HARTINGER, Winfried (Effeltricher Str. 54, Nürnberg, 90411, DE)
MITTER, Bernd (Tretenäcker 22, Möhrendorf, 91096, DE)
PLÖTT, Norbert (Wenzelstrasse 45, Erlangen, 91058, DE)
PRALLE, Jan (Wiener Zeile 25, Nürnberg, 90482, DE)
RETTNER, Juliane (Humboldtstrasse 101, Nürnberg, 90459, DE)
SCHOEN, Reinhold (Spitzwiesenstr. 48 a, Fürth, 90765, DE)
DIETRICH, Fabian (Nibelungenstr. 27, Nürnberg, 90461, DE)
HARTINGER, Winfried (Effeltricher Str. 54, Nürnberg, 90411, DE)
MITTER, Bernd (Tretenäcker 22, Möhrendorf, 91096, DE)
PLÖTT, Norbert (Wenzelstrasse 45, Erlangen, 91058, DE)
PRALLE, Jan (Wiener Zeile 25, Nürnberg, 90482, DE)
RETTNER, Juliane (Humboldtstrasse 101, Nürnberg, 90459, DE)
SCHOEN, Reinhold (Spitzwiesenstr. 48 a, Fürth, 90765, DE)
| Patentansprüche 1. Verfahren zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssig- nals (KS) , das im Falle einer in einer elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage (10) aufgetretenen oder bevorstehenden Störung anzeigt, dass sich die Störung einer oder mehreren vorgegebenen Storungskategorien (KAT) zuordnen lasst, wobei Merkmale (Mst) der Störung ermittelt werden, - eine Datenbank (60) ausgelesen wird, in der zu jeder vorgegebenen Storungskategorie jeweils zumindest ein Merkmalsdatensatz (MDS) abgespeichert ist, der die jeweilige Storungskategorie definiert, - geprüft wird, welche Merkmalsdatensatze durch Merkmale de- finiert sind, die mit den ermittelten Merkmalen der Störung identisch oder ahnlich sind, und ein Storungskategorisierungssignal (KS) erzeugt wird, das zumindest eine Storungskategorie anzeigt, zu der sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ihrer Merkmale zuordnen lasst. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - ein Storungskategorisierungssignal erzeugt wird, das alle Storungskategorien anzeigt, zu denen sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ihrer Merkmale zuordnen lasst. 3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - anlagenbezogene Eigenschaften (Ma) der Schalt- oder Energieversorgungsanlage zentral erfasst werden, mit den zentral erfassten anlagenbezogenen Eigenschaften der Schalt- oder Energieversorgungsanlage die Merkmale der Störung zwecks Bildung des Storungskategorisierungssignals ermittelt werden. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ermitteln der Merkmale der Störung zumindest auch anlagenfremde Daten (Mf) berücksichtigt werden. 5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle oder einzelne Merkmale der Störung auf einer Anzeigeeinrichtung (100) angezeigt werden. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige der Merkmale der Störung im zeitlichen Verlauf, insbesondere gemäß der zeitlichen Reihenfolge ihres Auftretens, und/oder topologiebezogen erfolgt. 7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu zumindest einer der Störung zugeordneten Storungskategorie alle durch den Merkmalsdatensatz der jeweiligen Storungskategorie definierten Merkmale der Störung auf einer Anzeigeein- richtung angezeigt werden. 8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Storungskategoπen benutzerseitig auswahl- bar sind, zu denen die durch den Merkmalsdatensatz der jeweiligen Storungskategorie definierten Merkmale der Störung angezeigt werden sollen. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Merkmale der Störung mit einem Merkmaler- fassungsprogrammmodul und das zentrale Erfassen der anlagenbezogenen Eigenschaften der Schalt- oder Energieversorgungs- anläge mit einem Eigenschaftserfassungsprogrammmodul einer Datenverarbeitungsanlage erfolgt . 10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ähnlichkeit zwischen Merkmalen der Störung und Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze quantitativ unter Ermittlung einer storungskategorieindividuellen Ahnlichkeitsan- gabe bestimmt wird. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zu jeder ermittelten Storungskategorie die jeweilige sto- rungskategorieindividuelle Ahnlichkeitsangabe angezeigt wird. 12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Ähnlichkeit von Merkmalen der Störung und Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze ausgegangen wird, wenn die Abweichung der Merkmale der Störung von den Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze eine vorgegebene merkmals¬ individuelle Schwelle unterschreitet. 