Mit der Energiewende haben sich die bisherigen Versorgungsstrukturen verändert, von weitgehend zentralen, hin zu dezentralen Strukturen. Das gilt bei den erneuerbaren Energien sowohl für die eigentliche Energiegewinnung auf Basis von Wind, Sonne oder Biomasse, als auch für die Art und Weise in der die Energie bereitgestellt wird. Allerdings heißt das gleichzeitig, mit benötigten Ressourcen anders umzugehen als es die Betreiber großer Kraftwerksanlagen konnten und noch können.
In aller Regel halten sie nämlich die Ressourcen für die Instandhaltung, Betriebsführung, Überwachung, Kommunikation und so weiter innerbetrieblich vor. Für den Betreiber eines eher kleinen Windparks, eines Mischparks oder selbst eines Virtuellen Kraftwerks ist das nicht wirtschaftlich. Die entsprechenden Dienstleistungen, Produkte und Lösungen werden von Betreibern und Errichtern zugekauft. Der Haken an der Sache: Auf ein Mal müssen eine Vielzahl von Beteiligten und unterschiedliche Systeme miteinander kommunizieren. Und dies ohne einheitlich vorgegebene Standards.
KOORDINIERT KOMMUNIZIERT
Wie können die unterschiedlichen Partner und vor allem die von ihnen eingesetzten unterschiedlichen Systeme so miteinander kommunizieren, dass der Betrieb möglichst reibungslos funktioniert und gleichzeitig wirtschaftlich arbeitet?
Eine Lösung bieten integrierte Plattformen verschiedener Anbieter.
Solche Plattformen sorgen dafür, dass alle beteiligten Partner problemlos miteinander Daten austauschen und die jeweiligen Teilbereiche koordinieren können. Dies soll ganz grundsätzlich dafür sorgen, dass der komplette Prozess der Energiegewinnung effizienter abläuft – und zwar für Alle der daran Beteiligten. Bisher ein viel beklagtes Manko der Erneuerbaren.
Gerade Betreiber kleiner und mittlerer Windparks (oder auch Mischparks) profitieren, denn sie können über eine zentrale Plattform verschiedene Anforderungen abbilden. Sei es das Überwachen und Instandhalten der Anlagen, sei es die betriebswirtschaftliche Überwachung, sei es das Monitoring und die Dokumentation des kompletten Lebenszyklus für spätere Audits. Dies erlaubt neben der zentralen Steuerung vor allem, dass anstehende Aktionen besser geplant werden können. So ergeben sich aus den dokumentierten Ereignissen in einer Lebenslaufakte beispielsweise die Daten für die nächsten Wartungsfenster usw.
Die beteiligten Partner kommunizieren über eine zentrale Plattform wie beispielsweise das „energy service portal“ von ee technik. Das tun auch die verschiedenen Systeme, indem sie dazu einen gemeinsamen Standard nutzen. Bei ee technik basiert das energy service portal auf dem WinCC Open Architecture-Standard von Siemens.
energy Service Portal – Prozesse überwachen, koordiniert kommunizieren
In einem unserer letzten Blogposts haben wir uns mit den Grundlagen von Betriebsführungssoftware und SCADA-Systemen speziell für Winderzeugungsanlagen beschäftigt und einige Systeme im Detail vorgestellt. Gerade die Betreiber von WEA kämpfen nicht selten mit einer Kombination aus technischen und kaufmännischen Herausforderungen. Ganz besonders, wenn sie beide für einen wirtschaftlichen und sicheren Betrieb ihres Windparks miteinander in Einklang bringen müssen.
