Beschreibung

Verfahren und System zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes, wobei mindestens ein möglicher Netzzustand des Energieversorgungsnetzes auf der Grundlage einer Netzstruktur des Energieversorgungsnetzes und zumindest eines vorgebbaren Netzparameters des Energieversorgungsnetzes simuliert wird. Weiterhin betrifft die Erfindung ein System zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes sowie ein entsprechendes Datenverarbeitungsprogramm.

Energieversorgungsnetze, insbesondere elektrische Hochspannungsnetze, sind hoch komplexe Netzwerke, die nur mittels eines hohen Aufwandes überwacht und gesteuert werden können. Zusätzlich führt die Liberalisierung der Energiemärkte sowie eine Dezentralisierung der Produktionseinheiten, wie z.B. zu- sätzliche Windparks in einem Energieversorgungsnetz, dazu, dass die Belastung und die Stabilität des Energieversorgungsnetzes räumlich und zeitlich stark schwanken können. Dies erfordert einen vermehrten Aufwand hinsichtlich der überwachung und Regelung der Lastflüsse innerhalb eines Energieversor- gungsnetzes, um eine überbeanspruchung bis hin zum Totalausfall des Netzsystems zu vermeiden.

Herkömmlicherweise wird der Zustand eines Energieversorgungsnetzes auf der Grundlage von Messdaten bestimmter Parameter des Energieversorgungsnetzes, wie zum Beispiel dem Strom, der Spannung und/oder dem Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung, über einen bestimmten Zeitraum erfasst und gemit- telt, zumeist 30 Sekunden. Anschließend werden die gemittel- ten Messdaten an eine Leitwarte übersandt. In der Leitwarte

wertet und interpretiert ein Bediener mit Hilfe seiner häufig langjährigen Erfahrung diese zumeist als alphanumerische Werte oder als Graphen visualisierten Messdaten aus und nimmt anhand diese Datengrundlage die gegebenenfalls notwendigen änderungen der Netzkonfiguration vor.

So beschreibt als Beispiel für den Stand der Technik die EP 1 408 595 Al ein Verfahren zur Bestimmung von Parametern eines Ersatzschaltbildes der übergangssektion eines elektrischen Netzes. Gemäß der dortigen Erfindung wird eine mögliche Spannungsinstabilität mittels der Messung von Spannungen und Strömen innerhalb des Netzwerkes analysiert. Auf der Grundlage einer mathematischen Formel wird mit Hilfe der gemessenen Spannungen und Ströme innerhalb des Netzes ein so genannter Instabilitätsparameter generiert. Der so ermittelte Instabilitätsparameter erlaubt entsprechend der dortigen Erfindung dann Rückschlüsse auf die Stabilität des Energieversorgungsnetzes. Gleiches offenbart die EP 1 217 709 als Verfahren und Vorrichtung zur Stabilitätsauswertung eines Energieübertra- gungssystems .

Eine Parameterschätzung für ein Energieversorgungsnetz ist ebenfalls in der 1 381 132 Al offenbart. Im Rahmen des dortigen Verfahrens wird eine Vielzahl von Messdaten an unter- schiedlichen Punkten des Energieversorgungsnetzes gemessen. Mittels eines mathematischen Modells wird die Abhängigkeit der Last von der derzeitigen Frequenz innerhalb des Energieversorgungsnetzes sowie die Abhängigkeit der Spannung von der derzeitigen Frequenz ermittelt.

Nachteilig an allen im Stand der Technik bekannten überwachungsverfahren eines Energieversorgungsnetzes sind, dass die Netzstabilität auf der Grundlage ausgewählter Netzparameter ermittelt wird und der Bediener des Energieversorgungsnetzes

auf der Grundlage des so ermittelten Netzzustandes zwar eine Vielzahl zusätzlicher Informationen angezeigt bekommt, diese Informationen jedoch weiterhin hauptsächlich aufgrund der persönlichen Erfahrung des Bedieners als Entscheidungsgrund- läge für mögliche Veränderungen der Netzparameter verwendet werden. Der Umgang des Bedieners mit diesen angezeigten Informationen ist damit vom jeweiligen Bediener und gegebenenfalls von seiner Tagesform jeweils subjektiv abhängig, was bei der gleichzeitigen Erhöhung der Komplexität der Netzkon- figurationen aufgrund der gestiegenen Netzanforderungen sich nachteilig auswirken kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes bereitzu- stellen, das den Bediener bei der überwachung des Energieversorgungsnetzes in seiner Entscheidungsfindung nachhaltig unterstützt. Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und 20. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest ein aktueller Netzparameter mit dem vorgebbaren Netzparameter unter Berücksichtigung der Netzstruktur verglichen und ein ähnlichkeitsmaß als Grad der Abweichung zwischen dem vorgebbaren Netzparameter und dem aktuellen Netzparameter generiert werden, wobei bei der Detektion eines möglichen kritischen Netzzustandes unter Berücksichtung des ähnlich- keitsmaßes eine Warnmeldung ausgegeben wird.

