Für elektrische Energienetze: Netzspannung und Lastströme live im Blick

Wissenschaftler des KIT haben ein neuartiges Monitoring- und Analysewerkzeug für elektrische Energienetze entwickelt: Der EDR – Electrical Data Recorder zeichnet Netzspannung und Lastströme punktgenau, hochaufgelöst und lückenlos auf.

EDR – Electrical Data Recorder (hier ein Prototyp) liefert hochaufgelöste Messdaten aus dem laufenden Netzbetrieb Bildquelle: © Amadeus Bramsiepe, KIT

EDR – Electrical Data Recorder (hier ein Prototyp) liefert hochaufgelöste Messdaten aus dem laufenden Netzbetrieb

Der EDR kann drei Spannungskanäle (drei Phasen) und vier Stromkanäle (drei Phasen plus Neutralleiter) synchron mit einer Auflösung von 16 Bit und Abtastraten bis 25 Kilohertz kontinuierlich aufzeichnen. Über eine GPS-Synchronisation lassen sich sämtliche Messwerte von verteilten Messorten zeitlich zuordnen. 

Dank einer gepufferten Stromversorgung läuft die Aufzeichnung sogar während eines Spannungsverlusts weiter.

Sofern eine Netzwerkanbindung verfügbar ist, lassen sich die vollständigen, hochaufgelösten Messdaten fortlaufend in einer Datenbank ablegen, um sie später zu verarbeiten. Eine lokale Zwischenspeicherung in voller Auflösung für eine Aufzeichnungsdauer von rund acht Wochen ist ebenfalls möglich.

Der EDR bietet eine grafische Benutzeroberfläche mit Touch-Unterstützung, über die der Nutzer die Aufzeichnung steuern sowie die Abtastwerte und sich die daraus berechneten Kennwerte anzeigen lassen kann.

Die Geräte lassen sich sowohl einzeln als auch im Verbund einsetzen; im letzteren Fall steuert und überwacht eine zentrale Anwendung sämtliche Geräte. Der Verbundbetrieb ermöglicht zusammen mit der fortlaufenden Aufzeichnung, den Verlauf und die Ausbreitung von Störungen detailliert zu untersuchen. 

»Künftig soll der EDR darüber hinaus zur messdatengetriebenen Modellierung von Netzsegmenten und Betriebsmitteln dienen«, erklärt Projektleiter am KIT, Heiko Maaß. »So kann er dazu beitragen, die Qualität von Systemmodellen und damit auch die Steuerung von Smart Grids wesentlich zu verbessern.«