Die Lücke schließen – Sensoren in Asset Health Software für den Stromversorgermarkt effizient integrieren

Die Stromversorger erkennen den Wert von Sensoren und der Daten, die sie bereitstellen, für einen zuverlässigen und kostengünstigen Service. Die Vorteile von Sensoren für die Zustandsüberwachung sind gut etabliert, da sie die erforderlichen Daten für eine proaktive Wartung bereitstellen, aber viele Versorgungsunternehmen haben solche Systeme nicht bei 100 % ihrer Geräte installiert.

Mit einer Zustandsüberwachungslösung, mit der sich verschiedene Sensoren einfach integrieren lassen, können die Stromversorger die Probleme der mangelnden Kompatibilität von Sensorsystemen und des Mangels an qualifizierten IIoT-Programmierern lösen – ohne dass Programmcode geschrieben werden muss. Sie kann an jedes beliebige System angeschlossen werden, z. B. OSI PI Historian und OPC UA, um Zeitreihendaten von vielen verschiedenen Sensoren aufzuzeichnen und zu analysieren. Wenn die Brücke zwischen diesen Sensoren mit innovativen Software- und Hardwareressourcen geschlossen wird, können die Unternehmen die erforderlichen Zustandsdaten leicht und effizient aggregieren und sind so besser über die Situation informiert, was entsprechende Entscheidungen erleichtert, damit der Betrieb weiterläuft. Zudem können sie ihre Wartungskosten senken und ihre Produktivität, Zuverlässigkeit und Sicherheit verbessern.

ANFORDERUNGEN UND HERAUSFORDERUNGEN AN STROMVERSORGER

Stromversorger müssen mehreren geschäftlichen Anforderungen gerecht werden:

• Verbesserung der Sicherheit und Zuverlässigkeit
• Integration neuer Energiequellen und Verbrauchsmodelle
• Modernisierung des Versorgungsnetzes

Und sie stehen auch vor einer langen Liste von Herausforderungen:

• Integration älterer Geräte
• Pensionierung qualifizierter Prüfer
• Zugriff auf Produktionsanlagen und -daten
• Sicherheitsrisiken
• Alternde Infrastruktur
• Verwaltung und Sicherung kostspieliger urheberrechtlich geschützter Siloanwendungen und Netze
• Know-how bei der Verwaltung der Daten, Netze und der Sicherheit

Eine der Möglichkeiten, wie Stromversorger diese Probleme angehen können, ist die Verwendung eines IIoT-Edge-Gateways, das speziell für industrielle Umgebungen entwickelt wurde.

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REGELMÄSSIGE STICHPROBENARTIGE INSPEKTIONEN

Angesichts des Alters der vorhandenen Infrastruktur ist es vielleicht nicht überraschend, dass viele Stromversorger nur wenige oder gar keine integrierten Sensoren haben. Inspektionen werden regelmäßig durchgeführt, typischerweise von internen Teams mit tragbaren Sensoren für die routinemäßige vorausschauende Wartung. Der Zeitrahmen für solche stichprobenartigen Inspektionen variiert, sie finden aber u.U. nur ein- oder zweimal im Jahr statt.

Sicherheit ist für solche Techniker wichtig, die diese Inspektionen mit tragbaren Geräten durchführen. Für solche Inspektionen gibt es nur wenige qualifizierte Techniker, und Übertragungsstationen für Hochspannung zu betreten kann gefährlich sein.

Die Inspektionsteams verwenden zur Inspektion der Systeme oft tragbare Wärmebildkameras. Sie erfassen während der Inspektion die Daten und laden sie dann später zur Übertragung hoch. Sobald die Daten empfangen und untersucht wurden, erstellt das Team einen Inspektionsbericht, was je nach der Anzahl der untersuchten Systeme bis zu einer Woche dauern kann.

