Ausgabe 2 2022 Magazin ERGEBNISSE DER SICHERHEITSBEWERTUNG IN SCHALTANLAGEN UND KRAFTWERKEN
OMICRON electronics GmbH, Oberes Ried 1, 6833 Klaus (AT) OMICRON electronics GmbH up! consulting, Industriering 10, 9491 Ruggell (FL) OMICRON electronics GmbH, iStock.com (S. 4, 6–12, 14–17, 24–26, 31, 33, 35, 36, 39), Adobe Stock (S. 9–11, 42), Marke Elektronik (S. 14), Mejdaf (S. 15), T&D Technologies (S. 16), Energy Solutions (S. 16), ACINEL (S. 38) magazine@omicronenergy.com Herausgeber Verantwortlich für den Inhalt Redaktion und Umsetzung Bildnachweis E-Mail an die Redaktion LIEBE LESER:INNEN, Nigeria, Saudi-Arabien, Kuwait und die Türkei liegen weit auseinander, eine Verbindung schafft das Interesse der Energiewirtschaft an dem kompakten, batteriebetriebenen COMPANO 100. Wir haben im Interview auf Seite 14 mit unseren Vertriebspartnern im Nahen Osten und Afrika über die Gründe gesprochen, warum das kompakte Prüfgerät bei ihnen so gefragt ist. Unser internationales Team der OMICRON Academy hat in kürzester Zeit ein ganzes Portfolio an Webinaren entwickelt. So können Sie nun immer und überall auf unsere Lerninhalte zurückgreifen. Lesen Sie ab Seite 21 was Sie aus über 45 kostenlosen WebinarAufzeichnungen lernen können. Was Sie mit Sicherheit am Anfang Ihrer Arbeit in der Energiebranche gelernt haben: korrekt durchgeführte Prüfungen, die resultierenden Prüfdaten und die präzise Auswertung von Prüfergebnissen sind essenziell für die zuverlässige Zustandsbewertung von Anlagen. Soweit nichts Neues. Neu ist jedoch: Maschinelles Lernen ermöglicht das Vergleichen von Prüfergebnissen mit Hilfe von Algorithmen basierend auf Expert:innenwissen und großen Datenmengen. Sie wollen mehr wissen? Dann blättern Sie auf Seite 40 vor. So sehr uns Maschinelles Lernen neue Türen öffnen kann, so wichtig ist auch das Wissen geschulter Expert:innen. Im Artikel auf Seite 6 haben wir mit Ozan Dayanc gesprochen. Er hat beim Erstellen von Sicherheitsbewertungen mit dem StationGuard Intrusion Detection System (IDS) teilweise alarmierende Ergebnisse festgestellt. Erfahren Sie von Ozan mehr über die am häufigsten auftretenden Risiken und wie man diese vermeiden kann. Da wir so gern mit Kund:innen und Kolleg:innen über unterschiedlichste Themen aus der Energiebranche sprechen, sind wir besonders stolz auf über 3 400 Abonnent:innen unseres Podcasts Energy Talks innerhalb eines Jahres. Für den Zuspruch, den unser Podcast bei Ihnen erhalten hat, möchten wir uns herzlich bedanken! Spannende Fakten und Zahlen zu den bisherigen Episoden erfahren Sie auf Seite 12. Wenn Sie Feedback zu dieser Ausgabe haben, lassen Sie es mich bitte wissen – ich freue mich darauf, von Ihnen zu hören. Viel Spaß beim Lesen! Lia Thum OMICRON Magazine Project Lead 2
Magazin | Ausgabe 2 2022 Isaac Newton »Was wir wissen, ist ein Tropfen. Was wir nicht wissen, ein Ozean.« 3
Höhere Datenqualität durch künstliche Intelligenz Anwendungswissen „zum Mitnehmen“ 40 21 COMPANO 100 – Erfolge im Nahen Osten und in Afrika Ergebnisse der Sicherheitsbewertung in Schaltanlagen und Kraftwerken 6 14 INHALT 4
Magazin | Ausgabe 2 2022 NEUIGKEITEN 36 … und sie wächst und wächst 15 Jahre Protection Testing Library REGIONAL 38 Vor Ort: OMICRON in Slowenien David Bucaj von ACINEL berichtet, wie er den Energiesektor sieht 43 OMICRON Diagnosewoche 2023 20.–23. März 2023 in Lindau HINTERGRUND 12 Die Ohren gespitzt! Energy Talks feiert den ersten Geburtstag 21 Anwendungswissen „zum Mitnehmen“ Webinar-Aufzeichnungen der OMICRON Academy KUNDENBERICHTE 14 Erfolge im Nahen Osten und in Afrika COMPANO 100 erobert neue Märkte im Sturm VERANSTALTUNGEN 44 Wir bleiben in Kontakt PRODUKTE UND TECHNOLOGIE 6 Ergebnisse der Sicherheitsbewertung in Schaltanlagen und Kraftwerken Unser Experte erzählt, welche Risiken weltweit häufig auftreten 9 Digitale Transformation Kontinuierlicher Wandel durch digitale Technologien 18 Vom Neueinsteiger zum Technologieführer 10 Jahre CIBANO 500 24 Wenn ein Ausfall teuer kommt Fehlerfreie Schnellumschalteinrichtungen durch effizientes Prüfen garantieren 27 Eine leistungsfähige Kombination für die Prüfung von Leistungstransformatoren Gründliche Analyse von Laststufenschaltern mit TESTRANO 600 und PTM 4.90 30 Das Netzwerk in digitalen Schaltanlagen entlasten Mit konfigurierbaren Datasets in Sampled Values nach IEC 61869-9 32 Beobachtung von Teilentladungen im Zeitverlauf MONTESTO 200 ist unser tragbares System für das temporäre TE-Online-Monitoring und die Trendermittlung des Isolierungsstatus zwischen Diagnosechecks. 40 Höhere Datenqualität durch künstliche Intelligenz 5
Über den Autor Ozan Dayanç ist OT Security Engineer, Product Specialist und Mitarbeiter des Technischen Supports bei OMICRON. Zu seinen Aufgaben gehört die Bewertung von OT-Netzwerken weltweit. Hier berichtet er von seinen Erfahrungen beim Schutz von Netzwerken zur Automatisierung von Energieanlagen. Ende 2020 meldete sich eine Kollegin bei mir und bat mich, mit unserem Angriffsüberwachungssystem (IDS) StationGuard einen Sicherheitsbewertungsbericht für eine:n unserer Kund:innen zu erstellen. Ich bekam vom Unternehmen entsprechende Engineering-Dateien und wurde über dessen Netzwerkarchitektur informiert. Diese Unterlagen bilden die konventionelle Grundlage für jede Sicherheitsbewertung, bevor meine Kolleg:innen und ich unsere Prüfung vor Ort fortsetzen. Die Daten meiner ersten Sicherheitsbewertung haben sowohl für die Schaltanlagentechniker:innen als auch für die IT-Spezialist:innen völlig unerwartete Ergebnisse erbracht. Zu den Risiken, die unsere Bewertung zutage ERGEBNISSE DER SICHERHEITSBEWERTUNG IN SCHALTANLAGEN UND KRAFTWERKEN Unser Experte erzählt, welche Risiken weltweit häufig auftreten 6