13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu jeder Storungskategorie der zu erwartende Aufwand zur Be¬ hebung der Störung abgespeichert ist und nach dem Ermitteln der Storungskategorie bzw. der möglichen Storungskategorien der zu erwartende Aufwand zur Behebung der Störung angezeigt wird. 14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu jeder Storungskategorie die zu empfehlenden Maßnahmen zur Behebung der Störung abgespeichert sind und nach dem Ermitteln der Storungskategorie bzw. der möglichen Storungskatego- rien die zu empfehlenden Maßnahmen zur Behebung der Störung angezeigt werden. 15. Storungskategorisierungseinrichtung (30) zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals (KS), das im Falle einer in einer elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage (10) aufgetretenen oder bevorstehenden Störung anzeigt, dass sich die Störung einer oder mehreren vorgegebenen Storungska- tegorien (KAT) zuordnen lasst, mit einer Datenbank (60), in der in der zu jeder vorgegebenen Storungskategorie jeweils zumindest ein Merkmalsdatensatz abgespeichert ist, der die jeweilige Storungskategorie definiert, und - einer mit der Datenbank verbundenen Datenverarbeitungsanlage (55), die derart programmiert ist, dass sie Merkmale der Störung ermittelt, die Datenbank ausliest und prüft, welche Merkmalsdatensatze durch Merkmale definiert sind, die mit den ermittelten Merkmalen der Störung identisch oder ahnlich sind, und ein Storungskategorisierungssignal (KS) erzeugt, das zumindest eine Storungskategorie anzeigt, zu der sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ihrer Merkmale zuordnen lasst. |
VERFAHREN UND ANORDNUNG ZUM ERZEUGEN EINES
STÖRUNGSKATEGORISIERUNGSSIGNALS IN
EINEM ENERGIEVERSORGUNGSNETZ
Bekanntermaßen werden elektrische Schalt- oder Energieversorgungsanlagen mit Feldgeraten, insbesondere Schutzgeraten, überwacht, um Fehler in den Schalt- oder Energieversorgungsanlagen zu erkennen und beispielsweise Teile der Anlagen oder die gesamten Anlagen im Fehlerfalle abschalten zu können. Die Beseitigung der Anlagenfehler nach einem Fehlereintritt erfolgt durch Fachpersonal, das die Anlagen untersucht und defekte Komponenten austauscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren an ¬ zugeben, das im Falle einer Anlagenstorung die Fehlerbeseitigung vereinfacht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelost. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteranspruchen angegeben .
Danach ist erfindungsgemaß ein Verfahren zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals vorgesehen, das im Falle ei ¬ ner in einer elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage aufgetretenen oder bevorstehenden Störung anzeigt, dass sich die Störung einer oder mehreren vorgegebenen Storungska- tegorien zuordnen lasst, wobei Merkmale der Störung ermxttelt werden, eine Datenbank ausgelesen wird, in der zu jeder vor ¬ gegebenen Storungskategorie jeweils zumindest ein Merkmalsda ¬ tensatz abgespeichert ist, der die jeweilige Storungskatego ¬ rie definiert, geprüft wird, welche Merkmalsdatensatze durch Merkmale definiert sind, die mit den ermittelten Merkmalen der aufgetretenen oder bevorstehenden Störung identisch oder ahnlich sind, und ein Storungskategorisierungssignal erzeugt wird, das zumindest eine Storungskategorie anzeigt, zu der sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ih- rer Merkmale zuordnen lasst.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemaßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass dieses eine noch schnellere Fehlerbeseitigung und insbesondere eine noch bessere Planung der Fehler- beseitigung ermöglicht als bisher; dies wird durch das Storungskategorisierungssignal erreicht, das dem für das Beheben einer Störung zustandigen Fachpersonal anzeigt, welche Sto- rungskategorien im Falle einer aufgetretenen Störung in Frage kommen können. Storungskategorien werden vorzugsweise derart vordefiniert, dass sie Anlagenfehler nach vorgegebenen gemeinsamen Kriterien zusammenfassen, so dass Störungen mit gleichen oder vergleichbaren Eigenschaften in gemeinsamen Storungskategorien zusammengefasst werden. Durch das Katego- risieren der Störungen in einer Datenbank wird eine struktu- riertere Storungsanalyse als bisher möglich. Im Unterschied zu vorbekannten Verfahren der Fehlererkennung und Fehlerbeseitigung wird das Fachpersonal nicht bzw. nicht nur mit einer schwer auswertbaren Fülle an Einzeldaten konfrontiert, wie beispielsweise Storschrieben, Meldungen über Schalthand- lungen oder sonstigen Betriebsmeldungen der Schutz- bzw.