Die folgenden Bilder zeigen Beispiele für Probleme, die bei solchen stichprobenartigen Inspektionen mithilfe von Wärmebildkameras entdeckt wurden:

Durchgebrannte Sicherung (zweite von links) (Ref.: Inframation Conference Archives – Infrared Training Center (ITC))

Defekter Transformatorlüfter (AR2) (Ref.: Inframation Conference Archives – Infrared Training Center (ITC))

Geschlossenes Kühlerklappenventil (Ref.: FLIR)

Eine frühzeitige Fehlererkennung bei regelmäßigen Routineinspektionen spart Zeit und senkt die Wartungs- und Reparaturkosten, insbesondere wenn sie unerwartete Ausfallzeiten verhindert. Wenn solcher Probleme gefunden und repariert werden, verbessert dies die Zuverlässigkeit der Stromversorgung.

Die Kostenvorteile, wenn Fehler erkannt und behoben werden, bevor sie zu Ausfällen führen, sind im folgenden Beispiel dargestellt. Das Bild rechts zeigt einen ausgefallenen Spannungswandler in einem Leistungsschalter. Hätte man vor dem Ausfall den Transformator mit einer Wärmebildkamera inspiziert, hätten sich die Reparaturkosten auf den Austausch des Transformators beschränkt, mit einem Tag Ausfallzeit. Der tatsächliche Ausfall zog jedoch die Kosten für den Austausch des Transformators und des Leistungsschalters nach sich, sowie die zusätzlichen Arbeits- und Baukosten am Standort mit acht Tagen Ausfallzeit. Dieser Fall veranschaulicht, dass zwischen regelmäßigen Prüfungen Fehler auftreten können und werden.

Leistungsschalter mit weggesprengten Schalttafeln

Defekter Spannungstransformator in einem Leistungsschalter

Je nach den Ergebnissen und Berichten von stichprobenartigen Inspektionen kann der Schweregrad der erkannten Probleme oder Ereignisse wie folgt eingeteilt werden:

• Kritisch – macht sofortige Maßnahmen erforderlich, mit der Option, Geräte außer Betrieb zu nehmen
• Ernst – so schnell wie möglich beurteilen und die Inspektionshäufigkeit erhöhen
• Mittel – bestehende Inspektionshäufigkeit fortsetzen

Bei regelmäßigen Stichproben mit tragbaren Sensoren können sich Probleme zwischen den Inspektionen entwickeln und verschlimmern. Je früher ein Problem erkannt und gemeldet wird, desto schneller können natürlich Reparaturarbeiten beginnen, damit es nicht zu außerplanmäßigen Ausfälle kommt. Wenn die Häufigkeit der regelmäßigen Inspektionen erhöht wird, verringert dies das Zeitfenster, in dem Ausfälle eintreten können. Katastrophale Ausfälle können jedoch weiterhin eintreten.

ZUSTANDSÜBERWACHUNG

Die Zeit zwischen dem Auftreten eines Problems und seiner Entdeckung lässt sich am wirksamsten verkürzen, indem fest eingebaute Sensoren installiert werden, die stets laufen. Die Installation von Kameras zur Überwachung der Wärmebedingungen, die kontinuierlich laufen, erzeugt z. B. Temperaturdaten, die kontinuierlich aufgezeichnet werden, anstatt als periodische Momentaufnahmen über die Zeit. Wenn der Betreiber des Versorgungsunternehmens die gemeldeten Daten untersucht und überprüft, ist er über Probleme und mögliche Ausfälle informiert, bevor die nächste stichprobenartige Inspektion sie aufdecken würde.

Die Zustandsüberwachung bietet gegenüber regelmäßigen stichprobenartigen Inspektionen mehrere Vorteile:

• Das Versorgungsunternehmen kann so Probleme früher erkennen und schneller darauf reagieren
• Sie liefert Informationen zur Situation, sodass das Versorgungsunternehmen proaktiv Reparaturen vornehmen und Geräte warten kann, bevor eine katastrophale Situation eintritt
• Sie ermöglicht eine vorausschauende Wartung, die die Produktivität und Planungssicherheit bewahrt
• Sie führt zu weniger Ausfallzeiten und Stromausfällen
• Sie spart Geld. Die meisten Probleme sind wesentlich billiger zu beheben, bevor ein Ausfall auftritt (Schätzungen besagen, dass die Reparaturkosten für Versorgungsunternehmen nur ca. 1–2 % der Gesamtkosten eines Ausfalls betragen)

