Windenergie

Bild: Björn Braun 200% - Fotolia.com

Windenergie

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Beim Betrieb aller Anlagen zur Erzeugung regenerativer Energien fallen Daten an, die für die Betriebsführung und Instandhaltung wertvolles Kapital sein können. Modulare und damit hochflexible IPSS wie SI/PAM von Steag Energy Services sind in der Lage, in vielen unterschiedlichen Anlagen Potenziale zu heben, um dieses Kapital auszuschöpfen. Hierzu einige Beispiele.

Einfache Umsetzung spezieller Anforderungen

Im Bereich der erneuerbaren Energien zum Einsatz kam SI/PAM erstmals in einem deutschen Biomasse-Heizkraft (BMHKW), das rund 6.000 Haushalte mit Strom und rund 3.500 Haushalte mit Fernwärme versorgt. Das IPSS sollte schon während des Probebetriebs genutzt werden. Daher wurden einige Module der IT-Lösung kurzfristig implementiert, wobei sich SI/PAM durch den unproblematischen Import von kundenseitigen Listen schnell in Betrieb nehmen und u. a. durch eine Störungsdokumentation mit entsprechendem Reporting flexibel und unkompliziert an die besondere Situation des Probebetriebs anpassen ließ. In einer fortgeschrittenen Betriebsphase wurde das Modul “Ereignistagebuch” zur strukturierten Erfassung von Ereignissen und Meldungen jeglicher Art durch weitere Schichtbücher sowie Meldungsarten ergänzt, um z. B. die papiergestützte Ablesung von Betriebszählern zu ersetzen.

Technik im Detail

Hohe Flexibilität durch Modulare Struktur

SI/PAM ist aufgrund der modularen Systemarchitektur eine sehr flexible IT-Lösung, die sich bedarfsorientiert anpassen und skalieren lässt. Erläuterungen zu den in diesem Beitrag genannten Modulen von SI/PAM, die lediglich einen Auszug darstellen:
“Ereignistagebuch”: Modul zur strukturierten Erfassung von Ereignissen und Meldungen jeglicher Art.

“Aufgaben”: Flexibel konfigurierbares Modul zur Aufgabenerfassung mit beliebig vielen Aufgabenarten und freien Workflows. Regelmäßige Arbeiten werden in Terminserien abgebildet.
“Infobox”: Leistungsstarke Informationsplattform mit personalisierten “Postfächern” und proaktiver Mitteilung über anstehende Aufgaben.

Übersicht über hohe Anzahl identischer Komponenten

Evonik Steag  RFID Herne

Die mobile Version von SI/PAM stellt in Kombination mit einer App ein vollständiges IPSS auf Smartphones oder Tablet-PCs zur Verfügung. – Bild: Steag

Positive Erfahrungen konnten mit dem IPSS ebenfalls in einem 50-MW-Solarkraftwerk gesammelt werden, das aus insgesamt 156 Reihen an Parabolspiegeln (Spiegelfläche rund 510.000 Quadratmeter) besteht. Mit Blick auf eine übersichtliche Anlagendokumentation ist sicherlich die hohe Anzahl an gleichartigen Komponenten, etwa die identisch aufgebauten Parabolspiegel mit baugleichen Komponenten wie Stellmotoren, Ventile etc., bei derartigen Kraftwerken eine große Herausforderung. Da zum Zeitpunkt der Implementierung von SI/PAM kein ERP-System vorhanden war, wurde mit dem IPSS eine intelligente Datenstruktur ohne Redundanz aufgebaut und hierbei die Materialwirtschaft für sämtliche Ersatz- und Verschleißteile sowie Betriebsmittel in dem IT-System abgebildet. Darüber hinaus konnten mit dem IPSS auch die speziellen Anforderungen einer solchen Anlage hinsichtlich der Organisation und Zuständigkeiten im Bereich der Instandhaltung berücksichtigt werden.

