizienz bei Netzanalyse und Netzüberwachung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Answers for infrastructure and cities. Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 2 Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 3 Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 Web-basiertes System für Netzwerk-Analyse und Überwachung. Automatisiertes Berichtswesen in Echtzeit zur Steigerung der Transparenz, Optimierung des Personaleinsatzes und Einsparung von Kosten. © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 4 Verwaltung der Netzdaten ohne SIMEAS SAFIR Umständliche Datenerhebung Betriebs- & Wartungspersonal Fehleranalyse Betriebsmittelverwalter Netzqualität Leitstellenpersonal Weitbereichsüberwachung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 5 Datenverluste Alle Anwendergruppen Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 6 Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 Die Bedeutung aussagefähiger Netzdaten Sich wandelnde Marktbedingungen, immer zahlreichere und unterschiedliche Aufgaben sowie zunehmend engere Zeitfenster ,für eine angemessene Reaktion auf Netzstörungen sind nur einige der neuen Herausforderungen, vor die sich Netzbetreiber gestellt sehen. Ein detaillierter Überblick in Echtzeit über den Zustand eines Netzes heute von höchster Wichtigkeit für: • die Verhinderung von Stromausfällen • die notwendige Optimierung der Betriebsmittelverwaltung • die heterogene Infrastruktur sowie der zunehmenden Marktregulierung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 7 Die Bedeutung aussagefähiger Netzdaten Die Bewältigung dieser Herausforderungen kann nur gelingen, wenn alle Beteiligten in kürzester Zeit über präzise Netzdaten verfügen © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 8 Die heutigen Anforderungen des Netzbetriebs erfordern eine bessere Erfassung des Netzzustandes und den Austausch von Wissen und Erfahrungen. Herausforderungen für… Betriebs- & Wartungspersonal Betriebsmittelverwalter Leitstellenpersonal Alle Anwendergruppen Vereinheitlichung verschiedener Berichtsstandards und Eingangsdaten Zerstörung von Betriebsmitteln aufgrund nicht entdeckter Fehler und unerkannter Betriebsstörungen von Anlagen Kein Zugriff auf vollständige Informationen für zeitkritische Entscheidungen Umständliche manuelle Erfassung der Felddaten © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 9 Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 10 Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 Schnelle, einfache, umfassende Informationen zu allen relevanten Netzereignissen SIMEAS SAFIR • ist eine Softwareplattform, die die Basis für die optimale Datenintegration verschiedener Geräte innerhalb eines Energienetzes schafft. • erfasst transiente Störschriebe, Ereignisse der Stationsautomatisierungssysteme, Netzqualitätsmessungen und Synchrophasoren • ermöglichen einen herstellerunabhängigen, systemweiten Zugriff auf Messwerte • analysiert diese Daten automatisch • ermöglicht es Betreibern und Experten sich schnell auf die wesentlichen Fakten zu konzentrieren und angemessene Entscheidungen zu treffen © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 11 Anwendungen für … Betriebs- & Wartungspersonal Betriebsmittelverwalter Leitstellenpersonal Alle Anwendergruppen Fehleranalyse und Netzqualitätsanalyse Betriebsmittelbezogene Fehleranalyse Vorschläge für automatische Wiedereinschaltung Flexible Nutzerdienste durch einheitliche Berichte und Ereignisanzeigen © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 12 Fehleranalyse Erfassung und Verarbeitung von Transientenaufzeichnungen Die Anwendung sammelt Aufzeichnungen aus allen Datenquellen automatisch und die Aufzeichnungen können in Ordnern gruppiert Ereignis werden. Störschriebe werden vorverarbeitet, um die weitere Analyse zu vereinfachen. Verwendung von Ereignissen