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10/11 | 2013

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TITELTHEMA Bild: Jeremy

TITELTHEMA Bild: Jeremy Taylor Freiheitinder Fernwirktechnik Egal ob in der Wasser-, Strom- oder Gasversorgung –die Bedeutung dezentraler Teilnehmer und die Komplexität von Steuerungssystemen nehmen stetig zu. Gefragt sind hier intelligente, flexible Fernwirklösungen. Mit den kompakten Fernwirktechnik-Gateways von Wago lassen sich bis zu 64 Unterstationen ineiner offenen Struktur an die Leitebene anbinden. Damit gewinnen Anwender ein neues Maß anFreiheit, Transparenz und Kosteneffizienz. Kay Miller Der dynamische Ausbau regenerativerEnergienhat dazugeführt,dass die Anzahl dezentraler Energieerzeuger massiv gestiegen ist. Der Trend geht heute von Stromnetzen mit überwiegend zentraler Stromerzeugung hin zu Strukturen mit zahlreichen heterogenenAnlagen wie Blockheizkraftwerken, Solar- oder Windparks sowie Biogasoder Wasserkraftanlagen. Diese neuen Herausforderungen verlangen nach modernen, intelligenten Stromnetzen zur Steuerung, Lastenverteilung, Speicherung und Erzeugung von elektrischerEnergie –den „SmartGrids“. Ähnliche Entwicklungen sindauchinanderen Bereichen der Leittechnik wie Gasverteilung, Wasserver- und Abwasserentsorgung zu beobachten. Häufig entsteht so ein unübersichtliches Netz mit unterschiedlichen Schnittstellen verschiedener Hersteller und einer Vielzahl an geschlossenen, herstellergebundenen Systemen – für den Kundengleichbedeutendmit einer Blackbox. Anwender sind daher gezwungen, bei jeder Systemanpassung, Programmierung oder Parametrierung den Leittechnikhersteller miteinzubeziehen. Das führt zuunflexiblen Strukturen und zusätzlichen Servicekosten. Bisher müssen Anwender inder Regel bei der Kommunikation von der Feldzur Leitebene immer auf Produkte des Leittechnikherstellers zurückgreifen. Ihnen stehen daher kaum Möglichkeiten zur Verfügung, sich nach günstigeren und besseren Produktalternativen umzusehen. Diese kunden- und marktunfreundliche Situation könnte sich nun mit den neuen Fernwirktechnik- Gateways(WTG) vonWago ändern. Marktliberalisierung Das WTG führt erstmalig eine offene Übertragungsebene zwischen den Teilnehmern im Feld und derLeitebeneein. Dafür verbindet ein Industrie-PC (IPC) mit Wago-Fernwirk-Software als Kommunikationsgateway die maximal 64 Fernwirkunterstationen (gemäß IEC60870–5–101/104) mit derLeitebene (gemäß IEC60870–5–104). Zur seriellen Kommunikation ins Feld können bis zu zwölf RS232-Module an den Industrie- PC angereiht werden. Das WTG kann überall dort zum Einsatz kommen, wo Fernwirkunterstationen herstellerunabhängig angeschaltet werden sollen oder die Beschränkung der Leittechnik hinsichtlich der Anzahl möglicher Verbindungen aufgehoben werden soll. DieAnbindung zurFeldebeneist über Standleitung, Wählverbindung oder transparente TCP/IP-Verbindung (DSL oder GPRS-Router) und zur Leitebene via Ethernet- oder serieller Kommunikation möglich. DieDatenwerdeneinszu-eins an die Leitstelle kommuniziert, sodass keine zusätzliche Parametrierung erforderlichist.Auchein optionalerredundanterAufbau–über eine TCP/ IP-Anbindung von zwei IPC an eine Leittechnik –ist möglich. Das sorgt für erhöhte Sicherheit bei kritischen Anwendungen wie in der Abwasserentsorgung, wo eine Verunreinigung der Umwelt um jeden Preis verhindert werden muss. Ebenso lassen sich zwei Leittechniken an einenIPC anschließen. Skalierbarkeit und Kosteneffizienz WTGermöglicht das hersteller- und gewerkeübergreifende Sammeln vonDaten allerFernwirkunterstationenund diezen- 12 UmweltMagazin Oktober -November 2013

