Regelbarer Ortsnetztrafo für jede Netzkonfiguration

Maschinenfabrik Reinhausen: RONT mit erweiterte Regelalgorithmen

20. März 2015, 12:12 Uhr | Heinz Arnold
Ihren regelbaren Ortsnetztransformator GRIDCON iTAP hat die Maschinenfabrik Reinhausen um zusätzliche Spannungsregelungsalgorithmen und Kommunikationsfunktionen erweitert.
© Maschinenfabrik Reinhausen

Ihren regelbaren Ortsnetztransformator (RONT) GRIDCON iTAP hat die Maschinenfabrik Reinhausen (MR) um zusätzliche Spannungsregelungsalgorithmen und Kommunikationsfunktionen erweitert, die eine optimale autarke Spannungsregelung in den verschiedensten Netzkonfigurationen ermöglichen.

In die Weiterentwicklung hat MR die Erfahrungen aus der Praxis und die Anforderungen der Kunden einfließen lassen. Neben dem bewährten Standardregelkonzept mit einer dreiphasigen Messung und einem fixen Spannungssollwert ist über einen erweiterten Algorithmus eine Dynamisierung des Spannungssollwerts in Abhängigkeit der gemessenen Scheinleistung oder des Stroms inklusive Richtungserkennung möglich. Dieses Regelkonzept ist Insbesondere in Netzen mit vielen dezentralen Einspeisern in der Niederspannung vorteilhaft, weil es erkennt, ob und in welchem Ausmaß über den Ortsnetztransformator Strom in das vorgelagerte Mittelspannungsnetz eingespeist wird und sein Regelverhalten entsprechend anpassen kann.

Eine weitere Möglichkeit einer fortgeschrittenen Spannungsregelung ist die sogenannte Schlechtpunktregelung. Hier wird ein fixer Spannungssollwert mit den gemessenen Spannungswerten eines abgesetzten Sensors verglichen. Insbesondere in Netzen mit einem klar identifizierbaren kritischen Knoten, dessen Zustand nicht zuverlässig aus Messungen am Transformator geschlossen werden kann, empfiehlt sich dieses Konzept. Für Netze mit stark heterogenen Strängen ist zudem ein neuer Regelalgorithmus verfügbar, der über Messdaten multipler abgesetzter Sensoren eine ganzheitliche Optimierung der Spannung in einem Netzabschnitt vornimmt.

Alle neuen Regelalgorithmen sind einfach zu parametrieren und erlauben eine flexible Anpassung auch an zukünftige Netzverhältnisse. Die für manche Konzepte erforderlichen abgesetzten Sensoren sind eine Eigenentwicklung von MR und ebenfalls seit Kurzem erhältlich.

Erweiterte Kommunikationsfähigkeiten und lokale Datenspeicherung

Außerdem hat MR die Kommunikationsfähigkeit des GRIDCON iTAP stark ausgebaut. So kann neben IEC 60870-5-104 nun auch via MODBUS TCP kommuniziert werden – für eine Einbindung in zentrale Leitwartensysteme oder zur Vernetzung im industriellen Stromnetz als Ergänzung zum autarken Betrieb. Zusätzlich werden sowohl über IEC 60870-5-104 wie auch MODBUS TCP nun deutlich mehr Daten zur Übermittlung bereitgestellt – unter anderem Ströme und Leistungen sowie alle wichtigen Systemzustände (Betriebsmodus, Stufenstellung und Schaltzahl). Die gemessenen Daten können für eine spätere kundenspezifische Auswertung und Verarbeitung zudem auf einer lokalen SD-Karte gespeichert werden. Weiterhin erfasst ein digitaler Schleppzeiger die maximalen bzw. minimalen Spannungs- und Stromwerte und die erweiterte Veränderbarkeit von Systemparametern aus der Ferne über die verfügbaren Leitstellenprotokolle sorgt bei Bedarf für eine schnelle Anpassung an veränderte Netzgegebenheiten.

Bemessungsdurchgangsstrom bis 85 A

Neu ist auch, dass der GRIDCON iTAP neben der 30 A Variante nun auch für 85 A Bemessungsdurchgangsstrom angeboten wird. Beide Varianten sind für alternative Isolierflüssigkeiten geeignet. Verglichen mit mineralischen Ölen weisen alternative Isolierflüssigkeiten eine höhere Umweltverträglichkeit und eine erhöhte Brandsicherheit auf. Deshalb gewinnen sie im Verteilungsnetz zunehmend an Bedeutung – gerade in der Nähe von Wasserschutz- oder Wohngebieten.
Der oberhalb des Laststufenschalters verbaute Schrittmotor hat im verbesserten GRIDCON iTAP den Schutzgrad IP 65, ist für die Außenaufstellung geeignet und erlaubt damit den Einsatz von RONTs mit GRIDCON® iTAP auf Masten im Freien.

EU Ökodesign – Fit für die Zukunft

Die EU-Ökodesign-Verordnung für Transformatoren setzt in zwei Stufen ab Mitte 2015 und Mitte 2021 neue Obergrenzen für die Leerlauf- und Kurzschlussverluste. Die Verluste von RONTs mit GRIDCON iTAP liegen in Abhängigkeit der technischen Ausführung schon heute unter den zulässigen Grenzwerten. Über eine Softwareeinstellung – und bei entsprechendem Design des Transformators – ist sogar ein Betrieb möglich, in dem GRIDCON® iTAP keine zusätzlichen Leerlaufverluste verursacht. Damit ist er schon heute für die Anforderungen der Verordnung ab Mitte 2021 gerüstet. Zudem wurde der mit einem GRIDCON® iTAP ausgestattete GRIDCON® TRANSFORMER bereits 2013 als weltweit erste Netzregelungseinheit von der unabhängigen FGH Zertifizierungsstelle hinsichtlich seines netzkonformen Regelverhaltens zertifiziert. Abgeprüft wurden im Rahmen der Zertifizierung die Betriebssicherheit, die Netzverträglichkeit und die Reglerfunktionalität.

Über 500 installierte Systeme

MR hat seit der Markteinführung im Jahr 2012 ist über 500 GRIDCON-iTAP-RONTs installiert, das damit das weltweit führende System für regelbare Ortsnetztransformatoren ist. Der RONT besteht aus Laststufenschalter, Spannungsregler und Spannungs- sowie Strommessung und dem Transformator. 

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