Yerel ağ istasyonlarının (LNS) dijitalleştirilmesi
"Akıllı şebeke" terimi artık yabancı değil ve kısaca, son tüketiciler için arz güvenliğini sağlamak amacıyla güvenilir ve mümkün olduğunca verimli çalışacak şekilde tasarlanmış dijital tabanlı bir elektrik şebekesini ifade ediyor.
Bu elektrik şebekesinin bir parçası da yerel ağ istasyonları (LNS) olarak adlandırılan ve ülke genelinde bulunabilen istasyonlardır. 600.000'den fazla kurulu LNS, genellikle doğrudan mahallede bulunan ve sıklıkla düşük bir uğultu sesi yayan küçük gri evler olarak tanınabilir. Bu LNS'ler orta gerilim seviyesi ile son tüketiciler tarafından kullanılan alçak gerilim seviyesi (400 V/230 V) arasındaki bağlantıdır ve temelde, ideal olarak izleme ve kontrol için elektroniklerle çevrili beton bir evdeki bir transformatörden başka bir şey değildir. Çoğunlukla önceki on yıl veya yüzyılda planlanmış ve devreye alınmış olan birçok LNS, dijital çözümler kullanarak alçak gerilim şebekesini izleme ve kontrol etme imkanından yoksundur. Ancak, yenilenebilir enerjilerin artan beslemesi ve değişen tüketici davranışları (ev ofisleri, e-mobilite, ısı pompaları, vb.) nedeniyle, elektrik tüketimi ve üretimi her zaman dengelenmek zorunda olduğundan, bu durum günümüzde oldukça önemlidir. Alçak gerilim şebekesindeki bir arıza veya hatta bir LNS arızası doğrudan son tüketici tarafından fark edilebilir ve genellikle sadece etkilenen son müşteri bunu bildirdiğinde sorumlu şebeke operatörü tarafından tespit edilir.
Bu, HARTING'in dağıtım şebekesi ve ölçüm noktası işletimi için önde gelen dijital hizmet sağlayıcılarından biri olan E.ON Grid Solutions GmbH ile işbirliği içinde bir dijitalleştirme birimi geliştirmesi için yeterli bir nedendi. Bu, bir güçlendirme çözümü olarak kurulabilir ve böylece mevcut yerel ağ istasyonlarının akıllı hale getirilmesini sağlar.
Bu çözümün (E.ON Grid Solutions'da "neonpulse") uygulama alanı, E.ON'un Alman dağıtım şebekesi operatörlerinin şebeke alanındaki LNS'nin alçak gerilim tarafıdır. Güçlendirme çözümünün yerel ağ istasyonları için kullanım amacı, ölçüm verilerinin alınması, dönüştürülmesi ve iletilmesidir.
Bu amaçla, LNS'de ölçüm fonksiyonuna sahip mevcut çoklu ölçüm cihazları ve NH sigorta anahtarları (düşük voltajlı yüksek akım), Modbus RTU aracılığıyla HARTING RJ45 arayüzleri ve HARTING iletişim kabloları üzerinden okunur. Ölçüm verileri, bir IoT ağ geçidi kullanılarak mobil radyo aracılığıyla E.ON dijital platformu "e.IoT "ye gönderilir. Kısa güç kesintileri, bir güç kaynağı ünitesinin kesintisiz bir güç kaynağı ile birleştirilmesiyle köprülenebilir ve veri toplama ve iletiminin bir güç kesintisinden sonra en az 60 saniye devam etmesini sağlar.
Bu otomatik veri toplama, mevcut LNS'lerde alçak gerilim tarafının yeni bir gözlemlenebilirlik seviyesine ulaşmasını sağlar. Ayrıca ağ geçidi, yerel ağ istasyonunda bulunan bir çevresel sensörden gelen ölçüm verilerini 15 dakikalık aralıklarla kaydeder. Sıcaklık, nem, ışık yoğunluğu ve LNS içindeki hareket gibi ölçüm verileri de işlenir ve LoRaWAN aracılığıyla ağ geçidine ve ardından LTE mobil iletişim yoluyla veri bulutuna gönderilir. Bu bilgiler, daha iyi elektronik tasarımı için LNS içindeki geçerli sıcaklık profillerini belirlemek ve LNS'ye yetkisiz erişimi izlemek için kullanılabilir.
Sonuç olarak, E.ON, HARTING Almanya ve HARTING Özelleştirilmiş Çözümler arasında ortak bir proje olan güçlendirme çözümünün, modern kablosuz teknolojileri kullanarak LNS'nin kapsamlı bir durumunu E.ON veri bulutuna ilettiği söylenebilir. Bu, istasyondaki herhangi bir arıza veya arızanın hızlı bir şekilde tespit edilebileceği ve zamanında çözülebileceği anlamına gelir.
Akıllı ağ teknolojilerine sahip yeni LNS'ler inşa etmekle karşılaştırıldığında, bu çözüm daha hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde uygulanabildiği için zaman avantajı da sunuyor. Bu nedenle, yeni inşaat ve bunun sonucunda ortaya çıkan daha büyük karbon ayak izinden kaçınıldığı için hem ekonomik hem de ekolojik avantajlar sunmaktadır.
