Sonnenschutz für den Trafo

Netzbetreiber Scottish Power schützt seine Transformatoren mit Vaisala- Technologie gegen die Folgen hochenergetischer Strahlung.

Auf der Sonne gibt es immer wieder heftige Eruptionen, bei denen Materie und Strahlung mit hoher Geschwindigkeit ins Weltall geschleudert wird. Erreicht eine derartige Plasmawolke die Erdatmosphäre, kann das zu abrupten Veränderungen im Magnetfeld der Erde führen. Diese sogenannten „Sonnenstürme“ können den Funkverkehr, aber auch Anlagen in der Stromversorgung empfindlich stören. Der letzte große Sonnensturm fand im September 2017 statt, die Auswirkungen waren insbesondere in Nordeuropa deutlich zu spüren. Scottish Power nahm das zum Anlass, die Überwachung ihrer Leistungstransformatoren zu verbessern. Vor gut einem Jahr installierte das Unternehmen den Vaisala Optimus DGA Monitor OPT100, um Informationen über kritische Zustände an wichtigen Transformatoren in Echtzeit zu erhalten.

Störungen durch Sonnenstürme

Der Vaisala Optimus DGA Monitor OPT100 dient Scottish Power zur Online-Überwachung wichtiger Leistungstransformatoren. Foto: Vaisala

Scottish Power ist ein britischer Energieversorger und Verteilnetzbetreiber für Mittel- und Südschottland sowie für Teile von Nordengland und Wales. Zudem ist das Unternehmen Eigentümer des Übertragungsnetzes für den Süden Schottlands. An einem Schlüsselstandort im Central Belt zwischen Glasgow und Edinburgh wollte das Unternehmen einen 1.000-MVA-Spartransformator gegen die Auswirkungen sogenannter Flares schützen – hochener- getische Strahlung, die aufgrund von Eruptionen an der Sonnenoberfläche entsteht. Unter bestimmten geografischen Gegebenheiten können diese Flares den Magnetkreis eines Leistungstransformators unterbrechen, was zu ineffizienter Energieübertragung sowie zu erheblichen Schäden an den Anlagen führen kann. „Scottish Power hat eine Reihe strategisch wichtiger Transformatoren am Übertragungsnetz, die eine hochzuverlässige Zustandsüberwachung erfordern. Die Wirkungen von Sonneneruptionen und geomagnetisch induzierten Strömen bereiteten uns zunehmend Sorgen in Bezug auf Störungen ihrer Betriebseffizienz“, erklärt Keith Black, System Performance Senior Engineer bei Scottish Power.

Der Netzbetreiber beauftragte daher die Elimpus Ltd. mit der Installation eines Optimus DGA Monitors OPT100 von Vaisala, um die kontinuierliche, exakte Überwachung des Transformators zu gewährleisten. Insbesondere sollen die Folgen geomagnetisch induzierter Ströme frühzeitig erkannt werden, damit nötigenfalls vorbeugende Wartungsmaßnahmen rechtzeitig durchgeführt werden können.

Online-Transformatorüberwachung in Echtzeit

Der OPT100 basiert auf Vaisalas langjähriger Erfahrung mit industrieller Messtechnik und ist nach Auskunft des finnischen Herstellers die anspruchvollste Lösung im Portfolio. Er analysiert den Zustand eines Transformators mithilfe von Messungen der Feuchtekonzentration und sieben verschiedener Fehlergase im Transformatoröl. Dabei kommen abstimmbare NDIR-Filter (nicht-dispersives Infrarot) zum Einsatz, die einen Drift vermeiden und so eine genaue und stabile Messung der Konzentrationen gelöster Gase unabhängig von den Betriebsbedingungen sichern. Für die Lösung liefert Scottish Power laufend aktuelle Daten über den 1.000-MVA-Spartransformator, sodass auch die gefürchteten Auswirkungen geomagnetisch induzierter Ströme auf die Anlage frühzeitig erkannt werden können. Als weiteren entscheidenden Vorteil gegenüber anderen Überwachungslösungen für Transformatoren stellt Vaisala die einfache Installation des OPT100 heraus: Elimpus und Scottish Power konnten das System sehr schnell ohne externe Unterstützung in Betrieb nehmen. Einmal installiert, ist der OPT100 wartungsfrei.

Weitere Installationen geplant

Scottish Power nutzt den Vaisala Monitor seit November 2017 und ist vom System überzeugt: „Der OPT100 ermöglicht uns die Rückverfolgung aller potenziellen Störungen und verlängert die Nutzungsdauer unseres Transformators. Außerdem reduziert er das Risiko von unerwarteten Ausfällen“, erklärt Black. Da die Onlineüberwachung von Transformatoren auch weiterhin an Bedeutung gewinnen wird, installiert Scottish Power zusätzliche OPT100 Einheiten in seinem Transformatorbestand.

Kontakt: Vaisala GmbH, Andreas Knop, 53111 Bonn, Tel.: +49 228 249 710, andreas.knop@vaisala.com

Publikationen des 50,2 Verlages


Der Branchenleitfaden für Stadtwerke und Netzbetreiber
Die "gelben Seiten" der IT-Sicherheit



Der Branchenleitfaden für Stadtwerke und Netzbetreiber
Die "gelben Seiten" des Smart Metering-Marktes

Der Rollout-Leitfaden für die Praxis
Unterstützung bei der Einführung der Smart-Meter-Technologie.