Schlaue Sensoren sichern stabiles Stromnetz

USA: Bevorstehende Ausfälle erkennen

Elektrizitätskonzerne in den USA experimentieren mit neuen Sensor- und Kommunikationssystemen zur Überwachung des Stromflusses und um Defekte schneller zu lokalisieren, bzw. möglicherweise gar zu vermeiden. So waren Elektrizitätsarbeiter in Pennsylvania, wo der  Stromversorger Orange & Rockland ein System des US-Elektronikkonzerns Tollgrade Communications Inc. einsetzt, bereits in der Lage Leitungsprobleme aufzuspüren und Reparaturmannschaften loszuschicken, noch bevor Kunden angerufen hatten. Das berichtet die New York Times.

In einem anderen Fall half das System Arbeitern, ein fehlerhaftes Stück Leitung zu lokalisieren, den Schaden zu beheben und so ein größeres Problem zu vermeiden: Tollgrade hat ein intelligentes System von Sensoren entwickelt, das Stabilität und Kontrolle großer Stromnetze künftig deutlich einfacher und zuverlässiger gestalten soll. Die schlaue Technologie namens “LightHouse” kombiniert Sensoren mit einer Prognose-Software. Damit soll den Energiekonzernen und ihren Kunden nicht nur wertvolle Zeit für Reparaturen, sondern auch Kosten für Ausfälle wirtschaftlicher Leistung von geschätzt 200 Mrd. Dollar (rund 175 Mrd. Euro) pro Jahr sparen helfen.

“Möglicherweise hätte das, was auch immer innerhalb schief ging, wahrscheinlich auch katastrophal schiefgehen können”, sagte Francis W. Peverly, Vorstand Betrieb bei Orange & Rockland. Mit dem System, fügte er hinzu, “können wir das Untersuchungsgebiet wirklich eingrenzen, wenn etwas passiert.” Der Stromfluss entlang der das Land durchquerenden Hochspannungsleitungen, sei gut überwacht, und die Zunahme der Smart Meter erlaube es Stromversorgern, sogar zu sehen, wenn der Strom in einzelnen Haushalten ausfällt, sagen Experten.

Stromausflälle nehmen zu – schnelle Abhilfe tut not

Die meisten Störungen treten jedoch im Verteilnetz auf – in den USA sind das 10,6 Millionen Kilometer Mittelspannungs-Leitungen, die Umspannstationen mit Gebäuden verbinden – wo EVU bisher wenig Einsicht hatten. “Ausfälle nehmen überhand und breiten sich aus”, sagt Edward H. Kennedy, Vorstandschef der Firma Tollgrade, die sich einen Namen mit Tests von Kupferkabeln für die Telekommunikationsbranche gemacht und sich jetzt Anwendungen für die Entwicklung von Smart Grids verschrieben hat. “Ein Fehler in einem Bereich setzt sich durch, und kann mehrere Staaten stilllegen. Bisher mussten die Netzbetreiber aber jedes Mal, wenn irgendwo die Lichter ausgingen,  in mühevoller Arbeit Kilometer für Kilometer die Stromleitungen absuchen, um den Ursprung des tatsächlichen Problems aufzuspüren”, schildert Kennedy den Alltag der EVU. Mit LightHouse soll sich das ändern: “Damit können Ausfälle schneller behoben und vielleicht sogar verhindert werden”.

[note Der  Tollgrade-Smart-Grid-Sensor LightHouse ist ein ausgeklügeltes Monitoring-System aus speziellen smarten Sensoren und einer innovativen Analyse-Software – Foto © Tollgrade.com]

Denn mit der neuen Sensoren-Generation beginnen Versorgungsunternehmen sehen zu können, wo die Probleme liegen und sogar, welche die Ursachen dafür sind, ob ein Eichhörnchen auf einem Transformator sitzt oder ein Ast auf einer Stromleitung liegt. Im Ergebnis, sagen Experten, sind die Reparaturen schneller und effizienter. “Mit diesen Verteilungssensoren können sie ein Reparaturfahrzeug genau zur Fehlerstelle schicken, und, viel wichtiger, mit der richtigen Ausrüstung, weil sie wissen, was genau nicht funktioniert”, sagte Jay Apt, Direktor des Carnegie Mellon Electricity Industry Center.

In Detroit hat die DTE Energy, die rund 2,2 Millionen Kunden in der Stadt und im südöstlichen Michigan versorgt, im Rahmen eines Pilotprogramms mehr als 100 der Tollgrade-Geräte installiert – kleine Kästchen von der Größe eines Brotlaibs, die an den elektrischen Leitungen befestigt werden und eine detaillierte Statusmeldung senden wenn die Leistung abfällt. DTE-Netztechnik-Manager Haukur Asgeirsson sagte, das Unternehmen sei mit dem Ergebnis zufrieden, vor allem über das Potenzial zur Vorhersage von Stromausfällen. Laut einem von Tollgrade veröffentlichten Bericht, der die Überwachungs-Ergebnisse ihrer Ausrüstung bei mehr als 30 Stromversorgungsunternehmen enthält, habe das System Netzstörungen und vorübergehende Störungen, die Vorläufer größerer Fehlern seien, identifizieren können. “Man kann eigentlich rausgehen  und einige Präventivarbeit machen bevor ein Dauerausfall passiert”, sagte Asgeirsson. “Es sieht wirklich sehr vielversprechend aus.”

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