Magazin | Ausgabe 2 2022 gefördert hatte, gehörten mehrere unbemerkt gebliebene Verbindungen nach draußen, unerwartete Geräte im Netzwerk, veraltete Firmware, fehlgeschlagene RTUOperationen, Konfigurationsfehler und Probleme mit dem Netzwerk und seinem Redundanzprotokoll (RSTP). Seitdem haben wir weltweit viele Sicherheitsbewertungen durchgeführt (und Verbesserungen daran vorgenommen), und zwar nicht nur für Schaltanlagen, sondern auch für Kraftwerke und Control Center, darunter Anlagen mit IEC 61850-, IEC 608705104-, DNP3-, Modbus TCP/IP und vielen anderen IT-Protokollen. Die Ergebnisse unserer Sicherheitsbewertungen waren immer interessant, manchmal aber auch alarmierend. Im Folgenden gehe ich auf einige häufig auftretende Risiken ein, die mir in den letzten Jahren begegnet sind: VERALTETE FIRMWARE mit bekannten Sicherheitslücken Bei jeder Sicherheitsbewertung stoße ich auf veraltete Firmware-Versionen. Im Rahmen unserer Bewertungen übergeben wir den Techniker:innen und ITExpert:innen des Unternehmens ein passiv ermitteltes Bestandsverzeichnis. Wir ergänzen die Angaben zum Bestand um weitere Details, wie die Software-Version, die Hardware-Konfiguration und Seriennummern, indem wir Engineering-Dateien importieren. Dieses Bestandsverzeichnis stellt eine solide Basis für die Analyse der Schwachstellen und Risiken dar. 26 Updates verfügbar EXTERNE VERBINDUNGEN Kraftwerke und Control Center mit Remote- Verbindungen zum IT-Netzwerk des Unternehmens sind für einen Cyberangriff immer am anfälligsten. Bei der Bewertung des Netzwerks einer Schaltanlage in Südamerika stellten wir die Aktivität mehrerer Clients mit externen IP-Adressen fest. Das Unternehmen hatte seinen Techniker:innen erlaubt, sich über eine RemoteVerbindung (VPN-Tunnel) von zu Hause aus mit den IEDs zu verbinden und sie zu konfigurieren. Viele Funde beunruhigten die Verantwortlichen für die ITSicherheit. Einer davon waren eine IP-Adresse und eine MAC-Adresse, die niemand im Team kannte und die auch nirgends dokumentiert waren. Wir konnten die IP-Adresse zurückverfolgen und herausfinden, woher diese Verbindung stammte. Das ermöglichte es uns, ihren Zugriff auf das System zu blockieren. Achten Sie genauer auf potenzielle Sicherheitsrisiken, indem Sie alle Verbindungen in Ihrem Netzwerk sichtbar machen. Sie interessieren sich für unsere Sicherheitsbewertungen? Dann scannen Sie den Code oder schreiben Sie uns an info.puc@omicronenergy.com 7
NICHT GENUTZTE DIENSTE FEHLER IN DER KONFIGURATION DER LEITTECHNIKKOMMUNIKATION DIE HÄUFIGSTEN SICHERHEITSRISIKEN in Netzwerken von Kraftwerken ERKENNEN VON ÄNDERUNGEN AN DER KONFIGURATION Offene/unbenutzte Dienste bieten unverhältnismäßig viele Möglichkeiten für Hacker, Automatisierungs- oder Leittechniksysteme anzugreifen. Glücklicherweise lassen sich diese ungenutzten Dienste durch Netzwerküberwachung leicht erkennen. Zu den ungenutzten Diensten, die wir bei unseren Bewertungen am häufigsten antreffen, gehören die folgenden: › IPv6: Das Protokoll war auf den meisten PCs aktiviert, manchmal aber auch auf IEDs. IPv6 wurde nie wirklich genutzt, bot aber verschiedene Angriffsvektoren im Netzwerk. › Windows-Dateifreigabe: Der Dateifreigabedienst war auf PCs und Windows-basierten RTUs und Gateways immer aktiviert, wurde aber nicht genutzt. › PTPv2: Dieses Protokoll war standardmäßig auf einigen industriellen Switches aktiviert, wurde aber fast nie genutzt. Allein durch Deaktivieren dieser Dienste lässt sich die Zahl der Cyberrisiken für die Geräte im Netzwerk deutlich senken. Falsch konfigurierte RTU- und Leittechnikgeräte können die Kommunikation verlangsamen und dazu führen, dass bei kritischen Vor-Ort-Ereignissen Übertragungen fehlschlagen. Ich erinnere mich an einen Fall in einer Schaltanlage in Europa, wo die MMSReports wegen eines Konfigurationsfehlers an die falsche Client-IP-Adresse gesendet wurden. Durch die Behebung dieses Fehlers konnte die Kommunikationsgeschwindigkeit der IEDs messbar verbessert werden. Die Untersuchung von Verzögerungen bei der Kommunikation reduziert das operative Risiko behinderter Reaktionsprozesse. In einer Schaltanlage in den USA stellten wir eine Fehlkonfiguration bei den GOOSE-Nachrichten fest. Zu diesem Problemwar es gekommen, weil die Geräte von zwei verschiedenen Engineering-Stellen konfiguriert worden waren. Die fehlende Absprache zwischen den Techniker:innen hatte Kommunikationsprobleme zwischen den OT-Geräten zur Folge. Wir fanden heraus, dass bestimmte Remote-Befehlsaktivitäten in der Schaltanlage aufgrund ungültiger Verriegelungsbedingungen nicht richtig funktionierten. Die Konsequenz war, dass es in dringenden Fällen nicht möglich gewesen wäre, die Schaltgeräte aus der Ferne zu bedienen. Das hat mir gezeigt, wie solche kleinen Probleme in der GOOSEKommunikation zu größeren Problemen für das Kraftwerk führen können. Aus diesem Grund und um unser Wissen zu erweitern und mit anderen Kraftwerken, Schaltanlagen und Control Centern in Kontakt zu kommen, bieten wir diese Sicherheitsbewertungen weiter kostenlos an. ? × Nicht dokumentierte externe Verbindungen, die direkt auf IEDs und Switches zugreifen Veraltete Firmware mit bekannten Sicherheitslücken Nicht genutzte Dienste Nicht autorisierte Zugriffe Normalerweise werden diese Sicherheitsprobleme durch funktionale Probleme begünstigt, wie z. B. Konfigurationsprobleme in IEDs, RTUs und Netzwerk-Switches Fehler bei der Zeitsynchronisation Probleme mit der Netzwerkredundanz 8
Magazin | Ausgabe 2 2022 Der Begriff „Digitale Transformation“ ist in aller Munde. Befindet sich Ihr Unternehmen bereits mitten in der Umstrukturierung? Oder planen Sie gerade die ersten Schritte hin zur digitalen Transformation? Großartig! – Hören Sie sich unsere neueste Podcast- Serie zum Thema „Digitale Transformation in der Energiewirtschaft“ an. „Digitale Transformation“ wird häufig mit dem Begriff „Digitalisierung“ gleichgesetzt. Das ist aber irreführend, denn Digitalisierung bedeutet, bestehende analoge Inhalte und Prozesse in digitale Daten und Verfahren umzuwandeln. Man könnte sagen, die Digitalisierung ist einer der ersten Schritte bei der Automatisierung. „Digitale Transformation“ beschreibt im Vergleich dazu ein viel breiteres Konzept, nämlich einen Prozess des kontinuierlichen Wandels, der durch digitale Technologien verursacht wird. Wir in der Energiewirtschaft wie auch in anderen Industrien stehen vor der Aufgabe, diesen fundamentalen Wandel und die Umstrukturierung ganzer Bereiche bewältigen zu müssen. In unserer neuesten Podcast-Serie teilen unsere Expert:innen Ideen und Erkenntnisse darüber, wie die digitale Transformation unseren Berufsalltag beeinflusst. DIGITAL TRANSFORMATION SERIES PART 1 DIGITALE TRANSFORMATION Kontinuierlicher Wandel durch digitale Technologien 9
