Komponenten für Smart Grid Modulares Konzept im Verteilnetz Olaf Zugehoehr Heiligenhaus, 11.11.2016

Modulares Konzept im Verteilnetz Trend A Vor Ort B Fernmelden C Netz-Automatisierung KA/EA Int.-Spg.-Prüfsysteme … KRA/ERA Int.-Spg.-Prüfsysteme mit Relais einfache Stationsmeldung z.B. mit iHost * KRA/ERA Int.-Spg.-Prüfsysteme mit Relais MS-Monitoring NS-Monitoring RONT Temperatursensor(en) … z.B. mit iHost * So viel Technik wie möglich? Was sind die Ziele? Fernschalten ferngesteuerte, motor- getriebene Stellantriebe für Lasttrennschalter * KRA/ERS = Kurzschluss-Richtungsanzeiger / Erdschlussrichtungsanzeiger

Trend: 1. Fehlerrichtungsanzeiger 2. Monitoring 3. Schalten B , A U, I, P, cosφ, … UW HS/MS LS1 B , A U, I, P, cosφ N.O. LS2 B , A U, I, P, cosφ, … i-ONS mit Fernwirktechnik „normale“ Stationen, optional mit GSM/GPRS Anbindung

ALPHA … ComPass Bs   * * Freigabemuster ab November SIGMA SIGMA F+E SIGMA F+E 3 SIGMA D SIGMA D++ SIGMA D+ ComPass B ComPass B 2.0 ComPass Bs 2.0 Sensoren: Durchführungssensoren teilbar 3x VDS / Spg.-Ankopplung WEGA 1.2 C, 2.2 C, 1.2 C vario I>> Kurzschlussanzeige  Fehlerrichtungsanzeige - NOSPE / KNOSPE - Isoliertes Netz Wattmetrik sin φ - RESPE Wattmetrik cos φ  * Wischerverfahren Pulsortung Monitoring U, I, S, P, Q, cos φ, Lastflussrichtung, … * Ereignisliste abrufbar  Software  OLED/Modbus Versorgung LI-Zelle CT-powered + LI-Zelle 24–230 V AC/DC + LI-Zelle Kommunikation 2 Relais 1 Relais 2 Relais/3 Relais 4 Relais 4 Relais/Modbus 6 dig. Eingänge oder Alle Anzeiger nur noch 3 Sensoren oder neu – retrofit ready 3x 3x Mit 1.250 A Mit 1.250 A Mit 1.250 A Nur SIGMA D ++ mit Hilfs-Spg * via USB+Notebook

SIGMA und SIGMA F+E mit Sensoren und neuem Erscheinungsbild Frontdesign heute Neue Frontansicht 2016 Messwertgeber (MWG) Sensoren Erdschluss-MWG teilbar – universell, auch für Nachrüstung geschlossen – anlagenspezifisch

SIGMA I>> 100 A – 1.000 A → I>> 200 A – 2.000 A Frontdesign heute Anschlussbild, DIP-Schalter DIP-Schalterposition (gleich geblieben) Neue Frontansicht 2016 I>> 100 A – 1.000 A → I>> 200 A – 2.000 A Klemme 7: Erdungsanschluss - neu Kontakt: 10/11 → 13/14, Test/Reset: 7/8/9 → 8/9/10

SIGMA F+E Anzeige L1 / E / L3 → L1 / L2 / L3 Frontansicht heute Anschlussbild, DIP-Schalter DIP-Schalterpositionen (gleich geblieben) Neue Frontansicht 2016 Anzeige L1 / E / L3 → L1 / L2 / L3 I>> 100 A – 1.000 A → I>> 200 A – 2.000 A Klemme 7: Erdungsanschluss Kontakt 10/11/12 → 11/12/14, Test/Reset: 7/8/9 → 8/9/10 Sensoren: 2 Phasen +1 Erde → 3 Phasen

SIGMA F+E3 Frontansicht heute 2 Anschlussbilder Neue Frontansicht 2016

SIGMA F+E3i nur NOSPE-Netze Frontansicht 2 Anschlussbilder DIP-Schalterpositionen (gleich geblieben) Neue Frontansicht 2016

Gehäuse Einbaugehäuse Wandgehäuse mit Einbaugerät 2016 2016

Nur anbieten wenn Sonderfunktionen gefordert werden Sigma AC/DC ab Februar 2016 Nur anbieten wenn Sonderfunktionen gefordert werden

