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Kunde
Dieser große Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) in Europa steuert das Stromübertragungsnetz in Echtzeit und betreibt ein Netz, das aus etwa hunderttausenden Kilometern Stromleitungen und Tausenden von Umspannwerken besteht, die Zehntausende von Datenpunkten pro Sekunde verarbeiten. Zu den Interessengruppen gehören Stromerzeuger, Marktbetreiber, industrielle Verbraucher, Vertriebshändler, tertiäre KMU und private Industrieunternehmen.
Als Architekt des intelligenten Stromnetzes und führender Anbieter von Digitalisierungs- und Virtualisierungslösungen für Umspannwerke ist es das Ziel des Unternehmens, die Effizienz des Übertragungssystems zu maximieren und gleichzeitig erschwingliche Lösungen für Kunden und die Gemeinschaft bereitzustellen. Um dies zu erreichen, nutzt der Übertragungsnetzbetreiber eine breite Palette innovativer Ansätze, wie zum Beispiel:
- Einsatz von Umspannwerken der nächsten Generation
- Drohnen zur Instandhaltung der Infrastruktur
- Stärkere Nutzung von Lastabwurf
Die Herausforderung
Mit der zunehmenden Elektrifizierung, dem Ausbau von Rechenzentren zur Unterstützung von KI und der steigenden Variabilität der Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien entstehen für die Fernleitungsnetzbetreiber neue Herausforderungen. Um mit neuen Energiequellen und komplexeren Stromflüssen umgehen zu können, muss das Stromnetz intelligenter und flexibler werden, um sich mit dem zu verbinden, was möglich ist.’ Der Betreiber muss zudem mit einer höheren (und weniger vorhersehbaren) Nachfrage rechnen.
Eine ihrer wichtigsten Initiativen ist die Implementierung digitaler und interoperabler Steuerungssysteme für Umspannwerke, um den sich wandelnden Anforderungen an die Stromübertragung gerecht zu werden. Dies erfordert eine neue Generation digitaler Stationsautomatisierungssysteme (DSAS), die eine dynamische und adaptive Automatisierung ermöglichen, welche in Echtzeit automatisch auf sich ändernde Bedingungen an den Netzknoten und am Rand reagieren kann, —ermöglicht durch Virtualisierung—, um das Netz anpassungsfähiger, effizienter und zuverlässiger zu machen.
Um seine Steuerungsarchitektur für das Stromnetz auf die nächste Stufe der digitalen Umspannwerksentwicklung vorzubereiten, benötigte der Übertragungsnetzbetreiber ein Netzwerk, das Folgendes gewährleistet:
- Gewährleistet den reibungslosen Ablauf unternehmenskritischer Prozesse, selbst wenn ein Problem mit einer Netzwerkkomponente auftritt.
- Schützt vor Cyberangriffen und stellt sicher, dass nur die richtigen Personen und Geräte eine Verbindung zum Netzwerk herstellen.
- Überträgt große Datenmengen verzögerungsfrei zwischen Geräten, um die Echtzeitüberwachung und -steuerung von Umspannwerksanlagen zu unterstützen.
- Dient als Backup für die PTP-Synchronisierung (Precision Time Protocol), um eine genaue Zeitmessung für den Betrieb von Umspannwerken zu gewährleisten.
Zusammenarbeit & Entdeckung
Der Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) gab den Anstoß zu dem Projekt, indem er Angebote von Anbietern einholte, die ihm dabei helfen könnten, sein Netzwerk für die Zukunft zu rüsten.
Hirschmann, eine Marke aus dem Belden-Netzwerk, pflegte bereits eine enge Zusammenarbeit mit dem Betreiber aufgrund seiner Beteiligung an früheren Projekten zur Modernisierung und Digitalisierung von Umspannwerken.