Lukas Klingenschmid spricht über die Herausforderungen bei der Umsetzung der digitalen Transformation und der Datenvalidierung. Seine Hauptaussagen lassen sich wie folgt zusammenfassen (ausführlichere Informationen erhalten Sie in den Folgen 2 und 4 mit Juan Carlos Sánchez-Calle und David Gopp): 1. Bei der Digitalisierung werden Offline-Aufgaben anhand eines harmonisierten und standardisierten Regelwerks an die OnlineWelt angepasst. 2. Durch die Automatisierung von (sich wiederholenden) Aufgaben erhalten die Beschäftigten mehr Freiräume und können sich so besser auf ihre eigentlichen Kernaufgaben konzentrieren. 3. Datenqualität ist für den Aufbau sinnvoller digitalisierter Systeme von Anfang an unerlässlich. Durch die automatisierte Validierung der Prüfergebnisse wird sichergestellt, dass die richtigen Informationen verarbeitet werden. 4. FalschePrüfergebnissekönnen für das betreibende Unternehmen schwerwiegende (finanzielle) Folgen haben. Lukas Klingenschmid, Product Manager, OMICRON In der ersten Folge geben Martin Pfanner und Juan Carlos SánchezCalle einen allgemeinen Überblick über die digitale Transformation in der Energiewirtschaft und sprechen über ihre Erfahrungen in diesem Bereich. Die wichtigsten Erkenntnisse aus Folge 1 haben wir für Sie zusammengefasst: 1. Für den Erfolg der digitalen Transformation ist es wichtig, von Anfang an ein klares Ziel zu haben. Das Ziel ist in der Regel die Verbesserung eines Prozesses oder die Realisierung einer neuen Geschäftsmöglichkeit. Daten und die digitale Transformation schaffen eine positive Dynamik, die Innovationen vorantreibt. Mehr Daten machen neue digitale Lösungen erforderlich, und moderne digitale Lösungen generieren mehr Daten. 3. Die digitale Transformation ändert die Art und Weise, wie Werte erschaffen und für die Kund:innen bereitgestellt werden. 4. Die digitale Transformation ist ein grundlegender Wandel, der es nötig macht, die Arbeitsweise im Unternehmen umzustellen. 5. Um im Zeitalter der digitalen Transformation erfolgreich zu sein, ist es wichtig, eine Kultur der Teamarbeit zu schaffen und funktionale, geografische oder abteilungsspezifische Silos zu durchbrechen. „Die digitale Transformation öffnet die Tür zu einer spannenden Evolutionsphase in unserer Branche, die Möglichkeiten für neue Lösungen schafft, die zu besseren Energiesystemen, einer höheren Kundenzufriedenheit und besseren Geschäftsergebnissen führen. Für den Erfolg dieser Transformation ist es notwendig, eine solide Datenverwaltungsstrategie umzusetzen. Wir sind hier, um Sie in diesem Prozess zu unterstützen und Ihnen alle Werkzeuge zur Verfügung zu stellen, die für die digitale Transformation des Prüfprozesses in elektrischen Energieanlagen notwendig sind.“ Juan Carlos Sánchez-Calle und Martin Pfanner, Product Managers, OMICRON 2. 10
Magazin | Ausgabe 2 2022 In Folge 3 sprechen die OMICRONExperten für Cyber Security Thomas Friedel und Eugenio Carvalheira darüber, wie wichtig Cyber Security bei der digitalen Transformation ist und welche entscheidende Rolle sie in der Energiesystem- Infrastruktur spielt: „Angesichts des Wandels, den die digitale Transformation für die Energiewirtschaft mit sich bringen wird, ist es unerlässlich, die Cyber Security von Energieversorgungsunternehmen auf dem neuesten Stand der Technik zu halten. Eine Sache ist dabei besonders wichtig: Lösungen, die in erster Linie für die Büro-IT entwickelt wurden, eignen sich nicht für OT-Netzwerke in der Energiewirtschaft. Dafür sind die Anforderungen zu unterschiedlich. Jede Nichtbeachtung der speziellen Aspekte der OT gefährdet das Energiesystem in einzelnen Regionen oder sogar ganzen Ländern. Daher ist es nicht nur ratsam, OTExpert:innen in den Auswahlprozess für Cyber Security-Lösungen für das Stromnetz einzubeziehen, sondern es ist sogar unabdingbar.“ DER PODCAST ZUM THEMA Sie finden das Thema interessant? Dann hören Sie sich unsere erste Energy Talks-Podcast-Serie zur digitalen Transformation in der Energiewirtschaft an. Scannen Sie den QR-Code oder besuchen Sie: omicronenergy.com/digital-transformation-series In Folge 4 geht es um das Thema Datenvalidierung. David Gopp erläutert ein paar der Fallstricke, die die Datenverwaltung mit sich bringt. Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung seiner Gedanken. 1. Bei der Datenqualität geht es um die Bereitstellung fehlerfreier Daten während des gesamten Prozesses von der Erfassung über die Änderung bis hin zur Verteilung. 2. Die Datenvalidierung betrachtet die Daten im Kontext der Anwendung und versucht, ungültige/unzureichende Daten zu identifizieren. 3. Die Datenvalidierung ist ein wesentlicher Bestandteil jeder Datenverarbeitungsaufgabe, ganz gleich, ob Sie vor Ort Informationen sammeln, Daten analysieren oder bewerten oder sich darauf vorbereiten, Stakeholder:innen Daten zu präsentieren. 4. Werden Messergebnisse anhand von ungültigen Daten oder von Daten mit unzureichender Qualität analysiert, erhalten Sie keine zuverlässigen Bewertungsergebnisse. Thomas Friedel und Eugenio Carvalheira, Product Managers, OMICRON David Gopp, Product Manager, OMICRON 11
DIE OHREN GESPITZT! Energy Talks feiert den ersten Geburtstag DOWNLOADS & STREAMS >33247 (Zahl bezieht sich auf alle PodcastPlattformen und YouTube) 20 BESPROCHENE THEMEN Top-Themen: 1. Digitale Transformation in der Energiewirtschaft 2. Messung und Überwachung von TE 3. Cybersecurity LÄNDER MIT DEN MEISTEN HÖRER:INNEN 1. USA 2. Indien 3. Deutschland 4. Australien 5. Österreich FOLGEN >38 ABONNENT:INNEN 3438 GASTEXPERT:INNEN 51 Auch wenn unser Podcast nur auf Englisch verfügbar ist, haben wir Hörer:innen in 160 LÄNDERN WELTWEIT Energy Talks, unser regelmäßiger Podcast mit Expert:innen zu Themen rund um das Prüfen von elektrischen Energiesystemen, feiert sein einjähriges Bestehen. Wir haben Energy Talks im Januar 2021 mit dem Ziel ins Leben gerufen, den Wissensaustausch voranzubringen, denn dies ist eines der Kernanliegen von OMICRON. Zur Feier des einjährigen Bestehens möchten wir mit Ihnen einige interessante statistische Daten über unseren Podcast aus den letzten Monaten teilen. Energy Talks ist über unsere Podcast-Seite, auf YouTube und auf allen gängigen Podcast-Plattformen verfügbar. Wenn Sie den Podcast noch nicht kennen, laden wir Sie ein, Energy Talks zu abonnieren. So stellen Sie sicher, dass Sie keine Folge verpassen. 12
Magazin | Ausgabe 2 2022 Ich möchte kurz anmerken dass ich regelmäßig die OMICRON Podcast-Reihe Energy Talks höre und die Themen und Sprecher:innen sehr schätze. Bei der Maschinenfabrik Reinhausen bin ich für die digitale Darstellung eines Transformators vom Engineering über die Dokumentation und Leistungsüberwachung bis hin zur Integration in den ISO 55000-Prozess unserer Kund:innen verantwortlich. Daher war ich sehr neugierig, als ich Ihre Podcast-Reihe zum Thema Digitalisierung hörte. Darüber hinaus fand ich es äußerst wertvoll, wie Dr. Karsten Viereck und Christoph Engelen die neuartigen Ansätze zur Diagnose und Überwachung von Transformatoren und OLTC mit vibrakustischen Sensoren diskutierten. Es ist großartig, die Geschichte hinter den Geschichten zu hören. Deshalb bin ich ein aktiver und regelmäßiger Zuhörer Ihres Podcasts – die Zeit ist immer gut investiert und aufschlussreich mit neuen Perspektiven.. Bastian Fischer, Head of Portfolio- and Business Development, BU AUTOMATION “ “ Als Schaltanlagentechniker ist es schön, etwas über dieses Thema auf YouTube im Podcast-Format und damit in einem Format zu hören, das ich auch von einigen meiner anderen Lieblingssendungen