Automatisierung des Netzbetriebs: Wie Agder Energi Nett und Volue gemeinsam intelligente Lösungen entwickeln

Volues ADMS ist heute das am häufigsten verwendete Verteilnetzmanagementsystem unter den norwegischen Verteilnetzbetreibern.

Aber alles begann mit einem Kunden - mit Agder Energi Nett, dem Stromnetzbetreiber, der Südnorwegen versorgt. Und es war die Vision eines Mannes, die zur Entwicklung des ADMS führte: Atle Ripegutu, derzeit Head of System Operations bei Agder Energi Nett.

„ADMS ist ein sehr zentrales System für uns. Als wir diesen Weg mit Volue einschlugen, hatten wir die Vision, dass dieses System genauso wichtig sein würde wie das SCADA-System. Diesen Punkt haben wir nun erreicht.“

Atle Ripegutu hatte diese Idee erstmals im Jahr 2000. Er hatte bereits mehrere Jahre mit dem Network Information System NETBAS von Volue gearbeitet, einem System, das u.a. Funktionalitäten von GIS-, Asset Management- und Netzanalyse-Lösungen vereint. Und er erkannte, dass das gleiche Maß an Digitalisierung und Automatisierung in der Leitstelle von Agder Energi Nett - dort, wo der Echtzeitbetrieb stattfand - implementiert werden sollte.

Agder Energi Nett versorgt 210.300 Netzkunden in Agder mit Energie und ist der viertgrößte Netzbetreiber Norwegens. Es ist Eigentümer des elektrischen Verteilnetzes in Agder mit einer Gesamtlänge von 22.300 km an Leitungen und Kabeln und trägt die operative Verantwortung für dieses Netz.

Im Jahr 2007 unterzeichneten Agder Energi Nett und Volue einen Rahmenvertrag für die Arbeit an diesem System. Das ADMS wurde 2013 in Betrieb genommen.

Heute unterstützt ADMS den Echtzeit-Netzbetrieb aller Spannungsebenen, sowohl im Zusammenhang mit dem Störungsmanagement als auch mit täglichen Aufgaben wie der Durchführung von geplanten Arbeiten im Netz. Mit dem ADMS können wichtige Prozesse im Netzbetrieb digital und automatisch abgewickelt werden.

Die Lösung bietet Entscheidungshilfen mit Tools zur Netzanalyse, um den Betrieb des Netzes und die Kommunikation mit Kunden, Außendienstmitarbeitern, Kundenzentren und dem Rest des Unternehmens zu optimieren.

„ADMS liefert uns ein Echtzeitbild vom Zustand des Netzes. Es verfügt über viele Funktionen, die den Netzbetreibern helfen, das gesamte System gut unter Kontrolle zu halten - von oben bis unten, über das gesamte Netz hinweg.“

Da das ADMS den Echtzeitbetrieb unterstützt, war Agder Energi Nett sehr an Verfügbarkeitsgarantien interessiert. Es war wichtig, das ADMS mit Blick auf eine vollständige Redundanz zu entwickeln und eine Systemverfügbarkeit zu erreichen, die der des SCADA-Systems entspricht. Viele Stunden Arbeit flossen in die Entwicklung eines Hot-Standby-Systems, damit Agder Energi Nett rund um die Uhr und ohne Ausfallzeiten arbeiten kann.

Arbeitsplanung mit ADMS

Im Kontrollraum von Agder Energi Nett werden die Vorbereitungen für die geplanten Arbeiten über das ADMS-System durchgeführt.

„Wenn wir uns auf geplante Arbeiten vorbereiten, wollen wir wissen, wie wir diese am besten organisieren können und welche Kunden von dem Ausfall betroffen wären. Das ADMS-System kümmert sich um den gesamten Prozess. Dabei wird auch die Kommunikation mit den Kunden vorbereitet, indem Benachrichtigungen versendet werden.“

Diese Arbeiten wurden vor der Umsetzung des ADMS noch manuell durchgeführt.

„Vor der ADMS-Umsetzung liefen viele Prozesse bei uns manuell ab. Dabei gab es eine Menge Papierkram zu erledigen. Wir haben die Schalter auf große Papierkarten gezeichnet. Alle Schaltvorgänge, die wir vornehmen mussten, wurden in einem Betriebsprotokoll notiert. Und das mussten wir alles noch einmal wiederholen, um der Regulierungsbehörde Ausfälle zu melden.“

ADMS unterstützt die Bediener im Kontrollraum auch dabei, zu berechnen, welche Teile des Systems betroffen sein würden.