Netzparameter im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jede zur direkten oder indirekten Charakterisierung des Netzzustandes mögliche physikalische Größe. Insbesondere sind hier- von bei einem elektrischen Energieversorgungssystem die direkt Basisgrößen, wie Strom und Spannung, beziehungsweise die hieraus indirekt abgeleiteten physikalischen Größen, wie Frequenz und/oder Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung in einem Hochspannungsnetz, umfasst. Gleiches gilt eben-

falls für andere Energieversorgungsnetze, wie zum Beispiel ein Gaspipeline-System, bei dem entsprechende physikalische Größen, wie beispielsweise die Durchflussmenge des Gases pro Zeiteinheit, entsprechend definierbare Netzparameter, sind.

Die Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes als Grad der Abweichungen zwischen einem vorgebbaren und einem aktuellen Netzparameter bietet die Möglichkeit, die Güte der übereinstimmung zwischen aktuellen und vorgebbaren Netzparameter abzuschät- zen. Für den Fall, dass auf der Grundlage des vorgebbaren

Netzparameters ein möglicher kritischer Netzzustand auf der Basis der derzeitigen Netzstruktur simuliert wird, kann in Verbindung mit einem ähnlichkeitsmaß hoher Güte zwischen dem aktuellen und dem vorgebbaren Netzparameter gleichsam auf ei- nen kritischen Netzzustand des aktuellen Energieversorgungsnetzes geschlossen werden. In diesem Fall wird eine Warnmeldung ausgegeben.

Für den Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes hat dieser Verfahrensablauf den Vorteil, dass ein möglicher kritischer Netzzustand nicht erst durch den Bediener wie bisher aufgrund der Interpretation der visualisierten Netzparameter erfasst wird, sondern dass dem Bediener im Falle eines hohen ähnlichkeitsmaßes und eines mit dem vorgebbaren Netzpa- rameter verbundenen kritischen Netzzustandes ohne weiteres die Brisanz des kritischen Netzzustandes angezeigt werden kann. Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird der Bediener bezüglich möglicher kritischer Netzzustände sensibilisiert und bei der Entscheidungsfindung für mögliche änderun- gen der Netzparameter unterstützt.

Durch die Verbindung der im Vorfeld der überwachung ablaufenden Modellsimulationen beziehungsweise der zeitgleichen Modellierung des Netzzustandes für bestimmte Netzparameterkon-

figurationen kann ein Datenpool von möglichen kritischen Netzzuständen auf der Grundlage der simulierten Netzparameter sowie der simulierten Netzstruktur vorab und unabhängig vom Netzbetrieb erzeugt werden.

Da ein direkter Vergleich der aktuellen Netzparameterkonfigurationen auf der Grundlage der aktuellen Netzstruktur mit den simulierten Netzzuständen gegebenenfalls nicht möglich ist, bietet die Bestimmung eines ähnlichkeitsmaßes zwischen dem aktuellen und dem vorgebbaren Netzparameter die Option, den Grad der übereinstimmung zwischen dem simulierten und dem aktuellen Netzzustand zu ermitteln. Der Bediener hat dadurch nicht nur die Möglichkeit der überwachung des Energieversorgungsnetzes aufgrund seiner persönlichen Erfahrung vorzuneh- men, sondern kann gleichzeitig auf einen Datenpool von bereits simulierten Netzzuständen bezüglich der vorgebbaren Netzparameter und der für diese Simulation zugrunde gelegten Netzstruktur zugreifen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der aktuelle Netzparameter laufend ermittelt und permanent mit einem vorgebbaren Netzparameter verglichen wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass die überwachung des Energieversorgungsnetzes praktisch online mit dem vorgebbaren Netzparameter verglichen wird. Beim Vorliegen eines hohen

ähnlichkeitsmaßes zwischen dem vorgebbaren und dem aktuellen Netzparameter in Verbindung mit einem als im Rahmen der Simulation als kritisch eingestuften Netzzustand in Verbindung mit dem vorgebbaren Netzparameter kann der Bediener zur über- wachung des Energieversorgungsnetzes sehr schnell auf den kritischen Netzzustand hingewiesen werden.