kenne! Hörer:innenfeedback “ PRODUKTIONSZEIT ~10 Stunden pro Folge BETEILIGTE MITARBEITER:INNEN ~6 pro Folge – so viel wie die feste Besetzung von „Friends“ VERFÜGBARES MATERIAL ZUM ANHÖREN >14,5 Stunden – genug für zwei ganze Arbeitstage und alles kostenlos DURCHSCHNITTLICHE DAUER EINER FOLGE ~26 Minuten – genauso lange wie eine Folge von „The Big Bang Theory“ KEINE PODCAST-FOLGE VERPASSEN Profitieren mit dem Energy Talks-Podcast vomWissen und den Erfahrungen unserer Expert:innen. Scannen Sie den QR-Code oder besuchen Sie: omicronenergy.com/podcast Abonnieren Sie Energy Talks auf Ihrer bevorzugten Podcast-Plattform und geben Sie uns auf Spotify oder Apple Podcast eine Sternebewertung Star. Wenn Sie Fragen, Lob, Kritik oder Anregungen haben, schreiben Sie uns: podcast@omicronenergy.com Ich wollte Ihnen nur kurz mitteilen, dass ich mir alle bisherigen Podcast-Folgen angehört habe und sie äußerst interessant fand. Ich bin Elektriker in Glasgow (Schottland) und kümmere mich in meinem Job um die Modernisierung von Steuerungen für Dieselgeneratoren und Schaltanlagen. Ich bin in ganz Großbritannien unterwegs und höre bei meinen langen Autofahrten Podcasts. Besonders angetan hat es mir Folge 3 mit Gustav Lundqvist von Kraftdiagnos. Es war einfach toll, von jemandem zu hören, der das OMICRON-Prüfkit im Feld einsetzt, und so einen Einblick in diese Arbeit zu bekommen. Hörer:innenfeedback 13
»COMPANO 100 ist kein einfaches Prüfgerät, aber die Art und Weise, wie es mit Anwender:innen kommuniziert, wurde so einfach wie möglich gestaltet, und genau das gefällt mir.« Serhat Tutal, Marke Elektronik, Türkiye Serhat Tutal: „In der Türkei ist COMPANO 100 das richtige Produkt zur richtigen Zeit. Die Struktur des Stromnetzes in unserem Land wurde vor etwa 25 Jahren in Erzeugung, Übertragung und Verteilung aufgeteilt. Das hat dazu geführt, dass der Verteilsektor in einigen Fällen keine Prüferfahrungen mehr sammeln kann. Außerdem mieten die Verteilnetzbetreiber das Netz für einen bestimmten Zeitraum von der Regierung. Daher haben einige nur ein begrenztes Budget für Prüfungen zur Verfügung. Durch seine Multifunktionalität und einfache Bedienoberfläche ist COMPANO 100 für diesen Bereich der Energieverteilung in der Türkei das perfekte Produkt. Große Stromversorgungsunternehmen nutzen dieses Gerät in ihrer täglichen Arbeit intensiv. Wir haben beispielsweise 125 Geräte an Enerjisa geliefert. Das ist ein eindrucksvoller Beweis dafür, dass auch Kund:innen mit einfacheren Anwendungen von der Qualität profitieren können, für die OMICRON bekannt ist. Das gilt auch für den Akku von COMPANO 100 – wir haben keine einzige Beschwerde über ihn erhalten. Der Akkubetrieb an sich ist natürlich ein ganz entscheidender Faktor. Weitere wichtige Erfolgsfaktoren sind aus meiner Sicht aber auch die kontinuierliche Verbesserung der Software und die gute Zusammenarbeit mit OMICRON. Dank derer profitieren unsere Kund:innen von einem hervorragenden After-Sales-Support, zum Beispiel wenn sie schnell ein Leihprüfgerät benötigen. Ich bin sehr optimistisch, was die Zukunft von COMPANO 100 in der Türkei angeht. Mit seinem breiten Anwendungsspektrum ist das Gerät die perfekte Ergänzung für Versorgungsunternehmen und ideal für Industrieanlagen.“ ERFOLGE IM NAHEN OSTEN UND IN AFRIKA COMPANO 100 erobert neue Märkte im Sturm Nigeria, Saudi-Arabien, Kuwait und die Türkei sind vier Länder mit einer jeweils ganz eigenen Stromnetzinfrastruktur und eigenen Prüfanforderungen. Für alle gilt aber das Interesse des Energiesektors am kompakten, batteriebetriebenen COMPANO 100. Die Rückmeldungen vieler begeisterter Kund:innen bestätigen, dass sich das Gerät perfekt für die verschiedensten einfachen Prüfanwendungen eignet. Warum ist das so? Wir haben mit unseren Vertriebspartnern im Nahen Osten und in Afrika gesprochen und sie gefragt, warum das kompakte Prüfgerät so stark nachgefragt ist. Hohe Nachfrage in der Türkei: Marke Elektronik musste seinen größten Besprechungsraum leer räumen, um die große Menge an Geräten unterzubringen, die auf die Auslieferung an die Kund:innen warten. 14
Magazin | Ausgabe 2 2022 Mohamed Taha: „COMPANO 100 hat ein unschlagbares Preis-LeistungsVerhältnis. Den meisten Kund:innen reicht der Funktionsumfang des Geräts voll und ganz. Das dürfte auch der Grund dafür sein, dass es bereits bei den meisten saudi-arabischen Versorgungsunternehmen im Einsatz ist. Große Unternehmen schätzen das Gerät. So hat beispielsweise Saudi Electricity Company 100 Stück bestellt. Unsere Kund:innen führen hauptsächlich einphasige Relaisprüfungen durch, prüfen die Übersetzung von Strom- und Spannungswandlern, messen die Widerstände von Leistungsschaltern und kontrollieren die Polarität und Verdrahtung. Sicherheit und Arbeitsschutz spielen bei Energiesystemen in Saudi-Arabien eine große Rolle. Die Unternehmen, mit denen wir zusammenarbeiten, suchen daher nach günstigen und sicheren Lösungen. Es ist großartig, dass mit COMPANO 100 auch Erdungsprüfungen durchgeführt sowie Schritt- und Berührungsspannungen gemessen werden können. Daher ist das Gerät auch für Unternehmen interessant, die Schaltanlagen errichten oder Dienstleistungen anbieten. Eines unserer Partnerunternehmen nutzt COMPANO 100 für eine sehr einfache einphasige Prüfung, bei der nur eine Sekunde lang 50 Ampere eingespeist werden müssen. Bisher waren dafür zwei Prüfingenieur:innen erforderlich, die für die Prüfungen einen großen, 30kg schweren Generator und ein 25kg schweres Primärprüfgerät an den Prüfort bringen mussten. Bei COMPANO 100 wird lediglich ein kompaktes, 10kg schweres Prüfgerät benötigt, und dank des digitalen Ausgangs lassen sich die Prüfungen auch mit einer hohen Genauigkeit ausführen. Das ist wirklich einzigartig.“ »In Saudi-Arabien spielen Arbeitsschutz und Sicherheit bei Energiesystemen eine große Rolle. Es ist großartig, dass mit COMPANO 100 auch Erdungsprüfungen durchgeführt sowie Schritt- und Berührungsspannungen gemessen werden können.« Mohamed Taha, Mejdaf, Saudi-Arabien Unternehmen in Saudi-Arabien, die auf der Suche nach sicheren und vielseitigen Lösungen sind, schätzen das Preis-Leistungs-Verhältnis von COMPANO 100. Nigeria Saudi-Arabien Türkiye Kuwait 15