Der Übertragungsnetzbetreiber schätzte die Flexibilität der Hirschmann-Netzwerk-Switches von Belden, die es erleichterten, die Switch-Konfigurationen an verschiedenen Standorten zu standardisieren und zu vereinfachen sowie eine nahtlose Integration im gesamten Netzwerk zu unterstützen.’ Diese Kombination aus bewährter Partnerschaft, Fachkompetenz und zuverlässigen Lösungen war der ausschlaggebende Punkt für die Entscheidung, Belden für dieses Projekt auszuwählen.
Unterstützt durch einen 24/7-Wartungsvertrag mit Belden profitiert der Übertragungsnetzbetreiber außerdem von schneller Hilfe und minimalen Ausfallzeiten, um einen sicheren und kontinuierlichen Betrieb der digitalen Umspannwerke im Zuge der Weiterentwicklung des intelligenten Stromnetzes zu gewährleisten.
Die Lösung
Belden Hirschmann GRS1042 Schalter, Teil der Greyhound 1040 Serie’ Zur Umgestaltung der Netzwerkinfrastruktur des Telekommunikationsanbieters wurden modulare, verwaltete industrielle Ethernet-Switches eingesetzt. Sie ermöglichen eine höhere Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Echtzeitsteuerung der digitalen Umspannwerke des Betreibers, um den Anforderungen eines intelligenten Stromnetzes gerecht zu werden.’
Diese Schalter sind nicht nur außergewöhnlich robust und für den Einsatz unter rauen Bedingungen konzipiert, sondern lassen sich auch leicht an spezifische Anforderungen anpassen. Wenn sich die Bedürfnisse ändern (z. B. die Integration erneuerbarer Energiequellen oder die Erweiterung der Umspannwerkskapazität), kann der Betreiber die Anlage nach Bedarf anpassen.
Dies trägt zur Standardisierung der Ausrüstung bei, verbessert die Verwaltung von Ersatzteilen und vereinfacht Wartung und Modernisierung an verschiedenen Standorten, was für den Fokus auf betriebliche Effizienz und die damit verbundenen laufenden Initiativen unerlässlich ist.
Unterstützt durch einen 24/7-Wartungsvertrag mit Belden profitiert der Übertragungsnetzbetreiber außerdem von schneller Hilfe und minimalen Ausfallzeiten, um einen sicheren und kontinuierlichen Betrieb der digitalen Umspannwerke im Zuge der Weiterentwicklung des intelligenten Stromnetzes zu gewährleisten.
Auswirkungen & Ergebnisse
Durch die Zusammenarbeit mit Belden zur Straffung und Optimierung der Modernisierung des digitalen Umspannwerks konnte der Übertragungsnetzbetreiber neue Möglichkeiten erschließen:
- Vereinfachte Netzwerkarchitektur und reduzierter laufender Wartungsaufwand durch Verringerung der Vielfalt der von ihr gelieferten und verwalteten Geräte. Dadurch entfiel auch die Notwendigkeit einer redundanten Grandmaster Clock auf kleineren Workstations.
- Beschleunigte Netzwerkplanung und -bereitstellung durch die Ermöglichung einer effizienteren und standardisierten LAN-Planung in Umspannwerken.
- Gewährleistung einer nahtlosen Integration im gesamten digitalen Umspannwerk-Ökosystem mit zuverlässiger Kommunikation zwischen GLC/PRP-Schnittstellen, intelligenten elektronischen Geräten (IEDs) und Virtualisierungsservern.
- Kompatibilitätsengpässe beseitigt um den Datenfluss im gesamten Netzwerk sicherzustellen und die Kommunikation zwischen Geräten und Systemen zu unterstützen.
- Anpassungsbereit um den sich wandelnden betrieblichen Anforderungen gerecht zu werden, damit das Stromnetz neue Technologien und Energiequellen ohne Unterbrechung integrieren kann.
Diese Ergebnisse tragen dazu bei, die Grundlage für Innovation und operative Exzellenz in digitalen Umspannwerken zu schaffen und sicherzustellen, dass der Übertragungsnetzbetreiber bereit ist, ein zuverlässiges, effizientes und zukunftsfähiges intelligentes Stromnetz zu unterstützen.
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