Wärmebildkamerasensoren für die Zustandsüberwachung bieten mehrere Vorteile:

• Eine effiziente und sichere Messmethode
• Genaue, berührungslose, und äußerst sichere Temperaturmessungen in einem großen Bereich und an mehreren Komponenten
• Daten und Bilder werden in Echtzeit übertragen, nicht innerhalb von Stunden oder Tagen

Allerdings ist die Ausstattung einer alternden Infrastruktur mit solchen Sensoren nur ein Teil des Problems, mit dem sich die Stromversorgerbranche konfrontiert sieht. Der Zugriff auf und die Integration der Daten ist eine erhebliche Herausforderung. Die Sensoren müssen eine Schnittstelle zu der Software in einem Computernetzwerk haben, um die gesammelten Daten zu extrahieren und zu analysieren.

Durch Anschluss der Sensoren an Systeme wie OSI PI Historian oder OPC UA hat das Versorgungsunternehmen Zugriff auf die aufgezeichneten Zeitreihendaten. Versorgungsunternehmen verfügen evtl. nicht über genügend Mitarbeiter mit diesen besonderen Fähigkeiten und müssen daher technische Berater hinzuziehen.

Die Installation intelligenter Sensoren, die Daten interpretieren und analysieren, gibt den Stromversorgern erweiterte Daten zur Zustandsüberwachung an die Hand. Mithilfe intelligenter Sensoren kann der Benutzer den Zustand elektrischer Geräte, Motoren oder Umspannstationen jederzeit überwachen. Er braucht nicht abzuwarten, bis die Daten interpretiert wurden. Die Sensoren können einen Alarm auslösen und eine Klingel oder ein Horn ertönen lassen oder einen Abschaltvorgang einleiten. Eine solche Zustandsüberwachung kann Daten erfassen, verarbeiten und analysieren und dann darauf reagieren.

Angesichts des zunehmenden Alters und der Pensionierung qualifizierter Arbeitskräfte benötigen die Versorgungsunternehmen solche Systeme, um bessere Einblicke zu erhalten, anstatt nur Daten zu sammeln, und um die Automatisierung bei der Datenerfassung und -verarbeitung weiter auszubauen, um profitabler zu sein.

Derzeit machen intelligente Sensoren einen kleinen Teil der Gesamtzahl der in der Stromversorgung verwendeten Sensoren aus. Im Vergleich zur Wärmebildgebung sind fast alle Kameras tragbare Geräte, die für stichprobenartige Inspektionen verwendet werden. Trotz der Vorteile der kontinuierlichen Zustandsüberwachung sind regelmäßige stichprobenartige Inspektionen immer noch die häufigste Form der vorbeugenden Wartung. Sie sind relativ kostengünstig und sind die wirtschaftlichste Prüfmethode für elektrische Anlagen unter 2,5 kV (Ref.: Mission Critical Magazine, 4-16-2021). Angesichts der alternden Infrastruktur der Stromversorger und der Kosten ungeplanter Ausfälle durch unzufriedene Kunden und Vertragsstrafen kann sich dies jedoch ändern. Die Verwendung von Sensoren für die Zustandsüberwachung einiger der kritischsten Geräte kann finanziell sinnvoller sein.

Die Auswirkungen der Verwendung der Zustandsüberwachung anstelle von stichprobenartigen Inspektionen (oder einer zeitabhängigen vorbeugenden Wartung) oder reaktiver Wartung (Run-to-Failure) sind in der folgenden Abbildung dargestellt. Das Ziel bei der vorbeugender Wartung ist, Ausfälle möglichst auszuschließen, indem die Geräte in einem guten Zustand gehalten werden. Ausfälle zu vermeiden senkt die Kosten. Das richtigen Inspektionsintervall festzulegen kann jedoch schwierig sein. Bei reaktiver Wartung können die Kosten für die Reparatur oder den Austausch der Geräte recht hoch sein, einschließlich möglicher Ausfallzeiten, aber es braucht jedoch keine Inspektionshäufigkeit berücksichtigt zu werden. Die Zustandsüberwachung erzeugt ständig Daten, sodass der Bediener Trends beobachten und über Probleme mit den Geräten sofort Kenntnis erhält. Dies senkt die Kosten und erhöht die Anlagenverfügbarkeit (Ref.: AIChE, CEP, August 2017).