Es wird als Vorteil angesehen, dass vorhergehende Netzparameter in einer Datenbank abgelegt und als Grundlage für die Si-

mulation des möglichen Netzzustandes als nunmehr vorgebbare Netzparameter mit aktuellen Netzparametern verglichen und entsprechende ähnlichkeitsmaße generiert werden. Hierdurch wird nicht nur ein Vergleich der gegenwärtigen Netzparameter mit simulierten Netzparametern, sondern auch ein Vergleich mit in der Vergangenheit aufgetretenen realen Netzparametern sichergestellt .

Der Bediener zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes erhält durch das erfindungsgemäße Verfahren einen Zugang zu einem umfangreichen Datenpool, der den Bediener jedoch nicht wie bisher mit zusätzlichen Informationen überfrachtet, sondern ihn bei der Entscheidungsfindung zur überwachung und Steuerung des Energieversorgungsnetzes unterstützt. Die in der Datenbank abgelegten möglichen Netzzustände sind zum einen in der Vergangenheit aufgetretene mögliche kritische Netzzustände mit entsprechenden hieraus abgeleiteten vorgebbaren Netzparametern, sowie Simulationsergebnisse von möglichen Netzzuständen auf der Grundlage von frei gewählten be- ziehungsweise aus dem Netz abgeleiteten vorgebbaren Netzparametern. Gleichfalls ist die jeweilige Netzstruktur für die jeweiligen Netzparametern bei der Simulation der möglichen Netzzustände und deren Verknüpfung in der Datenbank mit berücksichtigt .

Bei dem Vorliegen einer Warnmeldung auf der Basis des simulierten möglichen kritischen Netzzustandes wird zumindest ein Steuerungsbefehl für ein relevantes Netzgerät im Energieversorgungsnetz und/oder eine Handlungsoption für einen Bediener berechnet. Die Auswahl der relevanten Netzgeräte erfolgt auf der Grundlage der derzeitigen Netzstruktur, der augenblicklichen Netzkonfiguration und des aktuellen Netzzustandes vorteilhafterweise mittels eines Expertensystems, mit Hilfe neuronaler Netze und/oder Fuzzy-Logik-Systeme . Durch die Anzeige

von möglichen Handlungsoptionen zur Beiliegung des kritischen Netzzustandes erhält der Bediener nicht nur einen Hinweis auf einen möglichen kritischen Netzzustand, sondern das Verfahren ermittelt auf der Grundlage des kritischen Netzzustandes ge- gebenenfalls gleichzeitig Steuerungsbefehle für ein mit dem Energieversorgungsnetz in Wechselwirkung stehendes Netzgerät, um den als kritisch eingestuften Netzzustand zu verhindern beziehungsweise zu beenden.

Vorteilhafterweise wird der aktuelle Netzparameter an eine zentrale Recheneinheit übermittelt und durch die zentrale Recheneinheit das ähnlichkeitsmaß berechnet. Alternativ ist vorgesehen, dass der aktuelle Netzparameter innerhalb eines Kommunikationsnetzes zwischen mindestens zwei Recheneinheiten übertragen und durch eine Recheneinheit mit verfügbarer Rechenkapazität das ähnlichkeitsmaß berechnet wird. Der Vorteil der Alternativlösung besteht darin, dass hier insbesondere peer-to-peer-Netzkonfigurationen zur Bereitstellung der notwendigen Rechenkapazitäten für die ähnlichkeitsmaßberechnung genutzt werden können.