Sigma P Autarker, wandlerstromversorgter Kurzschluss- und Erdschlussanzeiger Für kompensierte und niederohmig geerdete Netze Pulsortung als Erdschlussortungsverfahren für RESPE Erd-Kurzschluss für NOSPE Netze Kein Summenstromwandler erforderlich Parametrierung über DIP-Schalter Fernmeldung über robuste Relaiskontakte Phasenselektive Fehleranzeige – helle LEDs Test-Reset Funktion – Primärtestfunktion für Inbetriebnahme Temperaturbereich: -30 ºC bis +70 ºC

Fehleranzeige Kurzschluss ΔIE> Erdschluss, Pulsung, RESPE IE>, Erdkurzschluss, NOSPE IE>, Doppelerdschluss, RESPE

Sigma D / Sigma D+ / Sigma D++ – der neue Standard Wandlerstromversorgter Kurzschluss-Richtungsanzeiger und Erdschluss-Richtungsanzeiger für alle Netze und Sternpunktbehandlungen Bis zu 5 Erdschlussortungsverfahren Eindeutige Fehlerrichtung Signalisierung Selbstständige, vollautomatische Spannungskalibrierung Einfache und flexible Parametrierung über DIP und USB Ereignis- und Fehlerspeicherung LED-Statusanzeige, multicolor Freiprogrammierbare Fernmelderelais SIGMA Explorer Software SIGMA D++ Alle Erdschlussortungsverfahren mit 3 Sensoren Hilfsspannungversorgung für Erdschlusswischerverfahren Kurzschluss, Wattmetrik ohne Hilfsspannung Weitbereichsnetzteil 24 V – 230 V AC/DC

Modular – Für jede Applikation den richtigen Anzeiger Einfache Versorgungsnetze offene Ringnetze Netze mit EEG offene/geschloss. Ringnetze Richtungsanzeiger Fehleranzeige + Fernmeldung Wandler- versorgt Keine Hilfsspannung erforderlich Richtungsanzeiger Messwert- übertragung + Fehleranzeigen Fernwirktechnik Messwert- anzeige Schalt-ComPass Bs NOSPE/KNOSPE Netze Alle Sternpunktarten * SIGMA D++ Wischerverfahren erfordert ext. Spg.-Versg.

ComPass B ComPass B ComPass B bewährte ComPass-Plattform!

ComPass B 2.0 – neue Funktionen Eindeutige Fehleranzeige und Ablesemöglichkeit vor Ort: 2 Richtungspfeil-LEDs ohne OLED-Displayaktivierung 5 Erdschluss-Ortungsverfahren – kombinierbar Zweistufige Erdschlusswischererkennung Hochgenaues Strom-Monitoring: 3 Sensoren 0,5% Hochgenaues Spannungs-Monitoring: Kapazitiv oder/und resistiv 0,5% Monitoring: Spannung (U) Strom (I) Grenzwertüberwachung Lastflussrichtung (B oder A ) Leistungsfaktor (cos φ) Leistung (P, Q, S) Energie (E) Temperatur (PT100) Frequenz (f) Anwenderfreundliche ComPass-Explorer Software via USB Für alle Netzarten/Sternpunktbehandlungen 4 Passwort-Ebenen: Inbetriebnahme, nur Lesen, Parametrieren, Schalten A B

Schalt-ComPass Bs 2.0

Schalt-ComPass Bs – weitere Funktionen Lasttrenn- und Leistungsschalters fernsteuern 4 Ausgangsrelais Zustandserfassung 6 binärer Eingänge Doppelbefehle/Doppel-Rückmeldungen einstellen Schalterpositionen Trenner + Erder melden Überwachung des Schaltvorgangs Zeitüberlauf für Schalterrückmeldung Last- und Blindstromanteil überwachen Frei programmierbare SPS-Logik der Schaltbedingungen Störung Motorsteuerung fernmelden Fehlerprotokollierung und Fehlerauswertung Ausschaltvorgängen zählen

Sonderfunktionen ComPass B/ Bs Einstellung Beschreibung Einstellbereich Werkseinstellung I> Ansprechwert Überstrom 5 – 1.500 A 200 A tI> Ansprechverzögerung Überstrom 40 ms – 60 s 0 ms (Off) P> Ansprechwert Leistung 1 – 30.000 kW 1.000 kW tP> Ansprechverzögerung Leistung UNE2> Ansprechwert Verlagerungsspannung 0 – 100 % 30 % tUNE2> Ansprechverzögerung Verlagerungsspannung tEUReset Reset bei wiederkehrender Geräteversorgungsspannung