Mohamed Al Saleh: „Die Leistung des COMPANO 100-Akkus hat mich sehr beeindruckt: Trotz der sehr hohen Temperaturen an den Prüforten in Kuwait gab es bisher noch keine einzige Beschwerde über den Akku. Unsere Kund:innen schätzen das Prüfgerät, weil es vielseitig, leicht und mobil ist. Dadurch kann es innerhalb kurzer Zeit von einem Ort zum nächsten transportiert werden. Es gibt kein anderes Produkt, das Schutzrelaisprüfungen, Mikroohmmessungen, Polaritätsprüfungen und Erdungswiderstandsmessungen in einem Gerät kombiniert. Deshalb erhalten wir durchweg positives Feedback, wenn wir Behörden oder Verteil- und Übertragungsnetzbetreibern COMPANO 100 vorstellen. Unsere Kund:innen schätzen auch, wie schnell wir dank unserer engen Zusammenarbeit mit dem OMICRON-Team auf etwaige Probleme reagieren können. Das alles beflügelt den Markt für COMPANO 100 und wir erwarten in den kommenden Monaten ein hohes Bestellaufkommen.“ »Die Leistung des Akkus hat mich sehr beeindruckt. Bisher gab es noch keinerlei Beschwerden – und dass trotz der sehr hohen Temperaturen in Kuwait.« Mohamed Al Saleh, Energy Solutions, Kuwait Nitin Mahajan: „Nigeria ist ein sehr großes Land und es gibt bei uns viele Netzstationen. Das wichtigste Energieversorgungsunternehmen in Nigeria, TCN, bestellte für seine täglichen Prüfungen überall im Land vierzig COMPANO 100-Geräte. Die anwendungsfreundliche Software kommt dem EinphasenPrüfgerät sehr zugute. Selbst Prüfpersonal ohne großes technisches Wissen kann damit mühelos umgehen. Es müssen nur einige wenige Prüfeinstellungen festgelegt werden und schon ist das Gerät für Prüfungen einsatzbereit. Außerdem finde ich am COMPANO 100 gut, dass es über einen langen Zeitraum hinweg eine hohe Genauigkeit beibehalten kann. Das ist ein wichtiger Vorteil, da die Kalibrierung auf dem afrikanischen Kontinent eine ziemliche Herausforderung sein kann. Dies gilt insbesondere für den nördlichen Teil unseres Landes, wo es viele Probleme mit dem Boden und der Erdung gibt. Mit COMPANO 100 brauchen unsere Kund:innen keine andere Prüfausrüstung mehr. Ein einzelnes praktisches Gerät reicht, um Erdungsimpedanz und Schritt- und Berührungsspannungen zu messen sowie verschiedene andere Prüfungen für die verschiedenen Betriebsmittel durchzuführen. Da in vielen Gegenden von Nigeria keine Hilfsversorgung verfügbar ist, ist auch der Akkubetrieb ein entscheidender Vorteil. Das umfangreiche Anwendungspaket von COMPANO 100 ist fantastisch. Es macht das Gerät auch für private Verteilnetzbetreiber in Nigeria sehr interessant. Ich denke, dass dieses Prüfgerät eine tolle Zukunft in unserem Land hat.“ »In Afrika ist die Kalibrierung eine Herausforderung. COMPANO 100 kann über einen langen Zeitraum hinweg eine hohe Genauigkeit beibehalten. Das ist ein großer Vorteil.« Nitin Mahajan, T&D Technologies, Nigeria Das Ministerium für Elektrizität und Wasser in Kuwait prüft mit COMPANO 100 bequem verschiedene Schutzfunktionen und nutzt dabei vordefinierte Prüfabläufe und Ausgangsparameter. 16
Magazin | Ausgabe 2 2022 Ahmed Abdelwahab, Engineering services, OMICRON Bahrain Ahmed Abdelwahab: „Für viele Verteilnetzbetreiber weltweit sind brennende Ringkabelschaltanlagen (in der Region auch oft als Bezeichnung für die gesamte Ortsnetzstation verwendet) in der Mittelspannungsebene ein bekanntes Problem. Einer der Hauptgründe dafür sind falsch parametrierte Schutzrelais. Wenn der Leistungsschalter bei einem Fehler nicht auslöst, kann dies aufgrund der resultierenden Überlast und der anschließenden Überhitzung des Öls fatalerweise zu Kabelbränden oder brennenden Transformatoren führen. Daher ist das Prüfen der Schutzeinrichtung äußerst wichtig. Wenn wandlerversorgte Relais über den Stromwandler versorgt werden, insbesondere wenn vor Ort keine Stromversorgung zur Verfügung steht, kann dies aber schwierig sein. Mit COMPANO 100 fand Saudi Electric Company (SEC) in Saudi-Arabien eine praktische Lösung, mit der sich diese Probleme überwinden und die damit verbundenen Risiken senken lassen. Das akkubetriebene Gerät ermöglicht es, die verschiedenen wandlerversorgten Schutzrelais des Unternehmens vor Ort auf ihre richtige Funktion zu prüfen. SEC arbeitete bereits mit COMPANO 100, um dessen Leistungsfähigkeit zu evaluieren. Wir informierten das Unternehmen darüber, dass in Ringkabelschaltanlagen auch wandlerversorgte Schutzrelais geprüft werden können. Mit dem kompakten Prüfgerät konnte das Prüfpersonal erstmalig diese Prüfung durchführen. Dank der intuitiven Bedienoberfläche war dafür nicht einmal eine Vorführung notwendig. Abgesehen davon hatte die Evaluierung bei SEC gezeigt, dass das vielseitige Prüfgerät alle täglich im Unternehmen anfallenden einfachen Prüfaufgaben erfüllen kann. Das war für COMPANO 100 der Beginn einer überwältigenden Erfolgsgeschichte in Saudi-Arabien. Wir freuen uns, dass wir die Routinen der Prüfingenieur:innnen mit vielen weiteren Geräten verbessern konnten, die seitdem im ganzen Königreich ausgeliefert wurden.“ STETIGE VERBESSERUNG Unser Ziel ist es, das Feedback unserer Kund:innen schnell umzusetzen, um die Funktionalität und die Benutzungsfreundlichkeit von COMPANO 100 ständig zu verbessern. Die neue Software-Version 2.31 enthält verschiedene Verbesserungen, die auf das Feedback von Kund:innen in 13 Ländern weltweit zurückgehen. Die Version steht in unserem Kundenportal kostenlos zum Download bereit: my.omicronenergy.com Einer der Hauptgründe für brennende Ringkabelschaltanlagen sind falsch parametrierte Schutzrelais. EXPLODIERENDER ERFOLG – WIE ALLES BEGANN 17
VOM NEUEINSTEIGER ZUM TECHNOLOGIEFÜHRER 10 Jahre CIBANO 500 Wurde das CIBANO 500 speziell für die Prüfung von Leistungsschaltern in der Hochspannung konzipiert? Stefan Achberger: Der scheinbare Fokus auf Hochspannungsanlagen kommt eher von den höheren Anforderungen für die Prüfung dieser Leistungsschalter. Bei großen Leistungsschaltern ist der Anschluss sehr zeitaufwendig, da die Anschlusspunkte mehrere Meter über dem Boden liegen und dafür Leitern oder Steiger benötigt werden. Deshalb war für uns schnell klar: die Tests müssen ohne Umverdrahtung und mit so wenig Kabeln und Komponenten wie möglich machbar sein. Um die Sicherheit unserer Kund:innen jederzeit gewährleisten zu können, sollten die Leistungsschalter auch beidseitig geerdet prüfbar sein. Das Ergebnis war unser modulares Konzept mit den CB MC2’s – 1,2 kg leichte Module mit nur einer Verbindung zum Hauptgerät und kurzen Anschlusskabeln zu den Unterbrechern. Dieses Konzept war einfacher verglichen mit anderen Systemen und verkürzte die Prüfzeit für typische Leistungsschalter in der Hochspannung auf weniger als die Hälfte. Heute ist es möglich auch komplexere Leistungsschalter mit vier oder mehr Schaltkammern pro Phase ohne Umverdrahtung zu prüfen. Dazu haben wir ein Video erstellt, welches den Anschluss und die Prüfung eines solchen Schalters erklärt (nur in Englisch): youtu.be/V4jGvV94Fxk In der letzten Ausgabe haben wir einen niederländischen Prüfdienstleister befragt, wieso sie sich vor einigen Jahren für das Leistungsschalter-Prüfsystem von OMICRON entschieden haben und ob sie damit zufrieden sind. Heute möchten wir uns die Geschichte des CIBANO 500 über die letzten 10 Jahre ansehen! Einer, der das System seit Jahren in- und auswendig kennt ist Stefan Achberger, Application Engineer bei OMICRON. Im Interview hat er uns erklärt, wie das Gerät von der Markteinführung zum heutigen Stand weiterentwickelt wurde. 18