Uberwachungseinrichtungen, denn stattdessen wird darüber hinaus eine Beurteilungshilfe in Form der Kategorieinformationen zur Verfugung gestellt. Mit anderen Worten wird durch das automatische Erfassen möglicher Storungskategorien eine automa- tisierte Voranalyse durchgeführt, die es dem Fachpersonal erleichtert, die Vielzahl der zur Verfugung stehenden Einzelinformationen, wie zum Beispiel einzelne Storschriebe oder einzelne Betriebsmeldungen, schneller und besser zu erfassen als bisher . Auch können bei der Definition der Storungskategorien anlagenfremde Daten, wie Naturereignisse (z. B. Blitzschlag, Baumfall, Luftfeuchtigkeit), kalenderbedingte Störungen (z. B. Feiertage, Wochenenden) , und andere Einflussgroßen (z. B. Fußballspiele) berücksichtigt werden und bei dem Definieren und bei dem spateren Ermitteln von Storungskategorien berücksichtigt werden. Das Definieren von Storungskategorien in der Datenbank ermöglicht es somit beispielsweise auch, sonstiges Know-How des Fachpersonals in die Storungsermittlung und die Storungsbeseitigung einzubinden, das sich nicht unmittelbar auf elektrische Daten der zu betrachtenden elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage bezieht. Die soll anhand des nachfolgenden Beispiels aus der Praxis verdeutlicht werden:
Ein Kunde eines Energieversorgungsunternehmens (zum Beispiel eine Papierfabrik) beschwert sich immer wieder über Störungen der Versorgungsqualitat (Spannungseinbruche) , die zu Proble- men bei der Papierherstellung fuhren. Das Energieversorgungsunternehmen muss unter Umstanden StrafZahlungen leisten. Die Aufzeichnungen der Energiequalitatsmessgerate (fachsprachlich Power-Quality-Messgerate genannt) werden einmal pro Tag aus ¬ gedruckt und von entsprechendem Fachpersonal angesehen. Auf den Papieren sind die Spannungseinbruche zu erkennen. Dem Fachpersonal ist auch bekannt, dass es ahnliche Spannungseinbruche an der gleichen Stelle bereits gegeben hat. Das Fachpersonal überprüft, welche Faktoren vorliegen, beispielsweise : - Schalthandlungen, die in einem separaten Archiv in der
Leitstelle der Anlage abgelegt sind, und
- Meldungen, die in einem separaten Meldungsarchiv in der Unterstation der Anlage abgelegt sind. Die Betriebsmeldungen zeigen keine Auffälligkeiten; Schalthandlungen wurden im betreffenden Gebiet nicht durchgeführt. Bei der handischen Analyse der Energiequalitatsberichte zeigt sich, dass beim Auftreten der Spannungseinbruche starker Wind geherrscht hat. Eine Vor-Ort-Besichtigung ergibt, dass in der Nahe der Leitungen Felder sind, die mit Plastikplanen abgedeckt sind. Diese Plastikplanen losen sich bei starkem Wind und fliegen in die Leitungen. Das Fachpersonal wird in Zukunft davon ausgehen, dass das erneute Auftreten der Span- nungseinbruche auf das gleiche Problem zurückzuführen ist und kann in der Datenbank eine entsprechende Storungskategorie vorsehen ("Spannungseinbruch durch vagabundierende Folien"), damit im Falle weiterer Störungen auch diese Storungskategorie angezeigt wird. Es können bei der Definition entsprechen- der Storungskategorien hierzu anlagenbezogene und/oder anlagenfremde Merkmale, beispielsweise binare Merkmale, definiert werden, zum Beispiel in der Form:
- "Es ist ein Bauerhof in der Nahe: ja/nein"
- "Es können in der Nahe der Anlage befindliche Abdeckfo- lien, insbesondere solche für die Landwirtschaft, bei Wind gelost und in den Anlagenbereich hineingeweht werden: ja/nein"
"Zum Zeitpunkt der Störung war die Windstarke großer als 4: ja/nein"
Zusammengefasst ermöglicht das erfindungsgemaße Verwenden vordefinierter Storungskategorien eine schnellere und auch grundlichere Storungsanalyse, weil eine Datenreduktion und Datenkonzentration erfolgt, die das Fachpersonal entlastet; außerdem können in automatisierter Weise auch sonstige anlagenfremde Einflussgroßen automatisch berücksichtigt werden, die bisher in dieser Form nicht automatisiert berücksichtigt werden konnten. Auch kann durch das Auswerten vorliegender anlagenbezogener Eigenschaften und/oder anlagenfremder Daten anhand der vorgegebenen Storungskategorien eine Storungsprognose durchgeführt werden, noch bevor tatsachlich der Storungsfall eintritt. Hierzu einige Beispiele:
1. Beispiel: Kurz vor einem großen Sportereignis werden viele Millionen Fernsehgerate eingeschaltet. Dies fuhrt zu einem großen Lastaufkommen. Durch die Analyse dieser vorliegenden anlagenfremden Daten kann anhand von vordefinierten Storungskategorien, die von vergangenen archivierten Storungsereig- nissen abgeleitet wurden, der Eintritt einer entsprechenden Störung prognostiziert werden, so dass bereits im Vorfeld der Storungseintritt vermieden werden kann: Beispielsweise wird der Lastfluss rechtzeitig umgeleitet.