Es wird als Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens angesehen, dass der aktuelle Netzparameter und/oder der vorgebbare Netzparameter nach vorgegebenen Filterverfahren gefiltert werden. Mittel der vorgegebenen Filterverfahren lässt sich die zu verarbeitende Messdatenmenge zur Ermittlung des aktuellen Netzparameters beziehungsweise des vorgebbaren Netzparameters reduzieren. Gleichzeitig ist es hierdurch möglich, das Verfahren auch in Verbindung mit einer reduzierten Re- chenkapazität zur Simulation des möglichen Netzzustandes wie zur Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes zwischen aktuellem und vorgebbarem Netzparameter im Vergleich zu einer ungefilterten Messdatenermittlung auszuführen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der mögliche Netzzustand als Grundlage zur Berechnung eines Indexes des Netzzustandes als Maß für die Versorgungssicherheit und/oder der Netzstabilität des Energieversorgungsnetzes ver- wendet. Die Simulation der möglichen Netzzustände dient nicht nur zur Ermittlung der möglicherweise kritischen Netzzustände, sondern wird gleichzeitig zur optimalen Nutzung im Sinne einer größtmöglichen Versorgungssicherheit und/oder optimalen Netzstabilität des Energieversorgungsnetzes verwendet. Hier- durch können Handlungsoptionen für den Betrieb eines optimierten Versorgungsnetzes auf der Grundlage einer augenblicklich gegebenenfalls nicht optimalen Netzkonfiguration bereitgestellt werden.

Der aktuelle Netzparameter wird vorteilhafterweise in einer Datenbank abgelegt und anschließend als vorgebbarer Netzparameter auf der Grundlage der Netzstruktur zur Berechnung des möglichen Netzzustandes des Energieversorgungsnetzes verwendet. Durch den Aufbau einer Datenbank von in der Vergangen- heit aufgetretenen Netzzustände und deren Netzparametern, beinhaltet die dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes zur Verfügung stehenden Datenbank nicht nur Simulationsergebnisse, sondern auch Daten über in der Vergangenheit aufgetretene Netzzustände. Diese möglichen kritischen beziehungsweise optimalen Netzzustände stehen dem Bediener damit nicht nur als reine Datenansammlung zur Verfügung, sondern dienen vor allem zur direkten Warnung von möglichen kritischen Netzzuständen und zur Entscheidungsfindung für den Bediener. Eine Interpretation dieser so präsentierten Netzpa- rameter und Netzzustände durch den Bediener ist damit nicht notwendig, da die möglichen kritischen Netzzustände entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer jeweiligen Warnmeldung verknüpft sind.

Das ähnlichkeitsmaß und/oder die Steuerungsbefehle und/oder Handlungsoptionen auf der Grundlage eines möglicherweise als kritisch eingestuften Netzzustandes werden durch Expertensystem, neuronale Netze und/oder Fuzzy-Logik-Systeme berechnet. Durch diese „intelligenten" Systeme ist es möglich, die Unscharfe der Unterschiede zwischen den aktuellen und den vorgebbaren Netzparametern, sowie zwischen der simulierten und aktuellen Netzstruktur zu analysieren und Handlungsoptionen und/oder Steuerungsbefehle für relevante Netzgeräte aufgrund detektierter kritischer Netzzustände, wie z.B. eine Warnmeldung, zu entwickeln. Dabei ist der Netzparameter vorteilhafterweise der Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung innerhalb des Energieversorgungsnetzes oder zumindest ein Netzgeräteparameter eines mit dem Energieversorgungsnetz in Wechselwirkung stehenden Netzgerätes oder zumindest ein Zu- standsparameter, wie z.B. die Temperatur des Schutzgerätes, eines mit dem Energieversorgungsnetz in Wechselwirkung stehenden Netzgerätes.

Es wird weiterhin als Vorteil angesehen, dass der Netzparameter mit unterschiedlichen Abtastraten in den mit dem Energieversorgungsnetz in Wechselwirkung stehenden Netzgerät abgetastet und damit zur Berechnung des möglichen Netzzustandes in unterschiedlichen Frequenzbereichen des Energieversor- gungsnetzes verwendet wird. Weiterhin wird es als Vorteil angesehen, dass mehrere Netzparameter, die gegebenenfalls unabhängig voneinander ermittelt werden, zur gemeinsamen Berechnung des möglichen Netzzustandes des Energieversorgungsnetzes verwendet werden. Die aus dem möglichen Netzzustand in Ver- bindung mit dem ähnlichkeitsmaß abgeleiteten Steuerungsbefehle und/oder Handlungsoptionen sind vorteilhafterweise zur Steuerung des mit dem Energieversorgungsnetz in Wechselwirkung stehenden Netzgerätes direkt nutzbar.

Gleichzeitig kann der Steuerungsbefehl auch als Handlungsanweisung für den Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes genutzt werden. Hierdurch ist es möglich, dass die Steuerungsbefehle direkt als Eingabesteuerung an ein re- levantes Netzgerät im Energieversorgungsnetz verwendbar sind. Soweit die vollständige Entscheidungshoheit beim Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes verbleiben soll, können die Steuerungsbefehle und/oder Handlungsoptionen dem Bediener direkt angezeigt und damit als Handlungsvorschläge für die Netzsteuerung dem Bediener präsentiert werden.