Magazin | Ausgabe 2 2022 Wie sieht es mit gasisolierten Anlagen aus? Um den Sicherheitsaspekt der beidseitigen Erdung auch in gasisolierten Anlagen gewährleisten zu können, haben wir drei Jahre nach Markteinführung eine neue Messmethode entwickelt. Mit der Stromsensormessung (Current Sensor Measurement, CSM) werden Rogowski-Spulen verwendet, um den Zeitpunkt der Stromänderung im Erdungspfad messen zu können. Die CSM-Methode etablierte sich rasch zum neuen Standard für die Schaltzeitenmessung in GIS und wird heute auch von anderen Herstellern angeboten. Die Messmethode wird in diesem Video erklärt: youtu.be/pr9WHxo-WH4 Welche Vorteile hat CIBANO 500 für Leistungsschalter in der Mittelspannung? Die meist einfacheren Mittelspannungsschalter konnten ebenfalls seit der Markteinführung 2013 effizient getestet werden. Speziell die interne Spannungsquelle war hier ein Pluspunkt, da die Leistungsschalter oft komplett ausgefahren werden. Der Funktionsumfang wurde aber in den letzten Jahren noch stark erweitert. Eine Messmethode für die spannungsbasierte Schaltzeitenprüfung bei gekapselten Anlagen wurde eingeführt (Voltage based Timing Measurement, VTM), dann kamen Prüfungen für Unterspannungsspulen und Wandlerstromauslösungen hinzu. Seit der neuesten Version 4.90 der Bediensoftware Primary Test Manager™ (PTM) wird die VTM-Messung über die kapazitiven Abgriffe auch automatisch ausgewertet. ERSTEN TEIL VERPASST? Lesen Sie in Teil 1 warum sich führende Prüfdienstleister für CIBANO 500 entschieden haben. Scannen Sie den QR-Code oder besuchen Sie: omicronenergy.com/Teil-1-CB 19
BESUCHEN SIE DIE OMICRON ACADEMY: omicronenergy.com/academy-webinars Im Mittelspannungspaket sind alle diese Tests inkludiert, sowie die Bewegungsmessung mit dem CB TN3 Modul (über digitale und analoge Sensoren). Wie Leistungsschalter in der Mittelspannung gemessen werden, können Sie hier sehen: youtu.be/lxW_VyPQGKs Was zeichnet die Bedienung des CIBANO 500 aus? Eine einfache Bedienung ist für Anwender:innen von zentraler Bedeutung. Die Primary Test Manager™ (PTM) Software bietet geführte Prüfablaufe und speichert alle Ergebnisse automatisch in der integrierten Datenbank ab. Dank der sich stetig weiter entwickelnden PTMSoftware, bleibt das CIBANO 500-System immer auf dem neuesten Stand der Technik. Diese moderne Schnittstelle macht zusätzlich zur Steuerung des Gerätes vieles möglich, vom Anhängen von Fotos über die „PTMate App“, bis hin zu benutzerdefinierten Prüfberichten auf ExcelBasis und gemeinsamer Datenbank für das ganze Team. Welche weiteren Trends sind zu erwarten? Angesichts der Volatilität unserer Zeit sehen wir bei immer mehr Kund:innen, dass sie vormalig ausgelagerte Messdienstleistungen wieder selbst durchführen um unabhängig zu sein. Durch die Modularität der CIBANO 500-Hardware können sie für etwaige künftige Prüfanforderungen leicht nachrüsten. Auch für die Digitalisierung von vielen Prozessen sind sie mit der modernen Datenbank-Lösung mit Cloud-Funktionen für die Anforderungen der Zukunft gewappnet. Wenn Sie an zusätzlichem Fachwissen interessiert sind, dann holen Sie es sich von der OMICRON Academy, welche entsprechende Weiterbildungen anbietet. Danke für das Gespräch. 20
Magazin | Ausgabe 2 2022 ANWENDUNGSWISSEN „ZUM MITNEHMEN“ Webinar-Aufzeichnungen der OMICRON Academy Verschiedenste Themen rund um unsere Prüf- und Diagnoselösungen werden von unseren Trainer:innen der OMICRON Academy in über 45 ausgewählten Webinar-Aufzeichnungen anschaulich erklärt. Sie vermitteln fachliches Wissen vom theoretischen Hintergrund bis hin zu Anwendungsfällen aus der Praxis – einfach und kostenlos. Dass die Aufzeichnungen heute allen Interessierten frei zugänglich sind, ist dem Einsatz eines weltweiten Teams zu verdanken. Von der Erstellung der Live-Webinare bis zur Bereitstellung der Aufzeichnungen ließ es sich vor allem von einem Gedanken leiten: Unser Kund:innenkreis auch in Zeiten der Einschränkung den Zugang zum Wissen der Academy zu ermöglichen. „In den Präsenzkursen der Academy geht es um den praxisnahen Aufbau von Fachkenntnissen und den aktiven Austausch in der Gruppe, was immer sehr geschätzt wird. Eine große Nachfrage nach Online-Webinaren gab es dabei lange nicht. Diese kam dann sehr plötzlich mit dem ersten Lockdown“, erklärt Claudia Brich, Prozessmanagement OMICRON Academy. Weltweites Angebot an Webinaren Bald darauf hat ein internationales Team über die OMICRON Academy hinaus mit sehr großem Aufwand in kürzester Zeit ein ganzes Portfolio an Webinaren entwickelt und weltweit angeboten. „Unsere Trainer:innen sowie unser Organisationsteam, die sonst 21
die Schulungen in Academy-Trainingszentren oder vor Ort am Kundenstandort umsetzten, waren nun vollauf damit beschäftigt, instruktive LiveWebinare für unsere Kund:innen zu halten“, schildert Claudia. Die organisatorische Aufteilung in verschiedene Regionen machte es zudem möglich, dass die Themen weltweit gezielt verteilt werden konnten. „Wir haben für jedes unserer Hauptprodukte in verschiedenen Zeitzonen die Webinare so angeboten, dass allen Interessierten acht Monate lang immer wieder ein passendes Angebot zur Verfügung stand. Diese Webinare haben wir bei der Durchführung aufgezeichnet. Was dann folgte, überraschte uns selbst.“ Denn die Webinare wurden von den Teilnehmenden nicht nur mit Begeisterung aufgenommen, sondern es entstand vielfach auch der Wunsch, diese Einheiten nochmals ansehen zu können. „Die Nachfrage nach den Aufzeichnungen der Academy-Webinare warf für uns einige Fragestellungen auf. Welche Aufzeichnungen sollten wir aus der Fülle des Angebots auswählen? Wie stellen wir diese zur Verfügung und wo sollen diese zu finden sein?“, blickt Claudia zurück. Quality first Um die richtige Auswahl zu treffen, wurde ein mehrstufiger Qualitätsprozess angewendet. „Dafür haben wir einen Auswertungsbogen mit unterschiedlichen Kriterien und Gewichtung wie Audio-, Sprach und Bildqualität, aber auch Methodik entwickelt, die Aufzeichnungen angehört und so eine Bestenliste erstellt. Unser Produktmanagement hat in einem weiteren Schritt alle Aspekte zu Produkten und Software geprüft. Erst dann wurde ein Webinar freigegeben. Die Qualitätsprüfung ist sehr aufwändig, sodass die WebinarAufzeichnungen bisher nur in Englisch und Deutsch verfügbar sind“, schildert Claudia das Vorgehen. »Vielen Dank für eure kostenlosen Webinare. Ich habe einiges gelernt und wäre auch an einer Videoaufzeichnung interessiert.« Kund:innenfeedback TEILNEHMENDE 12656 seit 2020 LIVE-WEBINARE 344 in den ersten 4 Monaten des Jahres 2020 DURCHSCHNITTLICHE LAUFZEIT 1h12min Kürzestes Webinar: 22min; längstes Webinar: 1h 55min WEBINAR- AUFZEICHNUNGEN >35 in Englisch >45 in Deutsch 22