Auswirkungen der Zustandsüberwachung auf Wartungs- und Reparaturkosten

VERWENDUNG VON SENSOREN BEI STROMVERSORGERN

Wärmebildkameras können sehr kleine Temperaturunterschiede erkennen, indem sie Infrarotstrahlung sammeln und dann ein elektronisches Bild in verschiedenen Farben erstellen, um diese Temperaturunterschiede sichtbar zu machen. Einige Beispiele für die Wärmebildgebung wurden bereits besprochen. Darüber hinaus können mithilfe dieser Sensoren lose oder korrodierende elektrische Anschlüsse, Spannungslecks usw. gesucht werden. Mit zunehmendem Widerstand nimmt die Wärme zu, und beschleunigter Verschleiß an der Verbindungsstelle kann Schäden an Geräten verursachen. IR-Sensoren können eine unzureichende Isolierung in Bauwerken aufdecken, mit der Folge von Wärmeverlust bei kaltem Wetter und zusätzlichen Stromkosten bei heißem Wetter.

Sensoren für die Analyse gelöster Gase (DGA) werden zur Überwachung des Betriebszustands elektrischer Transformatoren verwendet, indem Verunreinigungen des Öls mithilfe der Gaschromatographie untersucht werden. Isoliermaterialien setzen Gase frei, wenn sie im Laufe der Zeit zerfallen. Die Zusammensetzung und Verteilung geben daher den Grad und die Schwere der Situation an. DGA sollte Teil eines präventiven Wartungsprogramms sein, um Fehler zu ermitteln und Ausfälle in Leistungstransformatoren zu vermeiden.

Vibrationssensoren, die auch als piezoelektrische Sensoren oder Beschleunigungssensoren bezeichnet werden, messen die Menge und Häufigkeit der Vibrationen in einem bestimmten System. Sie suchen nach Änderungen, die auf Bedingungen hinweisen, die zu Maschinenausfällen führen könnten (z. B. Lager oder Getriebe, die zu versagen beginnen).

Stromsensoren (auch als Stromwandler oder CTs bezeichnet) werden verwendet, um den Stromfluss in einem Draht oder System zu überprüfen, um zu erkennen, ob der Strom zu hoch oder zu niedrig ist, und um ggf. Steuerungssysteme oder Alarme auszulösen.

Spannungssensoren werden verwendet, um die Spannungsversorgung zu überwachen oder zu messen und den Stromverbrauch in Stromkreisen zu berechnen. Sie können Verbraucher und Fehler erkennen, den Strombedarf steuern und Stromausfälle erkennen.

Erdschlusssensoren erfassen Erdschlussfehler geringer Größe (Unterbrechungen im Erdungszweig mit niedrigem Widerstand von einem elektrischen System, wodurch der Strom einen alternativen Weg nehmen kann, z. B. durch einen menschlichen Bediener). Sie schützen Menschen vor schweren oder tödlichen Verletzungen oder Geräte vor Schäden, indem sie einen Alarm auslösen oder Geräte abschalten, indem sie den Trennschalter öffnen.

Auch Wettersensoren wie solche für die relative Luftgeschwindigkeit (Anemometer) und Feuchte (Hygrometer) spielen eine Rolle.

Videokameras können wichtige Informationen geben, die in Computernetzwerke hochgeladen werden. Durch Ausrichtung einer Videokamera auf eine bestimmte Anlage können Anzeigen von Fern abgelesen und Schalter angezeigt werden, um zu überprüfen, ob sie sich in der richtigen geöffneten oder geschlossenen Stellung befinden. Die Sicherheit der Mitarbeiter wird verbessert, da entfernte Anlagen weniger häufig physisch aufgesucht werden müssen, während gleichzeitig kritische Daten bereitgestellt werden. Die Bewegungserkennung kann Schäden an Systemen durch Umweltfaktoren erfassen. Die visuelle Untersuchung eines Problems, bevor sich jemand an einen entfernten Standort begibt, ermöglicht eine bessere Vorbereitung (Ref.: Inframation Conference Archives – Infrared Training Center (ITC)).