ComPass B 2.0 – Display L1 L2 L3 E Status: OK ↓ U12 10.04kV 30.0° ↑ 4: Spannungswerte und Phasen U1 5.76kV 0.0° ↑ U2 5.76kV -120.0° U3 5.76kV 120.0° UNE 110.3V 0.0° ↓ 1: Startdisplay 5: Spannungswerte und Phasen I1 100A U12 10.0kV ↑ I2 102A U23 10.0kV I3 101A U31 10.0kV IE 3A UNE 0,1kV ↓ Frequenz 50.00Hz ↑ Temperatur + 20.5 ºC Lastfluss B ↓ 2: Strom- und Spannungswerte 6: Lastflussrichtung I1 100.0A -15.0 ° ↑ I2 102.0A -133.0° I3 101.0A 105.0° IE 0.1A 0.0° ↓ ƩS 1723.3kVA ↑ ƩP 1673.5kW ƩQ 448.7kVAr Ʃcos φ 0.966 ind. ↓ 3: Stromwerte und Phasen 7: Gesamtenergie in Richtung A/kWh

ComPass B 2.0 – Display ƩE-A 1.250kWh ↑ ƩE-B 3.750kWh ↓ I1 maxT 140.0A ↑ I2 maxT 146.0A I3 maxT 135.0A T : Tag ↓ 8: Gesamtenergie Richtung A/B 12: Stromwerte max. 24h S1 576.0kVA ↑ S2 580.5kVA S3 583.8kVA ↓ I1 maxW 145.0A ↑ I2 maxW 151.0A I3 maxW 149.0A W : Woche ↓ 9: Phasenselektiv S, P, Q, cos φ 13: Stromwerte max. 7 Tage Richtung A ↑ 1E 45250kWh 2E 45250kWh 3E 45250kWh ↓ I1 maxJ 155.5A ↑ I2 maxJ 161.2A I3 maxJ 165.1A J : Jahr ↓ 10. Phasenselektive Energie Richtung A/B 14: Stromwerte max. 365 Tage I1 Ø15min 81.5A ↑ I2 Ø15min 82.0A I3 Ø15min 81.0A ↓ I1 maxLR 155.0A ↑ I2 maxLR 161.5A I3 maxLR 165.4A NR : Last Reset ↓ 11: Stromwerte Ø 15 min 15: Maximum Schleppzeigerfunktion

ComPass B 2.0 – Fehleranzeige/Fehlermeldungen L1 L2 L3 E I>> B ↓ L1 L2 L3 E IEP> A ↓ I>> B L1 L2 L3 IEP> A L1 E Kurzschlussanzeige Richtung B Erdschlussanzeige Richtung A Scroll Datumsstempel Zeitstempel Fehler mit Fehlerrichtung 03.02.2016 ↑ 10:16:50.625 L1 L2 L3 I>> B start ↓ 01.01.2016 ↑ 10:11:50.625 L1 E IEP> A start ↓ I1 1612.0A -15.0 ° ↑ I2 1612.0A -133.0° I3 1612.0A 105.0° IE 0.0A 0.0° ↓ I1 80.3A -15.0° ↑ I2 79.5A -133.0° I3 80.9A 105.0° IE 20.3A 80.0° ↓ Max. Fehlerstrom U1 0.07kV 0.0° ↑ U2 0.11kV - 120.0° U3 1.22kV 120.0° ↓ Spannung Phasenwinkel U1 0.07kV 0.0° ↑ U2 9.66kV - 150.0° U3 9.66kV 150.0° ↓ Frequenz 50.01 Hz ↑ Temperatur + 22.5 ºC Frequenz Temperatur Frequenz 49.98 Hz ↑ Temperatur + 20.5 ºC

ComPass B 2. 0 u. Schalt-ComPass Bs 2 ComPass B 2.0 u. Schalt-ComPass Bs 2.0 hochgenaue Spannungsmessung mit resistiven Teilern Mit einem Sensorsatz 4 ComPass B 2.0/Bs 2.0 versorgen

Einbau der resistiven Teiler Typ A-Konus Adapter mit seitlichen Anschluss für C-Konus Anschlusspunkte für resistive Teiler nach EN 50180 und EN 50181 Für Trafos mit standardisierten Komponente

Kapazitive Spannungsprüfsysteme (VDS) – WEGA WEGA 1.2 C – Erweiterter Spannungsbereich Integriertes Spannungsprüfsystem IEC 61243-5 Integrierte WHP – wartungsfrei LCD-Anzeige & Integrierter Display-Test Frontseitige IEC 61243-5 LRM-Schnittstelle: 1. Spannungsprüfung (Spg. vorhanden Ja/Nein)! 2. Phasenvergleich 3. WHP Schnittstelle 4. Drehfeldrichtung 5. FFT Messung 6. Überspannungsanzeige Vollständig vergossene Elektronik, IP 54 Schnittstelle für ComPass B, SIGMA D/D+ WEGA 2.2 C – Erweiterter Spannungsbereich wie WEGA 1.2 C 2 LEDs: U=0 und U≠0 2 Fernmelderelaiskontakte: U=0 und U≠0 Externe Energieversorgung: 24 – 230 V AC/DC