SCADA-Systeme wie das energy service portal überwachen solche Prozesse und bieten dazu verschiedene Basis- beziehungsweise Standardfunktionen wie:
- Datenerfassung
- Visualisierung
- Archivierung
- Alarmierung
- Trenddarstellungen
- Zeiterfassungssysteme
Die meisten dieser Systeme sind aus Sicherheitsgründen redundant ausgelegt, sie können Datenbanken und Bibliotheken verwalten und sind skalierbar. Neben diesen Standardfunktionen binden fortgeschrittene SCADA-Lösungen unterschiedlichste Hardware-Typen an, egal ob diese in einer Ein-/Mehrplatz-Lösung oder einer verteilten Architektur konfiguriert sind. Das können Platinen-Rechner, Standard- oder Industrie-PCs sowie High-End-Systeme sein.
Darin liegt ein deutlicher Vorteil des WinCC OA und zugleich der Grund, warum sich ee technik für diese Basistechnologie bei seinem energy service portal entschieden hat.
Die allgemeinen Eigenschaften auf einen Blick:
- Offene, anpassbare SCADA-Lösung
- Integrierte Architektur von Turbinen und Park-SCADA
- Vielfältige Funktionen und Schnittstellen zur Integration unterschiedlichster Anlagen und Gewerke
Je nach Art und Größe eines Windparks sind die Bedürfnisse eines Kunden sehr individuell. Mal sind es Windows- oder Linux-Rechner, mal eine virtualisierte Umgebung oder mobile iOS- oder Android-Endgeräte, die integriert werden sollen. Das funktioniert nur mit einer offenen und plattformunabhängigen Architektur wie dieser. Sie erleichtert es zudem, über unterschiedliche Schnittstellen die entsprechenden Geräte anzubinden und vor allem Daten auszutauschen.
Dazu kommen:
- Individualisierbare grafische Anlagenbilder mit Livedaten
- Web-fähig
- Mehrsprachig – Deutsch/Englisch – auf bis zu 40 Sprachen erweiterbar
Die ausgetauschten Daten sind allerdings (auch im Hinblick auf die neuen EU-Datenschutzgesetze, Link Blog IT-Sicherheit) besonders sensibel und vertraulich; es muss also gewährleistet sein, dass jeder der Akteure nur auf die Daten zugreifen kann, die er tatsächlich benötigt beziehungsweise er nur die Daten sieht, die ihn betreffen.
Hier bietet das energy srevice portal:
- Gesicherte, eventorientierte, verschlüsselbare, durchgängige Kommunikation
- Datenkonsistenz von relevanten Daten in der Zentrale auch bei Verbindungsausfällen
- Unterschiedliche User-Rollen vordefiniert – von Betriebspersonal bis Herstellerservice
- Hochverfügbar – bis zur Doppelredundanz
- SNMP-Netzwerküberwachung
Wozu eine zentrale Leitwarte? Vorteile für Betreiber und Service-Techniker
Zentrale Service-Portale haben einige Vorteile für Anlagenbetreiber, liefern aber auch dem Service-Techniker vor Ort wertvolle Daten aus der Anlagenhistorie. Er kann beispielsweise auf der Grundlage des energy service portals über eine zentrale Applikation in der Leitwarte auf sämtliche Sekundendaten der angeschlossenen Windmühlen zugreifen, Daten vergleichen und gemäß seinen Bedürfnissen auswerten.
Auf diese Weise kann er zurückliegende Störungen für alle Windmühlen durchgängig analysieren. Er muss sich dazu nicht mehr mühsam auf jede einzelne Turbine einwählen, die Daten erfassen und diese dann aufwendig manuell zueinander in Beziehung setzen, um überhaupt eine Prognose treffen zu können.
Dazu kommen weitere Vorteile gerade für die Betreiber von Mischparks, die über ein zentrales Service-Portal sowohl die technischen wie wirtschaftlichen Parameter abfragen, steuern und vor allem analysieren können. Betreiber greifen on-demand auf die jeweiligen Daten zu, unabhängig davon, ob es sich um Echtzeitdaten, historische Daten oder Konfigurationsdaten handelt. Das ist besonders dann hilfreich, wenn es sich um Anlagen/Parks handelt, die geografisch weit auseinanderliegen.
