Mit dem weiteren Wachstum dezentraler Photovoltaik, Energiespeichersysteme, Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge sowie industrieller und gewerblicher Lasten entwickeln sich traditionelle Verteilnetze von einer einseitigen Stromversorgung hin zu intelligenten Netzen, die erfasst, analysiert und gesteuert werden können.
Für Verteilnetzbetreiber, Energiemanagement-Plattformen, Gebäudebetriebsteams und Gerätehersteller ist eine genaue, zuverlässige und einfach zu installierende Strommessung zu einer Grundlage für Energietransparenz, Lastoptimierung, Fehlerwarnung und vorausschauende Wartung geworden.
PowerUC bietet Rogowski-Spulen, teilbare Stromwandler, geschlossene Stromwandler und zugehörige Messkomponenten für die Überwachung von MS/NS-Umspannstationen, die IoT-Fernüberwachung von Energie, Verteilerschränke und die Unterzählung in intelligenten Gebäuden.
Was sind Smart Grid und Messung?
Ein Smart Grid nutzt Sensoren, intelligente Zähler, Kommunikationsnetze und Energiemanagement-Plattformen, um Spannung, Strom, Leistung, Netzqualität und Gerätestatus im gesamten Verteilnetz zu erfassen und zu analysieren.
In Messanwendungen leisten Stromsensoren mehr als nur die Erfassung von Energiedaten. Sie helfen dabei, abnormale Lasten zu erkennen, Spitzenströme zu erfassen, den Betriebszustand von Geräten zu beurteilen, Netzqualitätsanalysen zu unterstützen und Fernbetrieb sowie Wartung zu ermöglichen. In Umspannstationen, Industrieanlagen, Gewerbegebäuden und dezentralen IoT-Terminals verbessert das richtige Strommessprodukt die Effizienz der Bereitstellung und die Zuverlässigkeit der Daten.
PowerUC Rogowski-Spulen, teilbare Stromwandler und geschlossene Stromwandler können entsprechend Einbauraum, Strombereich, Genauigkeitsanforderungen und Ausgangsschnittstelle ausgewählt werden und bieten eine stabile Front-End-Messung für Smart-Grid- und Messsysteme.
Niederspannungsseitige Überwachung von MS/NS-Umspannstationen
In Mittel- und Niederspannungs-Umspannstationen wandeln Verteiltransformatoren Mittelspannung in Niederspannung um und versorgen Endnutzer über Niederspannungsschränke. Diese Schränke verfügen häufig über begrenzten Platz, komplexe Verdrahtung und hohe Nachrüstkosten. In bestehenden Umspannstationen können Abschaltanforderungen und Platzbeschränkungen an Sammelschienen die Installation zusätzlich erschweren.
Durch die Installation von Rogowski-Spulen auf der Niederspannungsseite des Transformators und deren Verbindung mit intelligenten Zählern, Datenerfassungsterminals oder Energiemanagement-Plattformen kann das System kontinuierlich Dreiphasenstrom, Lastschwankungen, Leistungsrichtung, Spitzenstrom und Netzqualitätsdaten erfassen. Dadurch erhalten Betreiber einen klareren Überblick über den Betriebszustand des Verteilnetzes.
Für Verteilnetzbetreiber und Systemintegratoren kann dieser Ansatz die Transparenz im Niederspannungsnetz verbessern, ohne dass eine großflächige Rekonstruktion des Primärsystems erforderlich ist, und bietet einen zuverlässigen Dateneinspeisepunkt für intelligente Transformatorbereiche, Verteilautomatisierung und Energiemanagement-Plattformen.
IoT-Fernüberwachung von Energie
Industrieanlagen, Pumpstationen, HLK-Systeme, Ladeeinrichtungen, Telekommunikations-Basisstationen, landwirtschaftliche Bewässerungsanlagen und gewerbliche Lastterminals sind häufig über große Flächen verteilt. Die Verkabelung vor Ort kann schwierig sein, und manuelle Inspektionen können teuer werden. Die IoT-Fernüberwachung von Energie nutzt Stromerfassungsterminals, drahtlose Kommunikationsmodule und Cloud-Plattformen, um verteilte Anlagen aus der Ferne zu überwachen.
Das System kann periodisch Effektivstrom, Betriebszeit, Start-Stopp-Zählungen, Energietrends und abnormale Spitzen erfassen. Daten können über LoRa, NB-IoT, 4G, Wi-Fi, RS-485, MQTT oder ähnliche Kommunikationsmethoden hochgeladen werden. Betriebsteams können den Gerätestatus über Web- oder mobile Dashboards einsehen und Alarme bei Überlast, Stromausfall, abnormalem Startverhalten oder übermäßigem Energieverbrauch erhalten.
