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Kraftwerke und Energieversorgung

Énergieversorgung

Die verschiedenen Geschäftszweige der Energieversorgung sind Erzeugung, Übertragung und Verteilung. Alle Verfahren dieses Bereiches müssen von einem zuverlässigen, vollständig unterbrechungsfreien Energiesystem versorgt werden, um die kontinuierliche Versorgung der Verbraucher mit Strom sicherstellen zu können.

 

 

USV-Systeme sind ein wesentlicher Bestandteil jedes Kraftwerks, ob Heiz-, Gas- und Dampfturbinen-, Kern-, Wasser-, Wind- oder Sonnenkraftwerk.

  • Auch bei der Auslegung der Übertragungs- und Verteilungsanlagen sollte die Einrichtung von USV für den Schutz von Schaltanlagen, Transformatoren und der Telekommunikation berücksichtigt werden.
      
     

Anwendungen

  • Die Prozesssteuerung nimmt bei der Energieversorgung eine Schlüsselstellung ein, denn Unterbrechungen der Versorgung gefährden die Sicherheit der Bevölkerung. Aus diesem Grund werden zur Absicherung der Stromversorgung der Spulen in Hoch- und Mittelspannungs-Umspannwerken Gleichstrom-USV-Anlagen verwendet. Umspannwerke dienen der Verteilung des Stroms an die Verbraucher und schalten die Stromversorgung bei Fehlern ab.
  • Die Sicherheit des Menschen hat beim Betrieb von Kraftwerken höchste Priorität. Deswegen sind USV-Anlagen für den Schutz von Sicherheitseinrichtungen, Notabschaltungen, Telekommunikation (Funk, Telefon) und Notfallbeleuchtung essentiell.
  • Ebenfalls kritisch bei der Energieversorgung sind sämtliche Einrichtungen der Datenverarbeitung und -speicherung. Überwachungs- und Steuerungssysteme müssen zuverlässig permanent mit Strom versorgt werden. Dies betrifft Prozesssteuerungs- und Automatisierungssysteme, Telekommunikationsanlagen und die Datenverarbeitung (Überwachung, Steuerung, Datenerfassung).  
     

Empfohlene USV-Lösungen

  • In Nuklearanlagen ist jede USV mechanisch erdbebensicher auszulegen.
  • In Kraftwerken kann unter Umständen eine hochbelastbare Ladestation für Batterien notwendig sein. Diese stellt den Schutz der Gleichstromlasten sicher und garantiert die Versorgung der verschiedenen verteilten Wechselrichter, sodass die Wechselspannungslasten geschützt sind.
  • Für die permanente Energieversorgung aller Sicherheitseinrichtungen sollten maximal ausgelegte, 100-prozentig redundante Gleich- und Wechselspannungs-USV-Anlagen vorgesehen werden.
  • Die Gleichstromsysteme aller TK-Anlagen von Energieversorgern sollten mit 48 V DC arbeiten. Die Auswahl der Batterien erfolgt anhand der lokalen Umgebungsbedingungen.
  • Gleichstromanlagen mit 110 V DC oder 220 V DC sollten für den Betrieb der Spulen von Hoch- oder Mittelspannungsumspannwerken zum Einsatz kommen. Üblicherweise ist ein batteriegespeister Notbetrieb von 10 Stunden gefordert.
  • Für Zweigumspannwerke in abgelegenen Gegenden sollten USV-Anlagen mit einer hohen mittleren Betriebsdauer (MTBF) eingesetzt werden.
  • Besonders sorgfältig sollte das Batterieladegerät ausgelegt werden, da es zuverlässig in der Lage sein muss, die Batterie in weniger als 15 Stunden zu 95 % wieder aufzuladen.
     
     

Überwachungssysteme

  • In Kraftwerken sollte die Anbindung der USV-Anlage an die Leitstelle entweder über TCP/IP oder serielle Protokolle erfolgen.
  • Weiterhin empfiehlt sich der Einbau mehrerer spannungsfreier Kontakte, um auch bei Protokoll-Störungen die Rückmeldung des USV-Betriebs sicherzustellen.
  • In den Nebenstellen von Übertragungs- und Verteilungsanleitungen ist der Einbau verschiedener spannungsfreier Kontakte notwendig, die mit der SPS der Leitstelle verbunden sind.
  • Eine Batterieüberwachungslösung kann ein kostensparender Faktor sein um sicherzustellen, dass die Batterie unter idealen Bedingungen arbeitet. Mit Masterguard PPBatt lassen sich Batterieblöcke und Einzelbatterien zuverlässig überwachen.