2. Beispiel: Es wird wiederkehrend eine Störung registriert, wenn es heftig geregnet hat. Durch eine Analyse dieser Vorfalle wird festgestellt, dass die Störung von einem Bauteil erzeugt wird, das zu Korrosion neigt. Demgemäß wird eine entsprechende Storungskategorie angelegt, die diese Storungsur- sache berücksichtigt, so dass auftretende Störungen zukunftig prognostiziert bzw. schnell erkannt werden können.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein Storungskategorisierungssignal erzeugt wird, das alle Storungskategorien anzeigt, zu denen sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ihrer Merkmale zuordnen lasst. Diese Vorgehensweise erlaubt es dem Fach- personal, eine eigene Detailuntersuchung für verschiedene Storungskategorien vorzunehmen.
Vorzugsweise werden anlagenbezogene Eigenschaften der Schaltoder Energieversorgungsanlage zentral erfasst und damit die Merkmale der Störung zwecks Bildung des Storungskategorisie- rungssignals ermittelt.
Vorzugsweise werden, wie bereits erwähnt, beim Ermitteln der Merkmale der aufgetretenen Störung zumindest auch anlagenfremde Daten berücksichtigt.
Um eine Analyse der Störung zu vereinfachen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn alle oder einzelne Merkmale der Sto- rung auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt werden. Beispielsweise erfolgt die Anzeige der Merkmale der Störung im zeitlichen Verlauf, insbesondere gemäß der zeitlichen Reihenfolge ihres Auftretens, und/oder topologiebezogen. Zu zumindest einer der Störung zugeordneten Storungskategorie können beispielsweise alle durch den Merkmalsdatensatz der jeweiligen Storungskategorie definierten Merkmale der Störung auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.
Vorzugsweise sind eine oder mehrere Storungskategorien benut- zerseitig auswahlbar, zu denen die durch den Merkmalsdatensatz der jeweiligen Storungskategorie definierten Merkmale der Störung angezeigt werden sollen. Das Ermitteln der Merkmale der aufgetretenen Störung erfolgt bevorzugt mit einem Merkmalerfassungsprogrammmodul und das zentrale Erfassen der anlagenbezogenen Eigenschaften der Schalt- oder Energieversorgungsanlage mit einem Eigenschaftserfassungsprogrammmodul einer Datenverarbeitungsanlage.
Die Ähnlichkeit zwischen Merkmalen der Störung und Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze kann beispielsweise quantitativ unter Ermittlung einer storungskategoπeindividu- ellen Ahnlichkeitsangabe bestimmt werden. Hierzu kann beispielsweise die sogenannte Fuzzy-Logik eingesetzt werden. Zu jeder ermittelten Storungskategorie kann in diesem Falle an- schließend die jeweilige storungskategorieindividuelle Ahn- lichkeitsangabe angezeigt werden.
Von einer Ähnlichkeit von Merkmalen der Störung und Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze kann beispielsweise ausgegangen werden, wenn die Abweichung der Merkmale der Störung von den Merkmalen der abgespeicherten Merkmalsdatensatze eine vorgegebene merkmalsindividuelle Schwelle unterschreitet.
Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, wenn zu je ¬ der Storungskategorie der zu erwartende Aufwand zur Behebung der Störung abgespeichert ist und nach dem Ermitteln der Storungskategorie bzw. der möglichen Storungskategorien der zu erwartende Aufwand zur Behebung der Störung angezeigt wird.
Auch wird es als vorteilhaft angesehen, wenn zu jeder Storungskategorie die zu empfehlenden Maßnahmen zur Behebung der Störung abgespeichert sind und nach dem Ermitteln der Sto- rungskategorie bzw. der möglichen Storungskategorien die zu empfehlenden Maßnahmen zur Behebung der Störung angezeigt werden .