Es wird als Vorteil angesehen, dass die möglichen Netzzustände durch eine Simulationseinheit aufgrund von Variationen der Randbedingungen, wie zum Beispiel der Netzkonfiguration und/oder der Netzstruktur, verändert und unabhängig vom aktuellen Netzzustand simuliert werden.

Vorteilhafterweise werden dem Bediener als Grundlage für die Simulation die verwendeten Messdaten bzw. hieraus abgeleitete Daten, wie Netzparameter, Netzstruktur, und den daraus abgeleiteten Schlussfolgerungen, wie dem ähnlichkeitsmaß zwischen dem aktuellen und dem vorgebbaren Netzparameter sowie im Falle eines hohen ähnlichkeitsmaßes in Verbindung mit einem als kritisch ermittelten Netzzustand in Verbindung mit dem vor- gebbaren Netzparameter abgeleiteten Steuerungsbefehle und/oder Handlungsoptionen als Hintergrundinformationen zur Verfügung gestellt.

Die Aufgabe wird ebenfalls dadurch gelöst, dass erfindungsge- maß ein Vergleichsoperator zumindest einen aktuellen Netzparameter mit dem vorgebbaren Netzparameter unter Berücksichtigung der Netzstruktur vergleicht und eine Recheneinheit ein ähnlichkeitsmaß als Grad der Abweichung zwischen dem vorgebbaren Netzparameter und dem aktuellen Netzparameter gene-

riert, wobei bei der Detektion eines möglichen kritischen Netzzustandes unter Berücksichtigung des ähnlichkeitsmaßes die Recheneinheit eine Warnmeldung ausgibt.

Die vorliegende Erfindung kann in Form von Hardware, Software oder einer Kombination von Hardware und Software realisiert werden. Hierfür ist jede Art von System bzw. jede andere zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtete Vorrichtung geeignet. Eine typische Kombination von Hardware und Software könnte ein Universalcomputersystem mit einem Computerprogramm sein, welches in das Universalcomputersystem geladen und ausgeführt wird und das Computersystem so steuert, dass eine nach dem beschriebenen Verfahren erstellte Applikation ausführt. In einer weiteren Kombination von Hardware und Software kann beispielsweise zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes ein vorgebbarer Netzparameter in einer Simulationseinheit simulierbar sein und eine Recheneinheit ermittelt ein ähnlichkeitsmaß als Grad der Abweichung zwischen dem vorgebbaren Netzparameter und dem aktuellen Netzparameter generiert, wobei bei der Detektion eines möglichen kritischen Netzzustandes unter Berücksichtigung des ähnlichkeitsmaßes die Recheneinheit eine Warnmeldung ausgibt, während die übrigen Schichten auf konventioneller PC-Hardware ausgeführt werden. Die vorliegende Erfindung kann auch in ein Computerpro- grammprodukt integriert werden, welches alle Merkmale um- fasst, die es zur Realisierung der hier beschriebenen computergestützten Verfahren befähigen, und welches nach dem Laden in ein Computersystem in der Lage ist, diese Verfahren auszuführen.

Unter den Begriffen Computerprogrammmittel, Computerprogramm und Computeranwendung ist im vorliegenden Zusammenhang jeder Ausdruck in einer beliebigen Computersprache, Code oder Notation eines Satzes von Anweisungen zu verstehen, welche ein

Computersystem zur Datenverarbeitung und so zur Ausführung einer bestimmten Funktion befähigen. Das Computerprogramra- mittel, das Computerprogramm bzw. die Computeranwendung ist entweder direkt oder nach einer Umwandlung in eine andere Sprache, Code, Notation oder durch die Darstellung in einer anderen materiellen Form auf dem Computersystem lauffähig.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen .

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in den Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Flussdiagramm ausgewählter Aspekte des erfin- dungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 schematische Darstellung der Datenaufbereitung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren;

Fig. 3 schematische Darstellung der Ermittlung des aktuellen sowie des vorgebbaren Netzparameters aus einer Datenbank.

