Im Jahr 2024 belieferten die SWT Stadtwerke Trier mit ihren Tochtergesellschaften in ihrer Zielregion knapp 77.000 Kunden mit rund 557 Millionen kWh elektrischer Energie. Etwa 378 Millionen kWh davon erzeugen die Trierer selbst mit Windkraft und PV-Anlagen. Das Szenario ist typisch für viele deutsche Städte: Ein Stadtkern mit vielen Kellerstationen, einige Gewerbegebiete und ein wachsender Speckgürtel mit immer mehr PV-Anlagen, Wallboxen und Wärmepumpen. Um das Verteilnetz dafür zu ertüchtigen, brauchen die Betreiber den Überblick über die Lastflüsse. Hinzu kommt die Neuregelung des §14a Energiewirtschaftsgesetz (EnWG), die Anfang 2024 in Kraft trat. Demnach dürfen Netzbetreiber den Anschluss von Verbrauchern wie Wärmepumpen, privaten Ladeeinrichtungen usw. nicht mehr ablehnen oder verzögern. Im Gegenzug dürfen sie den Strombezug steuerbarer Verbrauchseinrichtungen temporär reduzieren, wenn eine Überlastung droht. Ein Vorgehen, das sich nur mit einer Netzzustandsermittlung aus aktuellen Lastflussdaten realisieren lässt.
Digitalisierung für Neubau und Bestand
Von den 650 Trafostationen im Verteilnetz der SWT sind ca. 200 kundeneigene Stationen. Die verbleibenden 450 betreuen Andreas Faber, Leiter der Abteilung Betrieb und Elektrizität und Tobias Reinhard, der sich als Anlagenplaner um Neuanlagen und die Retrofit-Maßnahmen in den Ortsnetzstationen kümmert. Bei der anstehenden Modernisierung befassten sich die beiden auch mit der Messtechnik. Glücklicherweise mussten sie nicht bei null anfangen. Bereits ihre Vorgänger hatten analoge Schleppzeigerinstrumente durch digitale Geräte ersetzt, die jedoch nur einphasig messen und die Daten alle 15 Minuten speichern konnten. Auch eine Datenübertragung war noch nicht vorgesehen. Faber erinnert sich: „Die vorhandenen Messgeräte erfüllten die Anforderungen des §14a EnWG nicht und müssen deshalb ersetzt werden. Wir haben Kriterien für ein neues Messsystem definiert und sind bei Janitza fündig geworden. Die Geräte sollten sich sowohl für Neuanlagen als auch für Retrofit eignen. Gerade bei Bestandsanlagen ist der Platzbedarf ein riesiges Thema.“ Reinhard bestätigt: „Für die Umbauten benötigten wir zwingend sehr kompakte Module. Janitza hat reagiert und Komponenten geliefert, die wir als eine der Ersten am Markt testen konnten. Das ging wirklich schnell.“ Mit der neuen Messtechnik lassen sich die Trafo-Einspeisung, der PEN-Leiter und alle Abgänge sowohl 4-phasig als auch hochauflösend erfassen.
Ein System für alle Fälle – modular und kompakt
Die Trierer nutzen hauptsächlich den modular erweiterbaren Netzanalysator UMG 801 von Janitza, der sich durch verschiedene Module ergänzen lässt. „Für den Umbau von Bestandsanlagen ist das Strommessmodul 800-CT8-LP besonders interessant“, erläutert Janitza Vertriebsmanager Ludwig Resch. Das Modul benötigt mit 18mm nur eine Teilungseinheit Platz, bietet aber Anschlüsse für acht Low-Power-Stromwandler. Diese Technik kommt zudem ohne Wandler-Trennklemmen aus, was zusätzlich Platz und Verdrahtungsaufwand spart. Reinhard bestätigt: „Das System ist sehr flexibel. Bei größeren Stationen oder bestimmten Einbausituationen können wir die Module an einer beliebigen Stelle in der Station installieren und per Busverbinder an das Hauptgerät anschließen. Wir experimentieren auch mit anderen Wandlern und Rogowski-Spulen. Unsere Anregungen sind bei Janitza immer auf fruchtbaren Boden gefallen.“ Dazu noch einmal Resch: „Herr Reinhard hat ein paar sehr gute Ideen. Wir arbeiten an Weiterentwicklungen, die noch mehr Platz sparen. Mehr darf ich noch nicht verraten.“ Faber ist mit den ersten Umbauten zufrieden: „Sichere Nachrüstbarkeit im laufenden Betrieb ist ein Thema, da wir die Stationen nicht ausschalten können. Und bei 450 Stationen kommt natürlich der Zeitfaktor dazu. Wenn ich bei jeder Station durch diese einfache Nachrüstung zwei Stunden einsparen kann, hilft uns das. Ich war früher für unsere Eigenerzeugung zuständig und habe dort bereits Geräte von Janitza eingesetzt, etwa als Netzanalysator für den Anlagenregler. Daher kannte ich das Handling, zudem gab es nur sehr selten Ausfälle.“
Ein Display, das kreative Köpfe inspiriert
Reinhard spricht einen weiteren Punkt an: das Remote Display RD 96. „Die Handhabung der Geräte und Software war ebenfalls entscheidend“, begründet er die Entscheidung für Janitza. „Das Display ist praktisch selbsterklärend. Das ist wichtig, denn wir haben nicht nur Mitarbeiter, die die Geräte täglich bedienen. Das Personal im Entstörungsdienst muss glücklicherweise nur selten in die Station – sich dann aber im Ernstfall trotzdem schnell zurechtfinden. Das Display hat außerdem dieselben Standardmaße von 96 auf 96mm wie die alten Türeinbaugeräte. Damit können wir diese ganz einfach ersetzen.“ Faber ergänzt: „Die Anzeige auf dem Remote Display ist direkt vor Ort ablesbar. Dadurch ist sie eine perfekte Ergänzung zu den mobilen Endgeräten, über die wir auf unsere Messdaten zugreifen. Das ist bei Janitza mit überschaubarem Kosten- und Installationsaufwand möglich.“ Die kreativen Köpfe aus Trier gingen noch einen Schritt weiter. Für mobile Einsätze haben sie einen Messkoffer gebaut. Für das zugehörige Display haben sie sogar ein Gehäuse entwickelt und per 3D-Druck hergestellt. Dank eines Magneten lässt es sich praktisch überall sicher positionieren, etwa am Schaltschrank – oder auch am Service-Fahrzeug.