Komplettes IPSS in der Hosentasche

Ein besonderes Merkmal von Solar- aber auch Windparks ist deren Größe bzw. räumliche Ausdehnung, die eine durchgängige Instandhaltung ohne Medienbrüche erschwert. Aus diesem Grunde hat Steag Energy Services eine mobile Version von SI/PAM in Kombination mit einer App für Smartphones und Tablet-PCs entwickelt, die ein vollständiges IPSS auf einem mobilen Gerät zur Verfügung stellt, das alle wichtigen Funktionen auch offline, also ohne Mobilfunkverbindung, bietet.

Technik im Detail

Der Funktionsumfang

Über die App stehen verschiedenste Module von SI®/PAM, z. B. Aufgaben, Schichtbuch-Einträge, Dokumentenverwaltung etc., mobil auf einem Tablet oder Smartphone zur Verfügung.

Da die App auf einer anwenderspezifischen Konfiguration aufbaut, lässt sich individuell entscheiden, welche Daten in welcher Form auf einem Tablet bzw. Smartphone bereitgestellt werden.

Alle Eingaben in die App im Zuge von mobilen Maßnahmen können entweder sofort über eine WLAN- oder Mobilfunkverbindung mit dem zentralen IPS-System synchronisiert oder zu einem späteren Zeitpunkt über einen USB-Anschluss abgeglichen werden.

Pluspunkte für Planung, Prozesse und Prognosen

Steag IT-Lösung

Die IT-Lösung von Steag Energy Service liefert wertvolle Daten für Analysen, etwa zur technischen Verfügbarkeit eines Windparks oder Informationen zur Häufigkeit und Dauer von Stillständen. – Bild: Steag

Die Vorteile solcher Technologien im Verbund mit SI/PAM werden seit Ende 2014 in einem Windpark mit 36 WEA mit je 3 MW Leistung genutzt. Das IPSS ist mit dem SCADA-System des Windparks verbunden und erfasst alle Anlagenalarme. Der technische Betriebsführer protokolliert die Fehlermeldungen zusammen mit Maßnahmen zur Störungsbeseitigung in SI/PAM. Sind Serviceeinsätze notwendig, wird im Modul “Aufgaben” des IPSS eine Arbeitsanfrage eingetragen und diese an eine für jeden Techniker bzw. den Dispatcher personalisierte “Infobox” übergeben. Mitarbeiter sehen somit unmittelbar beim Start von SI/PAM, ob eine Arbeitsanfrage vorliegt. Wird diese vom Mitarbeiter akzeptiert, erstellt das IPSS automatisch einen Arbeitsauftrag mit entsprechendem Workflow zur Fehlerbehebung. Wer für welche Arbeiten zuständig ist, entscheidet die Fernüberwachung des Windparks. Ist ein Einsatz von Technikern des Anlagenlieferanten erforderlich, müssen sich diese über Tablet-PCs, die im Turmfuß jeder Anlage fest installiert sind, vor den geplanten Arbeiten anmelden, um eine Arbeitserlaubnis zu erhalten.

Die jeweils ausgewählte “Permit to work” ist zudem beim Betreten sowie Verlassen der WEA mit einem persönlichen PIN zu bestätigen. SI/PAM ermöglicht somit kontrollierte Übergaben der Anlagen und eindeutig definierte sowie optimierte Prozesse, da alle Verantwortlichen stets wissen, wer, wann und wie lange in welcher WEA ist.

Somit lassen sich auch Nicht-Verfügbarkeiten der Anlagen genauer vorhersagen und damit der Parkbetrieb besser anpassen. Darüber hinaus liefert das IPSS eine Fülle an Daten für Analysen, z. B. zur technischen Verfügbarkeit des Windparks, darunter Informationen zur Häufigkeit und Dauer von WEA-Stillständen sowie Details zu deren Ursachen.

Dr. Martin Stephan

Kontakt:
Steag Energy Services, Tel.: 0201 80100