Dynamisches Trafolastmanagement

Strom ist in unserer heutigen modernen Gesellschaft nicht mehr wegzudenken. Als Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimafreundlichen Energiesystem ist das Zusammenspiel zwischen Energieerzeugung- und verbrauch essenziell. Der Weg des Stroms durchquert dabei einige Stationen. Ein entscheidender Bestandteil auf diesem Weg stellen die Transformatoren in den Umspannwerken dar. Deren Aufgabe ist die Umspannung auf verschiedene Spannungsebenen, um einen hocheffizienten Stromtransport vom Großkraftwerk bis hin zum kleinen Haushalt zu ermöglichen.

Die Energiewende, der steigende Energiebedarf sowie volatile Erzeugung erhöhen die Anforderungen im Übertragungsnetz. Daher strebt APG danach, vorhandene Anlagen weiter zu optimieren und effizienter einzusetzen. Speziell wird dabei ein Augenmerk auf den Transformator gerichtet. Die Betriebsweise dieser Komponente bewegt sich stetig im Spannungsfeld zwischen bestmöglicher Auslastung der verfügbaren Kapazität und gleichzeitig möglichst langer Anlagenlebensdauer. Das Projekt „Dynamisches Trafolastmanagement“ nimmt sich diesem Problem an.

Um hier ein Optimum zu erreichen, werden eine Vielzahl von Sensoren zur Erfassung der wichtigsten Betriebsparameter - wie Gas-in-Öl Analyse (DGA), Temperatur usw. am Transformator sowie an den Durchführungen eingesetzt. Die generierten Daten werden gemeinsam mit den Modellen des Transformators genutzt, um ein detailliertes virtuelles Abbild des Transformators zu erstellen. Dies erlaubt eine Echtzeitbeurteilung darüber, ob eine bewusste kurzfristige Überlastung des Transformators zugelassen werden kann, ohne die Lebensdauer der Komponente zu beeinflussen. Dadurch wird es möglich, den Transformator durch z. B. gezielte Kühlung auf prognostizierte  kurzfristige Überlastung vorzubereiten und so eine optimierte Auslastung des Transformators zu gewährleisten. Das Projekt startet mit einem installierten Monitoring zur Beobachtung und Auswertung der generierten Daten.

Die Digitalisierung unserer wichtigsten Komponente im Umspannwerk, dem Transformator, ist eine Chance. Sie ermöglicht eine Leistungssteigerung, Kosten- und Risikoreduzierung, sowie durch kontinuierliche Zustandsbewertung ("Health Index") eine erhöhte Lebensdauer des Transformators. Diese Möglichkeit, in Echtzeit Einblicke in das Verhalten eines Transformators zu erhalten, wird somit zu einer enormen Entlastung für das zukünftige Stromnetz führen.