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Storungs- kategorisierungseinrichtung zum Erzeugen eines Storungskate- gorisierungssignals, das im Falle einer in einer elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage aufgetretenen oder bevorstehenden Störung anzeigt, dass sich die Störung einer oder mehreren vorgegebenen Storungskategorien zuordnen lasst, mit einer Datenbank, in der zu jeder vorgegebenen Storungska ¬ tegorie jeweils zumindest ein Merkmalsdatensatz abgespeichert ist, der die jeweilige Storungskategorie definiert, und einer mit der Datenbank verbundenen Datenverarbeitungsanlage, die derart programmiert ist, dass sie Merkmale der aufgetretenen oder bevorstehenden Störung ermittelt, die Datenbank ausliest und prüft, welche Merkmalsdatensatze durch Merkmale definiert sind, die mit den ermittelten Merkmalen der aufgetretenen oder bevorstehenden Störung identisch oder ahnlich sind, und ein Storungskategorisierungssignal erzeugt, das zumindest eine Storungskategorie anzeigt, zu der sich die Störung aufgrund von Identität oder Ähnlichkeit ihrer Merkmale zuordnen lasst .
Bezuglich der Vorteile der erfindungsgemaßen Storungskatego- risierungseinrichtung sei auf die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemaßen Verfahren verwiesen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfuhrungsbeispie- len naher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
Figur 1 ein erstes Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals,
Figur 2 ein Ausfuhrungsbeispiel für eine Anzeigeeinrichtung, auf der das von der Anordnung gemäß Figur 1 erzeugte Storungskategorisierungssignal angezeigt wird,
Figur 3 ein zweites Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals, bei der von einer Storungskategorisierungsemrich- tung ausgangsseitig neben einem Storungskategorisierungssignal auch die von einer Störung betroffenen Komponenten angezeigt werden,
Figur 4 ein Ausfuhrungsbeispiel für eine Datenspeicherung innerhalb einer Datenbank der Einrichtung gemäß Figur 3, Figur 5 ein drittes Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals, bei der von einer Storungskategorisierungseinrich- tung ausgangsseitig neben einem Storungskategori- sierungssignal auch die für eine Behebung der Störung notigen Ressourcen und die voraussichtlich auftretenden Kosten angezeigt werden,
Figur 6 ein Ausfuhrungsbeispiel für eine Datenspeicherung innerhalb einer Datenbank der Einrichtung gemäß Figur 5,
Figur 7 ein viertes Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals, bei der von einer Storungskategorisierungseinrich- tung ausgangsseitig neben einem Storungskategori- sierungssignal auch die der Storungskategorie zugeordneten Notfallplane, Ressourcen und Notfallhand- lungen angezeigt werden,
Figur 8 ein Ausfuhrungsbeispiel für eine Datenspeicherung innerhalb einer Datenbank der Einrichtung gemäß Fi ¬ gur 7,
Figur 9 ein fünftes Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals, bei der von einer Storungskategorisierungseinrich- tung ausgangsseitig neben einem Storungskategori- sierungssignal auch die der Storungskategorie zugeordneten Reparaturplane, Ressourcen und voraussichtlich auftretenden Kosten angezeigt werden, und Figur 10 ein Ausfuhrungsbeispiel für eine Datenspeicherung innerhalb einer Datenbank der Einrichtung gemäß Figur 9.
In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .
In der Figur 1 ist beispielhaft eine elektrische Schalt- oder Energieversorgungsanlage dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Der Schalt- oder Energieversorgungsanlage 10 zugeordnet ist eine Schutzeinrichtung 20, die ein oder mehrere Feld- oder Schutzgerate 25 umfassen kann und Messdaten U und I, die sich auf die Schalt- oder Energieversor- gungsanlage 10 beziehen, erfasst. Bei den Messdaten U und I kann es sich beispielsweise um elektrische Messgroßen, wxe Strom- oder Spannungsmessgroßen, um beliebige andere Messdaten, wie z. B. Temperaturmesswerte, oder um abgeleitete Daten, beispielsweise Leistungswerte, Energiequalitatswerte, usw, handeln.
Der Schutzeinrichtung 20 nachgeordnet ist eine Storungskate- gorisierungseinrichtung 30, die ein Eigenschaftserfassungs- programmmodul 40 sowie ein Merkmalerfassungsprogrammmodul 50 aufweist. Mit dem Merkmalerfassungsprogrammmodul 50 ist eine Datenbank 60 der Storungskategorisierungseinrichtung 30 verbunden. Das Eigenschaftserfassungsprogrammmodul 40 und das Merkmalerfassungsprogrammmodul 50 können beispielsweise in einer Datenverarbeitungsanlage 55 implementiert sein.