Betrachten Sie als Beispiel die Auswirkungen, die das Wetter auf Stromnetze haben kann. Mithilfe der Zustandsüberwachung des Netzes können die Sensoren dem Versorgungsunternehmen ausreichende Informationen zur Verfügung stellen, um Probleme proaktiv zu beheben, bevor sie auftreten. So ist es weniger wahrscheinlich, dass das Wetter Probleme und Ausfälle verursacht, da sich das Netz in einem ordnungsgemäßen Zustand befindet. Während Hurrikane und andere große Stürme die Infrastruktur immer noch zerstören können, egal wie stark das Netz ist, kann ein Versorgungsunternehmen mithilfe der Zustandsüberwachung bei der Reparatur bestimmte Ressourcen priorisieren. Schäden an den Kraftwerksbauten durch Sturm, Wind und Trümmer können aus der Ferne abgebildet werden, um die Prüfer möglichst zu schützen.

Schließlich kann die elektrische Infrastruktur mithilfe von Sensoren vor Vandalismus geschützt werden. Mithilfe von Wärmebildkameras für die Sicherheit, Sicherheitskameras im sichtbaren Bereich, Sensoren an Zäunen, Radar und anderen Sicherheitssensoren kann ein unbefugter Zutritt auf das Gelände angezeigt werden.

Betrachten Sie das folgende Beispiel, das Teil des Smart Grid Investment Grant (SGIG)-Programms ist, das 2009 vom US-Energieministerium ins Leben gerufen wurde (Ref.: DOE, Distribution Automation: Results from the SGIG Program, September 2016). Für drei der Versorgungsunternehmen, die am Förderprogramm teilnahmen und Smart Grids installiert haben, ist weiter unten die prozentuale Verbesserung des System Average Interruption Frequency Index (SAIFI) im Vergleich zur Grundlinie vor der Einführung dargestellt. Die Verwendung intelligenter Sensoren hat die Häufigkeit von Unterbrechungen der Stromversorgung gesenkt.

Prozentuale Verbesserung bei Unterbrechungen der Stromversorgung durch intelligente Sensoren

Eine zweite Abbildung desselben SGIG-Programms zeigt, welche Auswirkungen die Verwendung von Smart Switches und Smart-Metern im Netz hat. Nach einem Sturm wurde die Stromversorgung der betroffenen Kunden mithilfe dieser Methoden viel schneller wiederhergestellt, wie weiter unten dargestellt. Die Stromversorgung wurde bei fast der Hälfte der versorgten Kunden sofort wieder hergestellt, da die Smart Switches die Verbraucher auf nicht betroffene Stromkreise übertragen haben, sodass sich die Einsatzgruppen auf die anderen Kunden konzentrieren und die Stromversorgung viel schneller wiederherstellen konnten.

Durch die Implementierung intelligenter Technologie vermiedene Ausfallstunden

WIE BAUEN WIR AUS DIESEN SENSOREN SCHNELL UND EFFIZIENT EIN NETZWERK AUF?

Welche Probleme und Hindernisse gibt es, wenn der Stromversorger nicht bereits intelligente Sensoren und Zustandsüberwachung vor Ort verwendet? Vielleicht ist die Zustandsüberwachung trotz ihrer vielen Vorteile zu teuer, um sie zu implementieren. Mit der derzeit verfügbaren Technologie können sie die zusätzlichen Kosten möglicherweise nicht rechtfertigen, die mit der Installation intelligenter Sensoren, deren Integration in bestehende Sensoren, Software- und Computernetzwerke sowie der Schulung des Personals verbunden sind.