der Stationsautomatisierungssysteme Die Ereignisse werden an der Quelle erhoben. Auf diese Weise wird SIMEAS SAFIR zu einem systemweiten Aufzeichnungssystem, was in jedem Fall die optimale Lösung darstellt. Ereignisanzeige und Ereignisanalyse Alle auf ein Netzereignis bezogenen Daten in einem einzigen Ordner, was die Analyse erheblich vereinfacht: Transientenaufzeichnungen, Slow-Scan-Aufzeichnungen, Spannungseinbrüche und andere Meldungen. © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 13 Typischer Workflow für die Fehlerortung 1 Fehlererkennung durch Schutzgerät oder Störschreiber 2 COMTRADE-Datenimport 3 Ereigniserkennung und Datensatzaggregation 4 Datensatzsynchronisierung 5 Fehlerortung 6 Korrelation zu Blitzschlagereignissen 7 Bericht und Benachrichtigung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 14 Fehleranalyse Schutzanalyse SIMEAS SAFIR enthält keine detaillierten Modelle individueller Schutzrelais, sondern führt eine Reihe automatischer Überprüfungen durch und erkennt auf diese Weise anomale Ereignisfolgen sowie Unter- und Überfrequenzen. Analyse der automatischen Wiedereinschaltung SIMEAS SAFIR überwacht automatische Wiedereinschaltzyklen und berichtet über deren Ergebnis. Leistungsschalter-Zustandsüberwachung SIMEAS SAFIR analysiert Abschaltstrom und Auslöse oder Wiedereinschaltfolgen jedes Schaltereignisses und liefert dem Betriebsmittelverwalter eine Betriebsstatistik der überwachten Leistungsschalter. © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 15 Netzqualitätsüberwachung Der Netzüberwachung auf allen Spannungsebenen kommt heute eine immer wichtigere Rolle zu. Die Gründe liegen unter anderem darin, dass Betreiber verpflichtet sind, die Versorgungsqualität gegenüber unterlagerten Netzbetreibern oder wichtigen Kunden zu dokumentieren und eine schnelle Bewertung der Auswirkungen von Spannungsereignissen zu gewährleisten. Netzqualitätsaufzeichnungen SIMEAS SAFIR verwendet Messungen der Spannungs- und Stromqualität verschiedener Netzqualitätsmessgeräte von Siemens und von anderen Herstellern. Auswertung der Netzqualität Netzqualitätsmessungen können mit festgelegten Grenzwerten verglichen werden. SIMEAS SAFIR bietet darüber hinaus auch einen skalierten Vergleich zwischen den Netzqualitätsindikatoren und den entsprechend vorgeschriebenen Grenzwerten. Standardisierte Berichte werden automatisch generiert. © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 16 Weitbereichsüberwachung Frequenzüberwachung und Phasenüberwachung macht sich die zunehmende Verfügbarkeit von Phasor Measurement Units (PMU) zunutze. SIMEAS SAFIR zeigt Tabellen und geografische Übersichten der Amplituden und Winkel der MitsystemSpannung im gesamten überwachten Netz. Weitere Funktionen • SIMEAS SAFIR legt die von Leistungsmessgeräten und PMU aufgezeichneten Messungen für mehrere Wochen in einem Datenbankpuffer ab. • SIMEAS SAFIR kann Schätzungen der Quellenimpedanz liefern, sobald eine signifikante Leistungsänderung eintritt. Diese Funktion ist besonders bei Stromerzeugungsanlagen auf Basis erneuerbarer Energie und HGÜ-Stationen von Vorteil. • SIMEAS SAFIR beschränkt sich nicht auf die Netzqualitätsaufzeichnungen, sondern verfolgt einen breiteren Ansatz, indem die Spannungsänderungen der Phase-Erde-, Phase-Phase- und Phasenfolgespannungen insgesamt aufgezeichnet werden. © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 17 Verwaltung der Netzdaten mit SIMEAS SAFIR im Detail © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 18 Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 19 Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 Verwaltung der Netzdaten mit SIMEAS SAFIR Fehleranalyse Betriebs- & Wartungspersonal Betriebsmittelverwalter Netzqualität Leitstellenpersonal Weitbereichsüberwachung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 20 Alle Anwendergruppen