Die Anordnung gemäß Figur 1 lasst sich wie folgt betreiben:
Im Falle einer Störung oder wahlweise auch ansonsten erzeugt die Schutzeinrichtung 20 ausgangsseitig anlagenbezogene Sig- nale, beispielsweise in Form von Storschrieben STl, Schalt- handlungssignalen ST2 oder Betriebsmeldungen ST3. Mit den Betriebsmeldungen ST3 kann zum Beispiel die Information übertragen werden, dass die Energiequalitat vorgegebene Grenzen erreicht oder unterschreitet.
Die anlagenbezogenen Signale STl, ST2 und ST3 gelangen zu dem Eigenschaftserfassungsprogrammmodul 40 der Storungskategori- sierungseinrichtung 30 und werden von diesem ausgewertet. Das Eigenschaftserfassungsprogrammmodul 40 erfasst die anlagenbezogenen Eigenschaften Ma der Schalt- oder Energieversorgungsanlage 10 und gibt diese anlagenbezogenen Eigenschaften Ma an das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 weiter.
Neben den anlagenbezogenen Eigenschaften Ma der Schalt- oder Energieversorgungsanlage 10 liegen in dem Merkmalserfassungs- programmmodul 50 außerdem anlagenfremde Daten Mf vor, die im Falle einer aufgetretenen Störung im Zusammenhang, insbesondere im zeitlichen Zusammenhang, mit der Störung aufgenommen worden sind. Bei den anlagenfremden Daten kann es sich beispielsweise um Wetterdaten oder dergleichen handeln.
Das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 wertet die anlagenbezogenen Eigenschaften Ma sowie die anlagenfremden Daten Mf aus und ermittelt mit diesen die Merkmale der aufgetretenen Störung. Die Merkmale der aufgetretenen Störung können beispielsweise in Form eines Merkmalsvektors Mst erfasst werden, der zum Beispiel wie folgt aussehen kann:
Mst = (Mstl, Mst2, Mst3, ..., Mstn) ,
wobei Mstl bis Mstn Teilmerkmale der Störung kennzeichnen. Ein Beispiel für binar erfasste Teilmerkmale kann beispielsweise lauten:
Mstl: "Die Störung ist am ersten des Monats aufgetreten: ja/nein"
Mst2 : "Die Störung ist an einem Freitag aufgetreten: ja/nein" Mst3: "Die Störung ist bei Regen aufgetreten: ja/nein" Mst4: "Die Störung ist bei hoher Windstarke (5 oder großer) aufgetreten: ja/nein" Mst5: "Es ist die Ereignisfolge: hoher Strom-Messwert, anschließend Schalterauslosung aufgetreten: ja/nein" Mstβ: "Es ist ein Spannungseinbruch um mehr als 5% eingetreten: ja/nein" Mst7 : "Es wurden Storschriebe generiert: ja/nein" Mst8: "Es ist ein Bauerhof in der Nahe: ja/nein"
Mst9: "Es können in der Nahe der Anlage befindliche Abdeckfolien, insbesondere solche für die Landwirtschaft, bei Wind gelost und in den Anlagenbereich hineingeweht werden: ja/nein"
Alternativ oder zusatzlich können die Teilmerkmale auch andere Informationen enthalten, beispielsweise analoge Messgroßen, beispielsweise in der Form:
MstlO = Hohe eines Spannungseinbruchs Mstll = Windstarke Mstl2 = Wochentag
Das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 gleicht die ermittel- ten Merkmale, also beispielsweise den Merkmalsvektor Mst der Störung mit Storungskategorien ab, die in Form von Merkmals- datensatzen MDS in der Datenbank 60 gespeichert sind. Hierzu vergleicht das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50, welche Merkmalsdatensatze MDS durch Merkmale definiert sind, die mit den erfassten Merkmalen Mst der aufgetretenen Störung identisch oder ahnlich sind. Das Vergleichen der erfassten Merkmale Mst mit den Merkmalsdatensatzen MDS kann beispielsweise im Rahmen einer Musteranalyse, beispielsweise auf der Basis der sogenannten Fuzzylogik durchgeführt werden.
Aus der Datenbank 60 kann das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 in dieser Weise Storungskategorien KAT auslesen, zu der sich die jeweilige Störung aufgrund von Identität oder Ahn- lichkeit ihre Merkmale zuordnen lasst.