Magazin | Ausgabe 2 2022 Aufzeichnungen auf der Academy Webseite Die Webinar-Aufzeichnungen sind auf der OMICRON Academy Webseite kostenlos verfügbar. Als Plattform wird Cisco Webex verwendet, da hier auch die Live-Webinare durchgeführt und aufgezeichnet wurden. Nach einer kurzen Anmeldung startet das Video sofort und man kann sein Wissen im Wunschgebiet gezielt vertiefen. „Natürlich gab es auch Bedenken, ob das kostenlose Webinar-Angebot das Interesse an unseren ausführlichen Präsenz- und Onlinekursen beeinträchtigen könnte. Dies hat sich jedoch nicht bestätigt“, führt Claudia aus. „Im Gegenteil: Die Webinare bieten einen schnellen Einstieg in die verschiedenen Fachthemen. Im Kurs können die Teilnehmenden dann ihre Fragen gezielter stellen und die Expertise und gemeinsame Zeit mit der Trainer:in optimal nutzen. Das sehen wir als echten Vorteil.“ Haben Sie auch Lust bekommen, in unsere Webinar-Aufzeichnungen hineinzuschnuppern? Eine Übersicht finden Sie unter omicronenergy.com/de/recorded-webinars All jene, die bei der Erstellung der Webinare im Einsatz waren, erhielten ein Booklet als kleines Dankeschön – unter anderem gefüllt mit den positiven Rückmeldungen der Webinar-Teilnehmenden. Besonders geschätzt wird zudem die Flexibilität des Angebots. Bereits mehr als 3 700 Interessierte sahen sich allein die englischsprachigen Aufzeichnungen an. Sie ermöglichen Zugang zu Wissen, wann immer und wo immer die Teilnehmenden es möchten, und sie bekommen einen kostenlosen ersten Einblick in die OMICRON-Produkte und das vielfältige Academy-Angebot. Starke Teamleistung „Wir freuen uns über den Erfolg des Angebots, das wir gemeinsam geschaffen haben. Möglich war dies nur durch exzellente, weltweite Zusammenarbeit. Den Einsatz unserer Teams wollten wir entsprechend würdigen und haben daher ein kleines Büchlein mit Bildern, Auswertungen, Schnappschüssen aus dem Chatverlauf und einer Auswahl der positiven Rückmeldungen erstellt. Die Teams haben sich darüber sehr gefreut – und auch heute gilt ein großes Dankeschön all jenen, die mit uns dieses Projekt auf die Beine gestellt haben“, so Claudia abschließend. 23
WENN EIN AUSFALL TEUER KOMMT Fehlerfreie Schnellumschalteinrichtungen durch effizientes Prüfen garantieren In Industrieanlagen werden Motoren in Produktionslinien verwendet, die unterbrechungsfrei laufen müssen, da es sonst zu schweren wirtschaftlichen Schäden kommen kann. Auch in Kraftwerken stellen Motoren wichtige Komponenten für den kontinuierlichen Betrieb des Kraftwerks dar. Um die Produktionskontinuität sicherzustellen und Schäden zu vermeiden, werden zur Versorgung dieser großen Motoren zwei separate Einspeisungen und eine Schnellumschalteinrichtung (SUE) konzipiert. Diese hat die Aufgabe zwischen den Einspeisungen bei Bedarf umzuschalten. Mit RelaySimTest 4.1 kann gewährleistet werden, dass die SUE auch in allen Situationen einwandfrei funktioniert. Während der Inbetriebnahme stellt die Prüfung von Schnellumschalteinrichtungen eine große Herausforderung dar, da das komplexe Zusammenspiel von Motoren, Einspeisungen und Lasten simuliert werden muss. Die Modelle müssen das Verhalten von Motoren und das Zusammenwirken der Anlagen- Komponenten im normalen Betrieb und im Fehlerfall mit ausreichender Genauigkeit simulieren können. Was passiert mit der Spannung an der Sammelschiene, wenn die aktuelle Einspeisung abgeschaltet wird? Was geschieht beim Zuschalten der neuen Einspeisung? RelaySimTest 4.1 legt Verhalten und Logik der Schellumschalteinrichtung offen, so dass die gewählte Umschaltvariante und die Ausführung der Umschaltung von der alten zur neuen Einspeisung beurteilt und die Funktion der SUE bewertet werden kann. Eine Umschaltung von Einspeisungen kann sowohl geplant als auch in Notfallsituationen erforderlich sein. Das Verhalten der Sammelschienenspannung beim Umschalten zur neuen Einspeisung muss von der SUE genau vorausberechnet werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass bei der Umschaltung einerseits keine Schäden entstehen – an den Motoren selbst, der Kupplung zur Last oder den angeschlossenen Lasten – und andererseits die von den Motoren versorgten Prozesse möglichst unterbrechungsfrei weiterlaufen können. Aus diesen Anforderungen ergeben sich die in Bild 1 dargestellten typischen Varianten des 24
Magazin | Ausgabe 2 2022 automatisierten Umschaltens (Schnellumschaltung, In-Phasen-Umschaltung und Unterspannungsumschaltung oder bei einer bestimmten Zeitverzögerung). Beim schnellen Transfer versucht die SUE eine Umschaltung zu bewerkstelligen, bevor Amplitudendifferenz und Phasenverschiebung zwischen Motor und neuer Einspeisung zu groß werden. Dies ist nur unter bestimmten Bedingungen möglich und erfordert eine Messung der Größen an der Sammelschiene des Motors und neuer Einspeisung innerhalb einer Periode, sowie einen Leistungsschalter, der die neue Einspeisung innerhalb einer Periode zuschalten kann. In-Phasen-Umschaltungen schalten die Sammelschiene des Motors zur neuen Einspeisung zu, sobald der Phasenwinkel zwischen Sammelschiene und neuer Einspeisung annähernd Null ist bzw. sich in diesen Bereich hinein bewegt. Ist diese Art der Zuschaltung nicht »Mit RelaySimTest 4.1 kann gewährleistet werden, dass die Schnellumschalteinrichtung in allen Situationen einwandfrei funktioniert.« 0 –π –2π InPhase Unterspannung Schnell Phasendi erenz (Phasenverschiebung) Sammelschienenspannung (p.u) Zeit Zone 2 Zone 3 1,0 0,5 0,33 0,0 Zone 1 Bild 1: Umschaltvarianten: Schnellumschaltung, In-Phasen-Umschaltung und Unterspannungsumschaltung 25