„Wir müssen wissen, ob wir das Netz überlasten werden. Alles im Netz ist miteinander verbunden. ADMS unterstützt uns bei der Echtzeit-Netzberechnung. Dies ist eine sehr wichtige Funktion, die den Bedienern wirklich hilft.“

Datenqualität und Dokumentation

Die Arbeit mit Daten war ein wichtiger Teil der Aufgabe. ADMS führt eine umfangreiche Analyse der Datenqualität und der Netzkapazität durch, die notwendig ist, um den Kunden den benötigten Strom zu liefern.

Bei der Einführung des Systems musste das Team seine Arbeitsprozesse anpassen.

„Wenn man Arbeitsprozesse in einer ganzen Abteilung oder einem ganzen Unternehmen ändert, muss man diese Änderungen verwalten. Für manche Mitarbeiter bedeutete das eine Umstellung, mit der sie erst zurechtkommen mussten. Aber einer unserer erfahrensten Mitarbeiter hat sich wirklich darauf eingelassen. Er sagte, er würde diese Entwicklung nie wieder zurücknehmen. Das hat uns dabei geholfen, alle Mitarbeiter an Bord zu holen.“

Eine besondere Herausforderung war es, sich an die Arbeit mit der Netz-Dokumentation zu gewöhnen.

„Während die Dokumentation für Teile des Verteilnetzes überschaubar ist, erfordert die Dokumentation für das Niederspannungsnetz viel Arbeit. Wir haben hart gearbeitet, um das Niveau zu erreichen, auf dem wir jetzt sind.“

Beheben von Fehlern im System mit ADMS

„Die häufigsten Ausfälle im System werden von der Natur verursacht“, sagt Atle Ripegutu.

Agder Energi Nett versorgt den Süden Norwegens, ein Gebiet mit schwierigen Wetterbedingungen.

„Wir decken alle verschiedenen Gebiete ab, von der Küste bis zu den Bergen. Das Wetter ist immer ein Faktor in unserem System.“

Die häufigsten Störungen, mit denen das Einsatzteam konfrontiert ist, entstehen durch umgestürzte Bäume und starke Winde.

„Wir haben oft mit Bäumen zu kämpfen, die durch die Schneelast auf Stromleitungen fallen. Die Bedingungen können sehr herausfordernd sein.“

Verwendung von Sensoren zur Identifikation defekter Leitungen

Die Sicherheit der Menschen, die im Netz arbeiten, und die Sicherheit aller anderen Menschen steht für Agder Energi an erster Stelle. Ein System zur Erkennung von defekten Leitungen war eine wichtige Lösung für Gesundheit, Sicherheit und Umwelt, die das Team umsetzen wollte.

„Wir haben eine Roadmap erstellt und darin festgehalten, dass wir dieses Thema mit Volue besprechen sollten,“ sagt Atle Ripegutu.

Aus der daraus resultierenden Zusammenarbeit entstand die Funktion Broken Conductor Analysis. Die Lösung hilft der Leitstelle dabei, herauszufinden, ob zum Beispiel eine Phase oder eine gesamte Oberleitung auf die Straße gefallen ist.

„Es war wichtig für uns, einen Weg zu finden, um zu erkennen, wenn dies geschehen ist. Wir wollten es nicht dem Zufall überlassen. Mit der Broken Conductor Analysis können wir den Fehler erkennen und das Kabel reparieren, bevor es Passanten berühren.“

Diese Art von Ausfall kann für Menschen und Tiere sehr gefährlich sein.

„Wir haben in der Vergangenheit schon einige beängstigende Situationen in diesem Bereich erlebt. Vor einigen Jahren hatten wir in Kristiansand einen Unfall, bei dem ein Kabel defekt war, wodurch ein Brand entstand. Es ist ein weltweites Problem, dass das Relaissystem diese Art von Fehlern nicht erkennt.“

Atle Ripegutu und sein Team waren bei der Entwicklung dieser Überwachungslösung erneut maßgeblich an der Zusammenarbeit mit Volue beteiligt. Die Lösung nutzt Sensordaten aus der Smart Meter Infrastruktur von Agder Energi Nett.

Vor zwei Jahren hat Agder Energi Nett intelligente Zähler in sein Netz eingebaut.