Vorzugsweise ordnet das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 jeder ermittelten Storungskategorie KAT auch eine quantitative Angabe zu, die ein Maß für dxe Ähnlichkeit zwischen den ermittelten Merkmalen Mst der aufgetretenen Störung und den Merkmalen der erfassten Storungskategorie KAT angibt. Das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 erzeugt ausgangsseitig ein Storungskategorisierungssignal KS, das die erfassten Storungskategorien KAT sowie vorzugsweise zusatzlich deren quan- titativen Ahnlichkeitsangaben anzeigt.
Das Storungskategorisierungssignal KS kann beispielsweise durch eine Aufzahlung der ermittelten Storungskategorien KAT gebildet sein. Handelt es sich beispielsweise um die Sto- rungskategorien KATl, KAT2 und KAT5, so kann das Storungskategorisierungssignal KS beispielsweise lauten:
KS = (KATl, KAT2, KAT5) oder KS = (KATl: 95%, KAT2 : 80%, KAT5 : 15%),
wobei die Angaben 95%, 80% und 15% Ahnlichkeitsangaben zu den jeweiligen Storungskategorien sind. Das Storungskategorisierungssignal KS kann beispielsweise zu einer an die Storungskategorisierungseinrichtung 30 angeschlossenen Anzeigeeinrichtung 100 (vgl. Figur 2) übertragen werden, auf der die ermittelten Storungskategorien angezeigt werden. Dies ermöglicht es einem Nutzer der Storungskategori- sierungseinrichtung, sich die ermittelten Storungskategorien sowie die dazu ermittelten Ahnlichkeitsangaben anzeigen zu lassen .
Außerdem kann beispielsweise vorgesehen sein, dass einzelne oder mehrere der ermittelten Storungskategorien benutzersei- tig ausgewählt werden, um beispielsweise die durch den Merkmalsdatensatz der jeweils ausgewählten Storungskategorie definierten Merkmale der ermittelten Störung auf der Anzeige- einrichtung anzeigen zu lassen.
Die Figur 2 zeigt die Anzeigeeinrichtung 100, auf der beispielhaft Informationen zu den erfassten Störungen angezeigt werden. So kann beispielsweise in einem Anzeigefenster 110 eine Anzeige des Netzzustandes, beispielsweise im zeitlichen Verlauf, erfolgen. In einem Anzeigefenster 120 können beispielsweise die im Zusammenhang mit der Störung erfassten Betriebsmeldungen ST3 der Schutzeinrichtung 20 angezeigt werden. Ein Anzeigefenster 130 kann beispielsweise dazu verwen- det werden, die im Zusammenhang mit der Störung aufgenommenen Storschriebe STl der Schutzeinrichtung 20 anzuzeigen. In einem Anzeigefenster 140 können die anlagefremden Daten Mf angezeigt werden, die von dem Merkmalerfassungsprogrammmodul 50 der Storungskategorisierungseinrichtung 30 erfasst wurden. Auf einem Anzeigefenster 150 können beispielsweise zusatzliche Informationen abgezeigt werden, die von einem Benutzer der Einrichtung für einzelne oder mehrere Storungskategorien KAT eingegeben werden oder zu einem früheren Zeitpunkt bereits eingegeben wurden. Dies ermöglicht es, für jede erfass- te Störung weitere Informationen zu erfassen und anzuzeigen, die womöglich für eine Behebung der Störung bzw. für ein Erkennen der Ursache der Störung relevant sein konnten.
Die Figur 3 zeigt ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategorisierungssignals KS. Im Unterschied zu dem Ausfuhrungsbeispiel gemäß der Figur 1 ist das Merkmalserfassungsprogrammmodul 50 zusatzlich dazu ausgelegt, aus der Datenbank 60 weitere Informationen auszu- lesen. So wird zu jeder ermittelten Storungskategorie KAT jeweils auch aus der Datenbank 60 ausgelesen, welche Komponenten der elektrischen Schalt- oder Energieversorgungsanlage 10 womöglich defekt sein können. Die entsprechenden Komponentenangaben KOM sind in der Datenbank 60 für einzelne oder alle Storungskategorien KAT abgespeichert, so dass sie aus der Datenbank 60 ausgelesen und zusammen mit dem Storungskategori- sierungssignal KS ausgegeben werden können.
Die zusatzliche Angabe der von der Störung womöglich bzw. wahrscheinlich betroffenen Komponenten in Form der Komponentenangabe KOM ermöglicht es einem Benutzer in besonders einfacher Weise, die jeweils aufgetretene Störung zu lokalisieren und ggf. schnellstmöglich zu beheben.
