Carroll EMC reduziert Ausfälle mit FAM um 38 %

Das Verteilungssystem von Carroll EMC ist so ausgelegt, gebaut, gewartet und betrieben, dass es für die Kunden eine hohe Zuverlässigkeit bei angemessenen Kosten bietet. Allerdings ist es angesichts des schnell wachsenden Mitgliederbestands und des großen Versorgungsgebiets schwierig und zeitaufwendig, bei Netzausfällen manuell zu reagieren.

Der Kunde wollte einen Ansatz zur Fehlerortung, Fehlerisolierung und Versorgungswiederherstellung (FLISR) einführen, um die Auswirkungen von Netzausfällen zu minimieren. Die Strategie des Energieversorgers bestand zunächst darin, sich auf dreiphasige Feeder zu konzentrieren, die für die Gesamtdauer von Ausfällen im Netz verantwortlich sind. Diese Stromkreise dienen als „Autobahnen“ für elektrische Energie und ermöglichen es, große Bereiche, die nicht vom Fehler betroffen sind, schnell wieder zu versorgen. Als Nächstes wollte der Versorger diesen intelligenten, automatisierten Ansatz auf einen Teil seiner einphasigen Leitungen in Wohngebieten ausweiten, um Ausfälle weiter zu reduzieren.

Ab 2012 arbeitete Carrol EMC mit Eaton an der ersten Phase seiner Strategie und setzte dabei die Software für die Automatisierungstechnik von Eaton ein. Die langfristige Zusammenarbeit war so erfolgreich, dass sich der Energieversorger an Eaton wandte, um seine FLISR-Lösung auf einphasige Linien auszuweiten.

Carroll EMC schätzt Eatons Fähigkeit, eine flexible und skalierbare Architektur bereitzustellen, die die Integration vereinfacht und die Systemleistung in kürzerer Zeit verbessert als konkurrierende Lösungen. Zudem kann die Feeder Automation Software von Eaton sowohl integriert in das SCADA-System (Supervisory Control and Data Acquisition) als auch vollständig unabhängig davon betrieben werden. Dadurch kann Carroll EMC sein bestehendes SCADA-System unabhängig modernisieren, ohne dass die Fähigkeit zur Reduzierung von Ausfallzeiten während der Übergangsphase beeinträchtigt wird.

„Eines unserer Hauptziele war es, eine Feeder Automation Lösung zu implementieren, die uns die vollständige Kontrolle über die Steuerungsschemata gibt, damit wir das System flexibel anpassen können, während unsere Infrastruktur mitwächst“, sagt James Layton, Vice President, Engineering and Technology bei Carroll EMC.

„Um die Komplexität zu reduzieren und die Kosten zu senken, wollten wir außerdem sicherstellen, dass die Netzautomatisierungstechnik nahtlos mit unserer bestehenden Technik vieler verschiedener Hersteller zusammenarbeitet Die Feeder Automation Software von Eaton konnte beide Ziele erfüllen.“

Viele Lösungen zur Verteilungsautomatisierung bieten nur eingeschränkte Funktionen oder erfordern komplexe Engineering-Leistungen durch Dritte. Nach der Installation lassen sich diese Systeme häufig – entweder wegen begrenzter Konfigurierbarkeit oder weil erneut der ursprüngliche Dienstleister beauftragt werden muss – nur schwer anpassen. Folglich betrachten sowohl Anbieter als auch Energieversorger die Feeder-Rekonfiguration häufig als „Projekt“ und nicht als einen „integrierten Prozess“.

Um dieses Problem zu lösen, ermöglicht die Feeder Automation Software von Eaton Versorgern, Geräte über eine standardisierte Schnittstelle einfach hinzuzufügen oder zu entfernen, ohne die Rekonfigurationsalgorithmen neu programmieren zu müssen. Wie viele Einspeisepunkte und Schaltgeräte automatisiert werden können, wird letztlich nur durch die physikalischen Lastflüsse im Stromsystem sowie durch die Kommunikationsinfrastruktur begrenzt.

Eatons interoperable Lösung ermöglicht außerdem, nahezu jede bestehende Steuerung und die meisten gängigen Kommunikationsprotokolle ohne zusätzliche Hardware oder Protokollkonverter in Automatisierungssysteme zu integrieren. Die Feeder Automation Software von Eaton ist zudem ebenso kompatibel mit bestehenden Altsteuerungen wie mit der nächsten Generation von Steuerungssystemen. Dadurch können Energieversorger heutige Anforderungen erfüllen und künftige Herausforderungen bewältigen sowie Feeder Automation Programme nahtlos über ein- und dreiphasige Leitungen hinweg ausweiten.

Carroll EMC verzeichnete mit der Feeder Automation Software von Eaton schnell deutliche Verbesserungen der Ausfallsicherheit: Die Lösung erwies sich als einfach zu konfigurieren, schnell bereitzustellen und leicht zu warten beziehungsweise zu aktualisieren. Insgesamt zahlt sich die Strategie des Versorgers aus: Sie reduziert die Zahl der betroffenen Mitglieder bei einem Ausfall und verhindert, dass ganze Wohnviertel im Dunkeln liegen.

Heute sind im Netz von Carroll EMC nahezu 250 intelligente elektronische Geräte im Einsatz, die zusammen mit Eatons Feeder Automation Software beschädigte Abschnitte automatisch isolieren und die Stromversorgung für möglichst viele Menschen wiederherstellen. Seit Beginn des Programms im Jahr 2014 trägt die Verteilungsautomatisierung außerdem dazu bei, den SAIDI-Index Jahr für Jahr zu senken.

Allein im Jahr 2022 berechnete Carroll EMC, dass Eatons Feeder Automation Software die Ausfalldauer für Mitglieder um rund 75 Minuten für Mitglieder. Der Energieversorger rechnet mit einer Reduzierung der Ausfalldauer um 41 % – davon 34 % durch die Implementierung im dreiphasigen Netz und zusätzlich 7 % durch das einphasige Projekt.

Neben der Unterstützung einer fortschrittlichen Ausfallreaktion und -steuerung nutzt Carroll EMC die Feeder Automation Software von Eaton zur Verbesserung von:

• Fehlermanagement: Carroll EMC kann Fehler jetzt schnell erkennen und isolieren, damit nicht betroffene Lastbereiche über Feeder wieder versorgt werden können.
• Spannungsmanagement: Die Feeder Automation Software von Eaton erkennt selbsttätig Leistungsverluste und kann die betroffenen Leitungsabschnitte vom Feeder trennen, damit die nicht betroffenen Abschnitte wiederhergestellt werden können.
• Lastmanagement: Die Genossenschaft kann die historische Auslastung des Systems kontinuierlich überwachen und verfolgen, um Überlastungsereignisse zu verhindern.
• Einfache Modifikation: Dank der Skalierbarkeit der Feeder Automation Software von Eaton kann Carroll EMC Geräte über eine standardisierte Schnittstelle unkompliziert hinzufügen oder entfernen, ohne die Rekonfigurationsalgorithmen neu programmieren zu müssen.