Den Netzausbau signifikant vorantreiben

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Den Netzausbau signifikant vorantreiben

Energieverteilung von Vorplanung bis Leitsystem-Konfiguration durchgängig und normenkonform engineeren + Ressourcensparende Detail-Version

Ihre Vorteile auf einen Blick:

  • „Single Source of Truth“ für Primär-, Sekundär- sowie Schutz- und Leittechnik
  • Digitaler Zwilling der gesamten Schaltanlage stets aktuell
  • Hocheffiziente, einzigartige Umsetzung der IEC-Normen 81346, 61850 und 61355
  • Umfassender Content nach EVU-Richtlinie
  • Normgerechte Vorlagen für die Erstellung eines vollständigen Schaltungsbuches
  • Bis zu 75 % Zeitgewinn durch intelligentes Typical Management
  • Automatisierte Erstellung sämtlicher Folgedokumente, z. B. Betriebsmittelplan
  • Mehr Konsistenz, Effizienz und Überblick für Umbauprojekte
  • Reduzierte Software-Variante für den Fokus Detail Engineering spart Ressourcen

Herausforderung

Dezentralisierung, Smart Grids, Digitalisierung und Interoperabilität sind die großen Themen der Energieversorger. Sie bieten enorme Chancen, sind aber gleichzeitig die größten Herausforderungen für eine Branche, die sich in einem epochalen Transformationsprozess befindet. Die erforderliche Beschleunigung des Netzausbaus stellt höchste Ansprüche an Software-Tools und verlangt belastbare Standards als Basis für Datenaustausch, Qualität und Effizienz.

Ob IEC 61850 für die Beschreibung digitaler Umspannwerke, IEC 81346 für die Anlagenstruktur oder IEC 61355 für eine sinnvolle Dokumentenkennzeichnung und -struktur: Standards sind hilfreich, wenn sie effizient umsetzbar sind. In vielen Fällen ist die Engineering-Software jedoch noch nicht so weit, sodass die Einsparpotenziale der Standards nicht voll oder sogar überhaupt nicht genutzt werden können.

Dazu kommt, dass 50 „Lebens-“Jahre für ein Umspannwerk gang und gäbe sind. Sie sind geprägt von etlichen Um- und Ausbauten. Die Anlagendokumentation dabei aktuell zu halten ist eine riesige Herausforderung, insbesondere beim Einsatz filebasierter Systeme.

Sekundär- sowie Schutz- und Leittechnik arbeiten in der Regel deutlich getrennt, jeder in seinem eigenen, üblicherweise dokumentenorientierten System; obwohl alle Primärgeräte und ihre Bezeichnungen in der Sekundärtechnik naturgemäß wieder auftauchen. Dadurch müssen relevante Daten entweder über XLS-Listen oder per Hand von einem System ins andere übertragen werden. Das kostet Zeit und provoziert Fehler.

Lösung I: EB PTD Plant

Tennet Umspannwerk© TenneT TSO GmbH

Erfahrung und mehr

Die Lösung basiert auf über 30 Jahren Erfahrung. AUCOTECs Klassik-System RUPLAN ist in Deutschland, Tschechien und der Slowakei als Branchen-Standard bekannt. Die automatische Erstellung aller Folgedokumente, wie z. B. der EVU-spezifische Betriebsmittelplan, ist in beiden Systemen selbstverständlich. Den Wert von AUCOTECs Erfahrung zeigt zudem die sogenannte EVU-Richtlinie, die in der Branche Konsens ist. Geschrieben wurde und wird sie – in enger Zusammenarbeit mit Anwendern – von AUCOTEC. Und sie spiegelt sich in EBs umfassendem, normgerechtem Content wider.Ob Betreiber, Hersteller, EPC oder Zulieferer: Die kooperative Plattform Engineering Base (EB) bietet mit PTD Plant eine umfassende Lösung für alle Anwender in der Energieübertragung und -verteilung, die ihre Prozesse beschleunigen und für die Zukunft gerüstet sein wollen. Von der primärtechnischen Vorplanung über die Sekundärtechnik inklusive Schaltschrankrouting bis zu Leitsystem-Konfiguration und effizienter Umbau-Unterstützung: je komplexer das Projekt, desto größer der Effizienzgewinn mit EB.