Teilbare Stromwandler eignen sich für Geräte mit kleinen und mittleren Strömen, insbesondere für Nachrüstprojekte an bestehenden Leitungen. Ihre öffenbare Bauform ermöglicht die Installation um Kabel herum, ohne den Stromkreis zu trennen, wodurch sie sich für die schnelle Bereitstellung vieler Messpunkte eignen, etwa für Beleuchtungskreise, Pumpen, Motoren, HLK, Frischluftsysteme und kleine Verteilabgänge.
Rogowski-Spulen eignen sich für Hochstromanwendungen, dicke Kabel, mehradrige Kabel und Sammelschienenmessungen, insbesondere wenn der Platz begrenzt ist, die Laststromschwankung groß ist oder Installationsflexibilität wichtig ist.
Verteilerschränke und Unterzählung in intelligenten Gebäuden
Gewerbekomplexe, Bürogebäude, Hotels, Krankenhäuser, Schulen, Fabriken und Rechenzentren enthalten in der Regel viele Stromkreise, darunter Beleuchtung, HLK, Aufzüge, Leistungsgeräte, Steckdosenkreise, Ladesäulen, Küchengeräte und IT-Lasten. Zur Unterstützung von Energiesparmanagement, Kostenzuordnung und CO2-Emissionsbilanzierung benötigen Systeme eine Unterzählung nach Bereich, Etage, Gerät und Funktionsstromkreis.
Kern der Unterzählung ist die genaue Erfassung von Stromdaten aus jedem Laststromkreis und deren Anbindung an intelligente Zähler, Gebäudeautomationssysteme, Energiemanagementsysteme oder BMS-Plattformen. Da Verteilerschränke häufig nur begrenzten Innenraum bieten und Projekte sowohl bestehende als auch neue Schränke umfassen können, werden je nach Installationsbedingungen unterschiedliche Stromwandler- und Rogowski-Spulenoptionen ausgewählt.
Geschlossene Stromwandler eignen sich für neue Verteilerschränke oder Projekte, bei denen Kabel durch den Wandler geführt werden können. Sie bieten eine stabile Struktur für langfristige Festinstallationen und werden häufig in der standardmäßigen Abgangsmessung, zur Zähleranpassung und zur internen Integration in Verteilanlagen eingesetzt.
Teilbare Stromwandler eignen sich für die Nachrüstung bestehender Verteilerschränke. Sie können installiert werden, ohne Leitungen zu entfernen, wodurch sich die Installationszeit verkürzt und die Auswirkungen von Stromabschaltungen begrenzt werden. Rogowski-Spulen eignen sich für Haupteinspeisungen, Hochstrom-Sammelschienen, Stromkreise großer Anlagen und Positionen mit beengtem Raum.
PowerUC-Vorteile für Smart Grid und Messung
Flexible Installation
Geschlossene, teilbare und Rogowski-Spulen-Strukturen unterstützen neue Schränke, bestehende Verteilerschränke, Niederspannungs-Sammelschienen, Gerätekabel und verteilte IoT-Terminals.
Breite Abdeckung von Strombereichen
Von kleinen Abgangsstromkreisen bis zu Hochstrom-Hauptkreisen kann PowerUC geeignete Stromwandler- oder Rogowski-Spulenoptionen für die mehrstufige Stromerfassung auf einer Plattform bereitstellen.
Kompatibel mit Zählern und Kommunikationsterminals
PowerUC-Produkte können mit intelligenten Zählern, Erfassungsmodulen, Edge-Gateways, Fernenergie-Terminals und Energiemanagement-Plattformen zusammenarbeiten, um lokalen oder cloudbasierten Datenzugriff zu ermöglichen.
Geeignet für Nachrüstung und Serienbereitstellung
Teilbare Wandler und Rogowski-Spulen unterstützen die Installation ohne Trennen von Kabeln und reduzieren so die bauliche Komplexität und den Projektzeitplan bei Gebäudenachrüstungen und intelligenten Verteilnetz-Upgrades.
Unterstützung für Systemintegration und Anpassung
Für Smart Grids, Gebäude-Energiemanagement, IoT-Fernüberwachung und die Herstellung von Verteilanlagen unterstützt PowerUC Kunden dabei, Genauigkeit, Größe, Ausgangsmethode, Installationsmethode und Kosten in Einklang zu bringen.