Es gibt jedoch neue Technologien, die dieses Szenario angehen. Bevor solche Maßnahmen ergriffen werden, ist es wichtig, dass die Versorgungsunternehmen die folgenden Fragen beantworten:

• Datensammlung – erhalten wir die Daten, die wir brauchen?
• Datenverarbeitung – wie häufig und wie schnell analysieren wir die Daten und ergreifen entsprechende Maßnahmen?
• Können wir mehr Daten sammeln, um unsere Gesamtleistung, Effizienz, Produktivität, Rentabilität, Sicherheit, Qualität und Zuverlässigkeit zu verbessern?
• Wenn wir mehr Daten und Sensoren brauchen, wie können wir das leicht erreichen? Für manche Stromversorger könnten die Antworten wie folgt aussehen:
• Bestehende Systeme können Daten von vielen verschiedenen Sensoren sammeln, diese Daten in eine Form übersetzen, die unser Asset-Management-System verarbeiten kann, und Feedback an lokale Gerätesteuerungssysteme geben
• Die Unternehmen sammeln Daten von Geräten in „Data Lakes“, – entweder vor Ort oder in der Cloud
• Diese Daten werden mit modernster Software analysiert, die zur Verbesserung der Leistung, zur Senkung der Wartungskosten und zur Senkung der Kapitalkosten verwendet wird

Die größte Schwierigkeit besteht darin, Daten von mehreren Sensoren (insbesondere von Sensoren, die keine intelligenten Sensoren sind) von verschiedenen Anbietern in ihre eigene Softwareplattform zu integrieren.

Es müssen mehrere Aspekte berücksichtigt werden, um aus diesen Sensoren ein einziges Netzwerk aufzubauen (Ref.: DIANOMIC, Edge 4.0 Features, Function and Business Requirements, 8-02-2021):

• Universelle Datenerfassung – die Versorgungsunternehmen müssen Daten von allen Anlagen erfassen, unabhängig vom Hersteller, Cloud-Anbieter oder Software-Toolkits, gleichgültig ob es sich um bestehende oder zukünftig erworbene Tools handelt
• Universelle Datenintegration – sie müssen alle Datensätze akzeptieren, filtern und verarbeiten, unabhängig vom Format, von älteren, aktuellen und zukünftigen Systemen
• Datenmigration und OT/IT-Konvergenz – sobald das Versorgungsunternehmen erfolgreich Daten erfassen und integrieren konnte, wurde dieser Schritt erfolgreich getan, sodass das Unternehmen mit Daten sowohl aus alten als auch neuen Systemen arbeiten kann, während die Systeme modernisiert werden
• Multi-Cloud-/Hybrid-Cloud-/Mehrintegrationsmethoden – die Lösung muss mit allen Cloud-Anbietern funktionieren, während sie ausreichende Sicherheit bietet und die Kommunikation zwischen den Anbietern ermöglicht

• Intercloud Integration – sie muss außerdem eine schnelle und zuverlässige Kommunikation zwischen Cloud-Anbietern und zwischen lokalen Geräten und solchen in der Cloud ermöglichen
• Mehrere Datentypen – die Lösung muss verschiedene Zeitreihendaten, Vibrationsdaten, Videos, Wärme-Radiometriedaten usw. erfassen, verarbeiten und integrieren können
• Distributed Edge-basierte ML/KI-Lebenszyklen – müssen Daten verschiedener Typen parallel sammeln und an das entsprechende Analysetool senden können. Entwicklung von No-Code/Low-Code/Quellcode-Anwendungen – die Lösung muss den verschiedenen Fähigkeiten in den Bereichen Technik, Betrieb, Wartung, IT und Management gerecht werden, damit das System auf allen Ebenen genutzt werden kann
• Scale-up- und Scale-out-Management – verschiedene Edge-Anwendungen und Konfigurationen, verschiedene Anlagen und Datenquellen müssen verwaltet werden, während gleichzeitig die Kontrolle über das System zur Verfügung steht
• Keine Anbietersperren – Open Source erlaubt die Kommunikation über verschiedene Geräte, Clouds und Methodiken hinweg