Grafik: Wago Das Fernwirktechnik-Gateway von Wago führt erstmalig eine offene Übertragungsebene zwischen den Teilnehmern im Feld und der Leitebene ein. trale Weiterleitung zur Leitebene. Neben der Bündelung des Datenverkehrs unterstütztesauchdieKoordinationvoneingehenden undausgehenden Analog-,GSModer ISDN-Wählverbindungen zu den Unterstationen. Für denBetrieb istkeine spezielle Parametrier-Software notwendig. ViaWeb-Based-Management(WBM) können Anwender innerhalb ihrer Lizenzvereinbarung eigenständig Teilnehmer hinzufügen und Systemanpassungen vornehmen. Das vereinfacht die Installation von Fernwirkunterstationen und senkt denIntegrationsaufwand. Unnötige Kosten durch externe Serviceleistungenentfallen. Durch eine verbesserte Datentransparenz können Anwender mögliche FehleranGerätenimFeldnun bereits an der Übertragungsebene erkennenund oftselbstständig beheben. Das Wago-Fernwirktechnik-Gateway stellt damit eine kosteneffiziente Fernwirklösung dar, die durch Einsparungen bei Servicekosten undAnschaffungspreis sowie eine anwendungsspezifische Skalierbarkeit überzeugt. Neben der Ausführung mitbis zu 64 Unterstationengibtes eine Variante,die aufvierLinienins Feld begrenztist und eine Einbindung vonbis zu 16 Fernwirkunterstationen ermöglicht. Funktional ist „WTG Light“ nicht eingeschränkt. Diese schlanke Ausführung eignetsichbesonders fürden dezentralen Einsatz in derErzeugung regenera- tiver Energie wieinSolar- oder Windparks und stellt im Leittechnikmarkt ein Novum in Sachen Skalierbarkeit dar. Modularität und Flexibilität Das WTG ist Teil des feldbusunabhängigen Wago-I/O-Systems, dasmit seinem feinmodularen Design den Anforderungen an Feldbussystemeinder Energieversorgung und -verteilung,der Wasser-und Gasversorgung sowie derAbwasserentsorgung in besonderem Maße Rechnung trägt. ImRahmen des Wago-Systems stehenüber 400I/O-Busklemmenzur Erfüllung der vielfältigen Anforderungen für dieunterschiedlichenanalogenoderdigitalen Ein- und Ausgänge zur Auswahl – von hochverdichteten 16-Kanal-Digitalklemmenbis zu Spezialmodulenwie den Drei-Phasen-Leistungsmessklemmen. Auch die Kommunikation per Funk und Lösungen fürexplosionsgefährdeteBereiche mit eigensicheren Baugruppen (Ex-i-zertifiziert)sind integrierbar. Mit dem flexiblen I/O-System bietet Wago Komponenten für eine optimale Überwachung in Energieübertragungsund -verteilungsnetzen zur Sicherstellung der Energieversorgung auf Basis eineseffizientenund zuverlässigen Systembetriebs. Denndas I/O-Systemspricht die Spracheder Versorger:die IEC-Protokolle 60870–5–101 und –104 sowie IEC 61850/61400. Ein Konfigurator erlaubt es, ohne umständliche Programmierung, IEC-Meldungen zu generieren. WTG bildet somit selbst ineinem gemischten Netzwerk eine einheitliche Hardware-Basis zur sicheren Datenübertragung und sorgt fürPlanungssicherheit aufSeitendes Betreibers. Erhöhte Wirtschaftlichkeit Die Technik ermöglicht eine gewerkeübergreifende und herstellerunabhängigeAnbindungvonbiszu16 beziehungsweise bis zu 64 Fernwirkunterstationen an die Leittechnik. Damit erhöht es den Handlungsspielraum und die Wahlfreiheit der Anwender. Diese können dank verbesserter Transparenz technische Störungen aufder Feldebeneohne Hinzuziehen des Leittechnikherstellers beheben. Außerdem könnensichBetreiber bei Systemerweiterungen nun frei und herstellerunabhängig entscheiden. Das birgt Einsparpotenzialund erleichtert Systemmodifikationen. Als einfach zu handhabende Fernwirkschnittstelle für zuverlässige Datenübertragung dient das WTGder effizienten Steuerungkomplexer Leittechniksysteme und bietet Betreibern gleichzeitig eine wirtschaftlicheLösung. Kay Miller, Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG, Minden, kay.miller@wago.com UmweltMagazin Oktober -November 2013 13

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