WEGA 1.2 C vario mit Anbausatz einfaches Nachrüsten für HO-/HR-Buchsenmodule Schnell C-Anpassung: universal dank rückseitiger Jumper mit Spgs-Ankopplung für Fehlerrichtungsanzeiger ComPass B und SIGMA D/D+/D++ flexible und einfache Magnetbefestigung

WEGA 1.2 C vario mit Anbausatz – Beispiele Siemens 8DJH Siemens 8DJ20 Siemens 8DJ10 Ormazabal GA Driescher MINEX ABB SafePlus Schneider FBX Schneider RM6

Reduzierung der Ausfallzeit Netzstörung Information Netzausfall Fahrzeit Fehlersuche Fehlerstelle lokalisiert Freischalten Fern / Manuell Normalbetrieb hergestellt Zuschalten Fern / Manuell Zeit Reparatur und Rückspeisung Fehlerfall Fehlerorteingrenzung – Trend Fehlerrichtungsanzeigern Zielgerichtet Frei-/Umschaltung Schnelle Wiederversorgung Kosten sparen und Erlöse optimieren ASIDI mit Bonus – Malus Average System Interruption Duration Index Fehlersuche Fahrzeit Information Netzausfall

Reduzierung der Ausfallzeit – Störmeldung zeitgleich in Leitwarte Normalbetrieb hergestellt Netzstörung Fehlerinfo in Leitwarte Fehlerstelle lokalisiert 50 - 80 % Ausfallzeit Reduzierung Reparatur und Rückspeisung Freischalten Fern / Manuell Zuschalten Fern / Manuell Fahrzeit Zeit

Horstmann-Produktfamilien ALPHA SIGMA ComPass s s Funktionsumfang B , A B , A U, I, P, cosφ, … Basic Classic Standard Advanced

i Host das Mini-Scada System RTU´s Modbus + Relaiskontakte

Fernmeldung über Mobilfunk i Host Cloud i Host VPN priv. APN 2G/3G/4G encrypted VPN encrypted encrypted Modbus Relaiskontakte Fernmeldung über Mobilfunk

Fernmeldung über Mobilfunk i Host Enterprise i Host VPN priv. APN 2G/3G/4G oder Internet TCP/IP VPN encrypted encrypted VPN encrypted Modbus Relaiskontakte IEC-101/104 Fernmeldung über Mobilfunk

Fernmeldung über Mobilfunk i Host Lösungen i Host VPN priv. APN 2G/3G/4G encrypted or Internet TCP/IP VPN encrypted encrypted VPN encrypted Modbus Relaiskontakte IEC-101/104 Fernmeldung über Mobilfunk

iHost – Login www.horstmannihost.com

Mit iHost haben Sie ihr Netz zu jeder Zeit voll im Blick Uns sind zwei Punkte besonders wichtig. Zum einen müssen im Störungsfall Fehlerort und Fehlerursache sofort in der Leitzentrale angezeigt werden um zukünftig noch schneller reagieren zu können. Zum anderen benötigen wir im Netzbetrieb genaue Messwerte und schaffen damit mehr Transparenz im Verteilnetz. Lastflüsse, Spannungen, Leistungen und Lastflussrichtung im MS-Netz überwachen und auf Spitzen reagieren Spannungsbandverletzungen aus der Ferne überwachen Vorausschauende Planung für das Versorgungsnetz der Zukunft Nur was gemessen wird kann auch gemanged werden Beste Vorbereitung für den Anstieg dezentraler Erzeuger - Mit iHost haben Sie ihr Netz zu jeder Zeit voll im Blick. Mit iHost haben Sie ihr Netz zu jeder Zeit voll im Blick

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Modulares Konzept im Verteilnetz Trend A B Fernmelden C Kommunikation/Automatisierung KA/EA Int.-Spg.-Prüfsysteme … KRA/ERA Int.-Spg.-Prüfsysteme mit Relais einfache Stationsmeldung z.B. mit iHost * KRA/ERA Int.-Spg.-Prüfsysteme mit Relais MS-Monitoring NS-Monitoring RONT Temperatursensor(en) … z.B. mit iHost * So viel Technik wie möglich? Was sind die Ziele? Fernschalten * KRA/ERS = Kurzschluss-Richtungsanzeiger / Erdschlussrichtungsanzeiger