Vorteile für … Betriebs- & Wartungspersonal Betriebsmittelverwalter Leitstellenpersonal Alle Anwendergruppen Zeit- und ressourceneffiziente Analysen Vermeidung fehlerbedingter Stromausfälle Zusätzliche Informationen für zeitkritische betriebliche Entscheidungen Effizientes Berichtswesen und mehr Transparenz © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 21 Wichtigste Vorteile Automatisiertes Berichtswesen in Echtzeit zur Steigerung der Transparenz, Optimierung des Personaleinsatzes und Einsparung von Kosten • Automatisierte Datenerfassung und Analyse sowohl für das Kontroll- und Wartungspersonal als auch für Experten • Fehleranalyse und genaue Fehlerortberechnung • Verfübarkeit der Daten aus allen Datenquellen beispielsweise Störschreibern, numerischen Schutzgeräten und Netzqualitätsmessgeräten • Gruppierung und Klassifizierung aller Datensätze zu einem spezifischen Netzereignis nach Schweregrad • Automatische Generierung standardisierter Berichte © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 22 Wichtigste Vorteile Webgestütztes System • Sofortige Weiterleitung der Ergebnisse über Web-Schnittstelle, E-Mail, SMS-Nachricht oder ein anderes Kommunikationsmedium • Archivierung der Daten und Analyseergebnisse für spätere Wiederaufrufbarkeit © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 23 Konsistente Verwaltung aller wichtigen Netzdaten in einem einzigen System Überblick 3 Anforderungen an die Stromnetze von heute 8 Anwendungen 13 Wichtigste Vorteile von SIMEAS SAFIR 23 Technische Spezifikationen 00 © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 24 Typische Datenformate und Protokolle Typische Datenquellen Typische Datenformate und Protokolle • Technische Daten • • • • • • • • • • • • • • Schutzgeräte Digitale Störschreiber Netzqualitätsmessgeräte Synchrophasoren Leistungsmessgeräte Fernwirkgeräte • Geschäftsdaten • Archivsysteme • Leitsysteme (Bedienen, Beobachten, Steuern) • Geografische Informationssysteme © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 25 COMTRADE PQDIF ASCII SQL FTP Modbus IEC 61850 IEEE C37.118 Architecture and system integration Rechnerstruktur • Einzelrechner-Lösung für kleine bis mittelgroße Systeme • Mehrrechnersystem für große Hochleistungssysteme • Optionaler Webserver Technologie • Java-basierter Multitasking Runtime Kernel auf Microsoft Windows Betriebssystem • Integrierter Webserver • Relationale Datenbank für die langfristige Speicherung von großen Mengen an Datensätzen, Messungen und Ereignissen • Hochleistungsfähiges Datenbanksystem zur Synchrophasoren-Pufferung und als Softwarerecorder • Einfache Erweiterbarkeit mit MATLAB-Algorithmen für Data Mining, Signalverarbeitung, © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 26 Parameterschätzung und ähnliche anspruchsvolle Anwendungen Benutzerschnittstellen • Webzugriff auf alle Informationen mit rollenbasierter Zugriffsrechteverwaltung • Individuell anpassbare Startseite • E-Mail- und SMS-Nachrichten, nach Rollen und Umfang konfigurierbar Schnittstellen zu den betrieblichen Informationssystemen • Benutzerauthentifizierung durch Corporate Directory Support • Automatischer Export wichtiger Fehlerereignisse • Schnittstellen zu Leitsystemen, GIS, Archivsystem, beispielsweise über Middleware • Export der LeistungsschalterBetriebsdaten und Warnmeldungen an SAP PM Konfiguration • Schritt-für-Schritt-Konfiguration unter Verwendung von Geräteprofilen • Objektlisten zur Überprüfung der Konsistenz • Konsistente systemweite Nomenklatur • Versionskontrolle mit Möglichkeit zur erneuten Aufbereitung der Daten über eine angepasste Konfiguration • Qualitätskontrolle durch Vergleich mit Datenbanken zur Betriebsmittelverwaltung © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 27 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit © Siemens AG 2014 Alle Rechte vorbehalten. Seite 28
