Optimaler Schutz für stabilen Netzbetrieb

Moderne Verteilnetze werden immer dynamischer, schließlich müssen sie mit einer diskontinuierlichen Energieproduktion und daraus resultierenden Spannungsschwankungen umgehen. Dem muss sich die eingesetzte Technik anpassen. Das betrifft nicht nur die Ortsnetzstationen, sondern auch die darin installierte Sekundärtechnik. Diese übernimmt Funktionen wie die Messung, Steuerung und Kommunikation. Damit dient sie der Fehlerdetektierung und sorgt so für eine schnelle Ortung des fehlerbehafteten Abschnitts oder der Freischaltung der gestörten Betriebsmittel. Als Spezialist für Energieverteilung bietet Ormazabal deswegen neben Mittelspannungschaltanlagen auch Schutz- und Steuerrelais an. Mit der Produktlinie ekor.rpa hat das Unternehmen sein Portfolio erweitert. Die neuen Geräte ermöglichen das schnelle Erkennen von Störungen und ihre zeitnahe Behebung. Sie helfen, die Ursache zu ermitteln, damit künftigen Störfällen vorgebeugt werden kann. Mit Sekundärtechnik und Schaltatanlage aus einer Hand profitieren Betreiber von einer speziell auf ihre Anforderungen zugeschnittenen Gesamtlösung, die im Plug-and-Play-Verfahren angeschlossen werden kann.

Die steigende Anzahl an kleinen, dezentralen Energieerzeugern macht die Verteilnetze zusehends komplexer und somit anfälliger für Störungen. Um einen reibungslosen Betrieb und eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten, muss die eingesetzte Technik auf die sich wandelnden Bedürfnisse angepasst werden. Das betrifft die Primärtechnik wie Ortnetzstationen ebenso wie die Sekundärtechnik. Ormazabal bietet aus diesem Grund mit der ekor.sys-Produktfamilie schon seit über zehn Jahren Schutz- und Steuerrelais auf dem europäischen Markt an. Diese werden bereits im Werk in die Stationen installiert, getestet und anschließend als kundenspezifische Gesamtlösung zum Anschluss im Plug-and-Play-Verfahren ausgeliefert. Mit den neuen Geräten der Produktlinie ekor.rpa reagiert das Unternehmen auf die sich verändernden Netzstrukturen und stellt sich und seine Kunden stark für die Zukunft der Energieverteilung auf.

Anpassbar auf die Kundenbedürfnisse

Herzstück der ekor.rpa-Geräte ist ihre neue Basis, die sukzessive und kontinuierliche Weiterentwicklungen ermöglicht. Das ekor.rpa-100 entspricht internationalen Standards und stellt als multifunktionale Schutz-, Mess- und Steuereinheit ein skalierbares Maß an Funktionalität und Hardware-Optionen bereit. Das Überstromzeitschutzrelais ekor.rpa-120 misst die Spannung und den Strom und kann daraus weitere elektrische Kenngrößen berechnen. Die Fehlererkennung umfasst den gerichteten Phasen- und Erdüberstrom sowie weitere strombasierende Schutzfunktionen, zum Beispiel das thermische Abbild und Stromasymmetrie. Für den Spannungsschutz stehen Funktionen wie Über- und Unterspannung ebenso wie die Verlagerungsspannung zur Verfügung. Eine automatische Wiedereinschaltung ist ebenfalls verfügbar.

Informationen auslesen und auswerten

Die Steuerung des Leistungsschalters kann vor Ort oder über Fernbetrieb vollzogen werden. Der Zugriff auf die Messwerte und die Steuerfunktion ist über eine RJ45-Schnittstelle realisiert. Zusätzlich dazu bietet Ormazabal die anwenderfreundliche Bediensoftware ekor.soft, die in jedem Relais vorhanden ist und keine zusätzlichen Installationsmaßnahmen erfordert. Die Programmierung der Schutzparameter kann über USB auf Mini-USB (Front) oder per LAN-Kabel (rückseitig) erfolgen. Eine Webserver-Schnittstelle ist in alle Relais integriert.

Zur Auswertung künftiger Störfälle beinhalten die Geräte eine umfassende Datensicherung mittels Ereignis- und Fehlerrekorder sowie einer oscilografischen Aufzeichnung. Tritt ein Fehler auf, kann die Auswertung des Störschriebs genutzt werden, um Ursachenforschung zu betreiben.

Zukünftige Entwicklungen im Blickpunkt

Mit dem ekor.rpa-200 steht bereits die Weiterentwicklung des Schutzrelais in den Startlöchern. Zu seinen erweiterten Funktionen gehören ein gerichteter Leistungsschutz, ein Synchro-Check und eine Frequenzüberwachung (z. B. rate.of.change-of-frequence, kurz: rocof). Zudem ist eine Automatisierung durch SPS-Funktionalität optional vorhanden. Diese Eigenschaft erlaubt es, Meldungen und Signale zur Projektierung einer Umschaltautomatik zu kombinieren und so die Netzausfallzeiten weiter zu reduzieren. Die Kommunikation erfolgt entweder seriell mittels Modbus-RTU und IEC 60870-5-103 (Procome) oder über Internetprotokolle wie Modbus-TCP und IEC 60870-5-104. Damit ist auch der mobile Zugriff per Smartphone oder Tablet möglich, um Messwerte, Ereignisse oder Störfälle einzusehen und Informationen in die Leittechnik einzubringen.

Fit für Smart Grids

Die ekor.rpa-Geräte finden zum Beispiel in Übergabefeldern Anwendung. Tritt dort eine Störung auf, veranlassen sie die Abtrennung des fehlerbehafteten Abschnitts vom Netz. Somit nehmen andere Betriebsmittel keinen Schaden und können weiterarbeiten, eine Ausbreitung auf das Gesamtnetz wird unterbunden. Die neuen Relais sind damit essenzieller Bestandteil von Smart Grids und unterstützen eine hohe Versorgungssicherheit.