Digitaler Zwilling: Daten statt Dokumente

Dank Datenzentrierung und Objektorientierung kann man mit EB bereits in der Design-Phase die Hochspannungsgeräte der Primärtechnik anlegen. Denn das Anlagenmodell erlaubt das Entwickeln von Objekten, bevor ein Stromlaufplan gezeichnet ist. Fehleranfällige Doppeleingaben entfallen. In einem Pilotprojekt hat sich bereits gezeigt, wie leicht man Anlagendesign-Informationen in EB nutzbar machen kann. Es wurde in Zusammenarbeit mit der Firma Primtech entwickelt, deren Software die primärtechnische Planung abdeckt. Die Daten lassen sich automatisiert an das Sekundärtechnik-Engineering weitergeben, wo EB daraus eine entsprechende Single-Line-Darstellung macht. Sie ist die Grundlage für die weitere Detaillierung des Anlagenmodells.

Änderungen an der Primärtechnik sind für die Schaltexperten sofort ersichtlich, genau wie für die Schutz- und Leittechnik. Deren Fachleuten ermöglicht EB zudem, alle IEC-61850-relevanten Informationen für die Hochspannungsgeräte einzugeben. So nutzen Primär-, Sekundär- sowie Schutz- und Leittechnik EBs digitalen Zwilling der Schaltanlage als „Single Source of Truth“. Dadurch können sie den Planungsstand jederzeit einsehen und weiterbearbeiten.

Neuer Standard in der Standard-Umsetzung

So durchgängig EBs Workflow ist, er wäre nichts ohne effektive Umsetzung der relevanten Normen. EB gelingt das und bildet damit einen neuen Standard für Effizienz. Die Plattform enthält sämtliche Grundlagen für ein normgerechtes Schaltungsbuch, inklusive passender Vorlagen.

Ein Beispiel ist die IEC 81346, die die Anlagenstrukturierung vorgibt. Filebasierte Systeme können nicht ohne Weiteres die komplette Assoziationsstruktur abbilden. EB dagegen ermöglicht durchgängige, transparente Referenzkennzeichnungen nach Orts-, Produkt- und Funktionsaspekt, inklusive aller Assoziationen. Diese Informationen vererben sich automatisch an sämtliche untergeordneten Objekte. Auch die IEC 61355 ist voll abbildbar. Die hohe Integration der Norm in EB erlaubt es, die Namensgebung der Dokumentenebene an die Aspekte der IEC 81346 zu koppeln, sodass die Dokumentationsbäume jederzeit stimmig sind. Das ist einzigartig!

EB wird zudem der IEC 61850 gerecht, die eine einheitliche, herstellerneutrale Beschreibung digitaler Umspannwerke definiert. Ziel ist ein durchgängigerer Engineering-Prozess - also wie gemacht für EB! Neben dem Verständnis für die in der Norm geforderte Substation Configuration Language SCL unterstützt EB hocheffizient die Konfiguration der Leitebene sowie jeden Gerätetausch, da er sich direkt in der Dokumentation niederschlägt, inklusive Schutz- und Leitkonzept. EB generiert das IID-File (Instantiated IED Description) des IED (Intelligent Electronic Device) automatisch.

Typical-Management: 75 % Zeitgewinn

Auch in der Anlagen-Modellierung verkürzt EB Durchlaufzeiten: mit funktionsorientierten Standardbausteinen (Typicals), die eine hohe Datenqualität gewährleisten. Das Typical enthält nicht einzelne Geräte, sondern ganze Funktionen samt zugehöriger Blätter, Geräte, Kabel, Drähte und Logiken. Es wird in EBs Advanced Typical Manager „am Stück“ gehandhabt. Das reduziert den Stammdatenbestand um bis zu zwei Drittel. Da sich Optionen und Varianten separat als Teilschaltungen hinterlegen lassen, verringert sich auch die Typical-Menge deutlich. Kontrollaufwände und Fehler sind deutlich minimiert, und die Anlage lässt sich quasi auf Knopfdruck konfigurieren. Das hat bei einem großen Netzbetreiber zu fast 75 % Zeitersparnis geführt.