möglich, so wird die SUE zuschalten, wenn die Motor-Restspannung auf einen bestimmten Wert abgesunken ist, oder eine bestimmte Zeit vergangen ist. Die in den Schnellumschalteinrichtungen integrierten Logiken entscheiden über die bestmögliche Methode. Das in RelaySimTest integrierte Asynchronmotor-Modell ermöglicht eine realitätsnahe Simulation. Eine erste Stabilitätsprüfung der SUE wird über die Simulation des Anlaufverhaltens erreicht. Der Motoranlauf und die damit verbundene Unterspannung darf dabei keinen Umschaltvorgang einleiten. Für weitere Prüffälle wird das Ausschaltverhalten bzw. die Trägheit des Motors simuliert, sowie das Zusammenspiel der Komponenten Leistungsschalter, Einspeisungen, Motoren und Lasten. Die Software berechnet dann die resultierenden Ströme und Spannungen; für den normalen Betrieb und für beliebige Fehlerfälle. Somit können sowohl die eingesetzten Umschaltvarianten geprüft werden, als auch die integrierte Logik, welche über die zum Einsatz kommende Umschaltvariante entscheidet. Im normalen Betrieb ist es möglich, den Leistungsschalter der neuen Einspeisung zu schließen bevor der Leistungsschalter der alten Einspeisung geöffnet wird. Diese Art des unterbrechungsfreien Umschaltens kann im Fehlerfall aber nicht angewendet werden. Daher steuern die SUEs im Fehlerfall einen unterbrochenen Übergang, d. h. sie öffnen den Leistungsschalter der alten Einspeisung, bevor sie den Leistungsschalter der neuen Einspeisung schließen, sodass kurzzeitig beide Leistungsschalter offen sind. Mit RelaySimTest können sowohl unterbrechungsfreie als auch unterbrochene Übergänge simuliert werden. Im Netzeditor von RelaySimTest wird dabei zuerst das Primärsystem nachgebildet. Bild 2 zeigt eine für die Industrie typische Topologie mit einer Längskupplung, der gemeinsam mit den Leistungsschaltern der Einspeisungen von einer zur anderen Einspeisung umschalten kann. Neben der Prüfung des Verhaltens der Schnellumschalteinrichtung kann darüber hinaus das gesamte Schutzsystem geprüft werden, inklusive aller beteiligter Schutzgeräte, etwa der Motorschutzrelais und der Relais an den Einspeisungen. So kann sichergestellt werden, dass sich der Motorschutz während der Umschaltung stabil verhält. Neben der Prüfung des Umschaltverhaltens kann auch der Motorschutz insgesamt geprüft werden, indem etwa ein beliebiger Fehler auf die Motorzuleitung oder die Motorklemmen gelegt wird. Dieselben Prüfdokumente, welche in der Laborumgebung verwendet wurden, können auch für die Inbetriebnahme im Feld verwendet werden. Weitere in RelaySimTest integrierte Modelle ermöglichen darüber hinaus auch das Prüfen von Abzweigschutz, Sammelschienenschutz, Leitungsschutz oder Transformatorschutz, sowie das Prüfen von Recloser-Systemen. Version 4.1 kann alle diese Simulationen durchführen und ist zum kostenlosen Download verfügbar unter: omicronenergy.com/relaysimtest Erst die Ausgabe von Prüfgrößen erfordert eine Software-Lizenz und ein OMICRON-Prüfgerät. »Neben der Prüfung des Verhaltens der MBT-Systeme beim Umschalten kann darüber hinaus das gesamte Schutzsystem geprüft werden.« Bild 2: Beispiel einer Industrie-Sammelschiene des Motors mit zwei Einspeisungen und Längskopplung Y y6 M Y y6 M M M SUE 26
Magazin | Ausgabe 2 2022 EINE LEISTUNGSFÄHIGE KOMBINATION FÜR DIE PRÜFUNG VON LEISTUNGSTRANSFORMATOREN Gründliche Analyse von Laststufenschaltern mit TESTRANO 600 und PTM 4.90 27
Leistungstransformatoren spielen im Stromnetz eine tragende Rolle. Zur Vermeidung unvorhersehbarer Ausfälle müssen der Transformator und seine internen Komponenten in jedem Fall zuverlässig funktionieren. Eine der wichtigsten Komponenten ist der Laststufenschalter (On-Load Tap Changer, OLTC). Um eine stabile Systemspannung im Stromnetz aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, das Windungszahlenverhältnis des Transformators anzupassen. Der OLTC muss sowohl den elektrischen als auch den mechanischen und thermischen Belastungen standhalten, die durch den Laststrom entstehen. Zur Beurteilung des Zustands von Leistungstransformatoren wurden zahlreiche Diagnoseinstrumente entwickelt. Diese reichen von Instrumenten für die Ölanalyse bis hin zu Messgeräten für die statische und dynamische Widerstandsmessung (Dynamic Resistance Measurements, DRM). Mittels DRM lässt sich das Stromverhalten während der Umschaltung zwischen zwei Stufenschalterpositionen bewerten. Das ermöglicht es, die Hilfskontakte und die Kommutierungswiderstände zu evaluieren und eine Schaltzeitanalyse durchzuführen. Mit der Veröffentlichung von PTM 4.90 wurde das Spektrum von Prüffunktionen von TESTRANO 600 um zwei leistungsstarke OLTC-spezifische Funktionen erweitert: die Vibro-akustische Messung (VAM) und den dreiphasigen OLTC-Scan. In den folgenden Beispielen werfen wir einen Blick auf beide Funktionen und erläutern, wie sie eingesetzt werden können, um die OLTC-Prüfung zu erleichtern und den OLTC-Zustand eingehend zu bewerten. 1. Funktion: VAM Basis der vibroakustischen Messung (VAM) ist die Aufzeichnung der Vibrationsmuster, die während des Schaltvorgangs entstehen. Das neue Messmodul VAM1 wurde in Kooperation mit dem deutschen OLTC-Hersteller Maschinenfabrik Reinhausen entwickelt. VAM1 ermöglicht den Anschluss von bis zu drei piezoelektrischen Sensoren, die mit Magneten am Transformatorkessel befestigt werden. Die während des Schaltvorgangs entstehenden Vibrationsmuster hängen vom inneren Aufbau und vom Schaltprinzip des Stufenschalters ab. Daher sind diese Muster für jeden Stufenschalter spezifisch und können bei zukünftigen Messungen als Referenzwerte herangezogen werden. Für hinreichend aussagekräftige Messwerte ist es wichtig, den Sensor an der richtigen Stelle zu platzieren. Für optimale Ergebnisse sollte sich der Sensor so nah wie möglich am OLTC befinden. Die neue Prüfung in PTM 4.90 überprüft die Datenqualität der aufgezeichneten Kurven selbsttätig, was den Anwender:innen die Arbeit erleichtert. Ist die Qualität nicht ausreichend, weil beispielsweise die Signalstärke zu gering ist, kennzeichnet die Software den entsprechenden Datensatz und macht Vorschläge zur Behebung des Problems. Die VAM-Prüfung kann auf zweierlei Art und Weise durchgeführt werden: Zum einen kann die Messung während einer geplanten Wartungsabschaltung des Transformators erfolgen (offline). Zum anderen ist es möglich, die VAM-Prüfung durchzuführen, während der Transformator in Betrieb ist (online). Die Ergebnisse einer solchen Vibrationsanalyse können dann bei der Festlegung von Prioritäten für die Wartungsarbeiten an einer OLTCFlotte berücksichtigt werden. Die mit einer Abtastfrequenz von 250kHz ermittelten Rohdaten werden mittels einer kontinuierlichen WaveletTransformation in den Frequenz-ZeitBereich transformiert. Dieses sogenannte Frequenz-Zeit-Diagramm veranschaulicht die verschiedenen Frequenzkomponenten der Vibrationen. Es kann zur Analyse der Signalqualität (Signal-Störabstand) und zur Identifizierung möglicher Einflussfaktoren, wie z. B. externer Störquellen, verwendet werden. Abbildung 1 zeigt ein Beispiel für ein Frequenz-Zeit-Diagramm, das den Beginn des Schaltvorgangs (links), die Aktivität des Vorwählers (Mitte) und schließlich den Schaltvorgang des Lastumschalters (rechts) darstellt. Die Farben stehen für die Signalstärke: Blau steht für ein schwaches und Rot für ein starkes Signal. Das Signal wird im Frequenzbereich integriert, was zur sogenannten Hüllkurve führt. Diese Kurve ist der eigentliche 28
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