Die Figur 4 zeigt beispielhaft, wie in der Datenbank 60 zu den Storungskategorien KAT die jeweils betroffenen Komponenten bzw. Komponentengruppen KOMI bis KOM6 zugeordnet sein können, um eine entsprechende Ausgabe der Komponentenangabe KOM zu ermöglichen. Die Komponentenangabe KOM kann beispiels- weise durch eine Aufzahlung der betroffenen Komponenten bzw. Komponentengruppen KOMI bis KOM6 gebildet sein. Handelt es sich beispielsweise um die Komponenten bzw. Komponentengruppen KOMI, KOM3 und KOM5, so kann die Komponentenangabe KOM beispielsweise lauten: KOM = (KOMI, KOM3, KOM5)
Die Figur 5 zeigt beispielhaft ein weiteres Ausfuhrungsbei- spiel für eine Anlage zum Erzeugen eines Storungskategorisie- rungssignals KS. Bei dieser Anordnung erzeugt das Merkmalser- fassungsprogrammmodul 50 ausgangsseitig neben dem Storungska- tegorisierungssignal KS noch weitere Angaben, nämlich für jede ermittelte Storungskategorie KAT jeweils eine Kostenangabe KOS sowie eine Ressourcenangabe RES.
Die Kostenangabe KOS gibt an, welche Kosten zur Behebung der erfassten Storungskategorie voraussichtlich auftreten werden. Die Ressourcenangabe RES gibt an, auf welche Ressourcen, ins- besondere auf welches Personal, voraussichtlich zurückgegriffen werden muss, um die aufgetretene Störung zu beheben.
In der Figur 6 ist beispielhaft gezeigt, wie in der Datenbank 60 zu jeder Storungskategorie KATl bis KAT6 jeweils Kosten KOSl bis KOS6 sowie Ressourcen RESl bis RES6 zugeordnet sein können, die als Ressourcenangabe bzw. als Kostenangabe ausgegeben werden können.
In der Figur 7 ist ein viertes Ausfuhrungsbeispiel für eine erfindungsgemaße Anordnung zum Erzeugen eines Storungskatego- risierungssignals KS angegeben, bei dem neben dem Storungska- tegorisierungssignal KS auch noch Angaben ausgegeben werden, die sich auf Notfallplane, Ressourcen und Notfallhandlungen beziehen, die für ein Beheben der erfassten Storungskategorie von Bedeutung sind. Hierzu ist das Merkmalerfassungsprogramm- modul 50 derart ausgestaltet, dass es aus der Datenbank 60 zu jeder erfassten Storungskategorie jeweils auch ausliest, welcher Notfallplan NOT, welche Ressource RES und welche Not- fallhandlung HAN zur Behebung der Störung eingesetzt werden können bzw. eingesetzt werden sollen.
In der Figur 8 ist beispielhaft gezeigt, wie in der Datenbank 60 zu jeder Storungskategorie KATl bis KAT6 jeweils verschiedene Notfallplane NOTl bis NOT6, verschiedene Ressourcenangaben RESl bis RES6 sowie verschiedene Notfallhandlungsangaben HANl bis HAN6 abgespeichert sein können, um ein einfaches Auslesen dieser Angaben durch das Merkmalerfassungsprogramm- modul 50 zu ermöglichen.
In der Figur 9 ist beispielhaft ein fünftes Ausfuhrungsbeispiel für eine Anordnung zum Erzeugen eines Storungskategori- sierungssignals KS gezeigt. Das Merkmalerfassungsprogrammmo- dul 50 ist in der Lage, zu jeder erfassten Storungskategorie KAT jeweils auch zu ermitteln, welcher Reparaturplan REP und welche Ressource RES zur Behebung der Störung eingesetzt werden sollen und welche Kosten KOS voraussichtlich für die Be ¬ hebung der Störung entstehen werden. Demgemäß erzeugt das Merkmalerfassungsprogrammmodul 50 neben dem Storungskategoπ- sierungssignal KS auch die entsprechenden Angaben REP, RES und KOS, die ausgangsseitig abgegeben werden.
Die Figur 10 zeigt beispielhaft, wie in der Datenbank 60 je- der Storungskategorie KATl bis KAT6 jeweils Reparaturplane
REPl bis REP6, Ressourcenangaben RESl bis RES6 sowie Kosten ¬ angaben KOSl bis KOS6 zugeordnet sein können, um für jede er- fasste Storungskategorie jeweils ein einfaches Auslesen der Angaben REP, RES und KOS zu ermöglichen.