EINE LÖSUNG STEHT SCHON HEUTE ZUR VERFÜGUNG

Die FLIR Bridge ist ein IIoT-Edge-Gateway, das eine Gesamtlösung bietet und Sensoren von verschiedenen Herstellern mit einem gemeinsamen industriellen Netzwerk verbindet – die erste Lösung dieser Art in der Branche. Die Bridge hat folgende Aufgaben:

• Sammeln
• Transformieren
• Informieren

Die Bridge führt Daten von mehreren Sensoren in einem einzigen Hub zusammen. Es gibt andere Konkurrenzgeräte, die Edge Gateways anbieten. Diese sammeln Daten jedoch nur von ihren eigenen Sensoren. Die BRIDGE von FLIR sammelt Daten von den Smart-Sensorkameras von FLIR und von sonstigen Sensoren und erkennt diese Sensoren/Kameras in einem gemeinsam genutzten Netzwerk automatisch.

Die Bridge wandelt eingehende Sensordaten mithilfe leistungsstarker Analysetools um und erstellt am Netzwerkrand Alarme und Warnungen. Die Analysetools enthalten integrierte Software sowie eigenen Code und eigene Modelle für maschinelles Lernen. Es liefert flexible Ausgaben, inkl. verarbeitete Daten, Rohdaten oder eine Kombination daraus.

Die Bridge liefert Informationen, indem sie die Kommunikation zwischen mehreren Sensoren und über 20 gängigen industriellen Anlagenüberwachungssystemen ermöglicht, darunter branchenübliche Softwareplattformen für die Zustandsüberwachung wie OSI PI Historian und OPC UA. Die Lösung ermöglicht ein flexibles Routing und Reporting der Daten, um so die Entscheidungsfindung zu unterstützen und Daten gleichzeitig an mehrere lokale und Cloud-Ziele zu liefern.

Die folgende Grafik veranschaulicht die Funktionsweise eines IIoT-Edge-Gateways, das Daten von Wärmebildkameras und anderen Sensoren sammelt, sie durch die Anwendung von Analysetools umwandelt und den Benutzer informiert, indem sie die Ergebnisse an verschiedene Anlagenüberwachungssysteme übermittelt.

FAZIT

Stromversorger müssen dafür sorgen, dass der Strom fließt. Stromausfälle haben erhebliche Auswirkungen, sowohl was die Kundenzufriedenheit betrifft als auch Vertragsstrafen. Die Wartung von Versorgungseinrichtungen ist von größter Bedeutung, und Inspektionen und Überwachung spielen dabei eine Schlüsselrolle. Eine proaktive Wartung führt zu wesentlich geringeren Reparaturkosten, als wenn man darauf wartet, dass eine Anlage unerwartet ausfällt.

Stromversorger gehen allmählich dazu über, ihre Systeme mit fest eingebauten Wärmebildsensoren zu überwachen, anstatt sie regelmäßig stichprobenartig mit tragbaren Kameras zu inspizieren. So können die Daten ständig fließen, anstatt einzelne Momentaufnahmen zu analysieren.

Versorgungsunternehmen benötigen intelligente Wärmebildkameras und andere Sensoren, um kontinuierlich zu überwachen, ob Spannungslecks, Sturmschäden und sonstige Störungen aufgetreten sind. Das Ziel ist es, die Effizienz von Anlagen, Kraftwerken und Umspannwerken zu verbessern, ihre Leistung zu optimieren und durch Zustandsüberwachung unerwartete Ausfälle zu vermeiden.

Zuverlässige Daten von einer Vielzahl verschiedener Sensoren zu erhalten und sie sicher und einfach in ein Netzwerk zu integrieren, ohne den Aufwand und die Zeit für kompliziertes Coding aufzuwenden, ist von entscheidender Bedeutung.

Eine neue Technologie ist erhältlich, die Daten von jedem beliebigen Sensor problemlos in das Asset-Management-System des Versorgungsunternehmens integrieren kann. Es verarbeitet Daten von intelligenten und Rohdaten von „dummen“ Sensoren, was die Kommunikation zwischen ihnen ermöglicht. Dieses Edge Gateway unterstützt die Entscheidungsfindung, indem es Daten kontinuierlich in Echtzeit bereitstellt.