Einzigartig konsistent: Um- und Ausbauten

Um im Laufe des „Lebens“ einer Anlage ihre Dokumentation aktuell halten zu können, hat AUCOTEC mit EBs „Execution Management“ ein außergewöhnlich konsistente Lösung zum Engineeren und Dokumentieren von Umbauten entwickelt. Aufgrund von EBs zentraler Datenbank, die als Drehscheibe für alle Informationen sämtlicher Beteiligter dient, ist jeder Artikel der Anlage durch nur ein Objekt im Datenmodell repräsentiert. So zeigt sich zum einen jede Änderung gleichzeitig in jeder Ansicht des Objekts, in Explorer, Tabelle und Grafik. Zudem lassen sich für Umbauten Teilprojekte zur Bearbeitung auslagern, ohne die aktuelle Dokumentation zu beeinträchtigen. Beim anschließenden Import des modifizierten Projekts sorgt EB für konsistente Datenintegration in den neuen As-built-Stand. Bei Datenkonflikten zeigt ein Tool sofort detailliert die Diskrepanzen auf. Eine derart konsistente Umbau-Unterstützung ist einzigartig.

Automatisch schnell: Routing, Data Tracking, Smart Diagrams …

Neben den genannten „großen“ Themen enthält EB PTD Plant noch einige hochrelevante Arbeitserleichterungen und -beschleuniger, die z. T. in enger Zusammenarbeit mit AUCOTEC-Kunden entstanden sind. Zum Beispiel das automatische Routing des optimalen Wegs der Kabel im Schaltschrank mit gleichzeitiger Längenberechnung und EMV-Prüfung. Oder das Advanced Data Tracking, das den Überblick sowohl über interdisziplinäre Änderungen als auch bei der Zusammenarbeit mit Externen gewährleistet. Attributgenau zeigt es auf individuell konfigurierbaren Listen automatisch, wann wo was von wem geändert wurde. Oder auch die Smart Diagrams, die die Blattobjekte typisieren und typbezogen neue grafische Leistungen freischalten wie z. B. die Tool-Palette.…

Lösung II: EB PTD Detail

Lösung II: EB PTD Detail© TenneT TSO GmbH

Der „kleine Bruder“ für den Kern des Engineerings

Wer nicht das Gesamtpaket für den kompletten Workflow im Energieverteilungs-Engineering braucht, kann dennoch von EBs Prinzip des datenzentrierten Anlagenmodells profitieren. Vor allem im internationalen Einsatz ist oft nicht das ganze Spektrum notwendig, ebenso wie bei kleineren Projekten. Deshalb bietet AUCOTEC eine EB-PTD-Variante, die ohne Vorplanungs-Unterstützung und Execution Management das reine Detail-Engineering vorhält – natürlich ebenso normgerecht wie die Gesamtlösung!

Effizienz im Detail

EB PTD Detail bietet neben dem bewährten Betriebsmittelplan noch weitere Highlights aus dem Plant-Gesamtpaket: z. B. den erwähnten IID-Dateigenerator nach IEC 61850, das Schaltschrankrouting, Datentracking und Smart Diagrams. Außerdem ist für die Detail-Engineering-Experten der Querverbindungsplan enorm hilfreich. Dieser spezielle Verdrahtungsplan, Teil des Schaltungsbuchs nach der EVU-Richtlinie, ergänzt den Klemmenplan. Zusammen bilden sie die gesamte Verdrahtung einer Anlage im Schaltschrank ab und schaffen damit einen einzigartigen Überblick.

Nutzen

EB PTD Plant deckt praxis- und zukunftsgerecht den gesamten Workflow des Engineerings für die Energieübertragung und -verteilung ab. Dabei spart EBs Prinzip der Datenorientierung enorm viel Zeit, eliminiert Fehler und minimiert Absprachen – zwischen Kollegen derselben Abteilung ebenso wie zwischen Primär-, Sekundär- und Schutz- und Leittechnik. Die Qualität der Daten ist erheblich erhöht. Sie sind das Zentrum, der Dreh- und Angelpunkt für alle Beteiligten, anstatt in Ordnersystemen und unterschiedlichen PDF- oder XLS-Formaten zu „schlummern“.

Die reduzierte Variante EB PTD Detail bietet dieselben Basis-Vorteile inklusive EVU-Content, konzentriert sich aber auf das Detail-Engineering ohne Vorplanung und Execution Management. So lassen sich z. B. bei kleineren Projekten oder im internationalen Umfeld Ressourcen zielgerichtet einsetzen und Kosten sparen.

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