Die Figur Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm von ausgewählten Verfahrensabläufen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Nach dem Start des Verfahrens werden die aktuellen Netzparameter 100 des Energieversorgungsnetzes ermittelt. Sollten keine aktuellen Netzparameter 100 vorliegen, wird eine erneute Abfrage der Netzparameter durch einen Vergleichsoperator 110 initi- iert. Im Falle des Vorliegens von aktuellen Netzparametern

100 wird das ähnlichkeitsmaß 130 des aktuellen Netzparameters 100 mit einem vorgebbaren Netzparameter 120 ermittelt. Hierzu wird aus einer Datenbank 11 der vorgebbare Netzparameter 120 ausgelesen. Welche vorgebbaren Netzparameter 120 aus der Da-

tenbank 11 ausgelesen werden, ist frei wählbar. Die Auswahl der vorgebbaren Netzparameter 120 kann entweder unter dem Gesichtspunkt der damit verbundenen möglichen kritischen Netzzustände vorgenommen werden. Weiterhin ist vorgesehen, dass die vorgebbaren Netzparameter 120 auf der Grundlage von optimalen Netzstabilitätindizes ausgewählt und mit aktuellen Netzparametern 100 verglichen werden. Mit der Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes 13ß wird gleichzeitig die Netzstruktur 140 des Energieversorgungsnetzes ermittelt. In einer anschließen- den Vergleichsoperation 150 wird der aktuelle Netzparameter

100 mit dem vorgebbaren Netzparameter 120 - unter Berücksichtigung des zugrunde liegenden ähnlichkeitsmaßes 130 - ermittelt.

Die Netzstruktur 140 der mit den vorgegebenen Netzparametern 120 verknüpften Netzstruktur ist ebenfalls in der Datenbank 11 abgelegt. Die aktuelle Netzstruktur 140 des Energieversorgungsnetzes entspricht im in Figur FIG.l gezeigten Beispiel der auf der Datenbank abgelegten Netzstruktur für die vorgeb- baren Netzparameter 120, so dass das ähnlichkeitsmaß der aktuellen Netzstruktur 140 vollständig mit der auf de Datenbank 11 abgespeicherten Netzstruktur übereinstimmt. Alternativ ist es möglich, dass im Rahmen der Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes 130 für den Netzparameter 140 gleichzeitig ein ähnlich- keitsmaß 130 für die aktuelle 140 sowie die auf der Datenbank 11 abgelegte Netzstruktur ermittelt und als Grundlage für die Vergleichsoperation 150 zugrunde gelegt wird. Ergibt die Vergleichsoperation 150, dass der aktuelle Netzparameter 140 nicht einem vorgebbaren kritischen, in der Datenbank 11 ge- speicherten Netzparameter entspricht, wird eine erneute Abfrage des aktuellen Netzparameters 100 initiiert. Sollte ein möglicher kritischer vorgebbarer Netzparameter 120 überschritten sein, wird eine entsprechende Warnmeldung 160 ausgegeben und im gewählten Beispiel ein Steuerungsbefehl 170

ermittelt. Dieser Steuerungsbefehl 170 kann direkt für ein relevantes Netzgerät 15 innerhalb des Energieversorgungsnetzes genutzt beziehungsweise als Handlungsoption 180 dem Bediener visualisiert werden.

Die Figur Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Datenflusses gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Als Datengrundlage werden Messdaten von Messvorrichtungen 101a, 101b, 101c für ausgesuchte Messgrößen des Energieversorgungsnetzes genutzt, die zum Teil unterschiedliche Zeitabtastraten aufweisen (siehe unten angedeuteten Zeitstrahl) . So können entweder Messwerte über Relais und Störschreiber von einer Messvorrichtung 101a in einem Schutzgeräten als Netzgerät 15 (nicht dargestellt) , ermittelte Phasenwinkel zwischen Strom und Spannung eines Phasenwinkelgerätes 101b, sowie Messwerte von im Energieversorgungsnetz angeordneten Messumformer als Messvorrichtung (101c) in unterschiedlichen Zeitabtastraten für die Berechnung des Netzparameters 100 zugrunde gelegt werden. Idealerweise stellen die ermittelten Netzparameter 100 ein komprimiertes Abbild des aktuellen Netzzustandes dar, Eine Recheneinheit 10 und eine Simulationseinheit 13 vergleicht die aktuellen Netzparameter 100 mit den vorgebbaren Netzparametern 120 aus der ersten Datenbank 11 beziehungsweise mit unabhängig vom aktuellen Netzzustand bereits model- lierten vorgebbaren Netzparametern 121 einer zweiten Datenbank 12 verglichen. Die Datenbank 11 und 12 können auch in einer Datenbank 11 zusammengefasst sein. Im Falle eines ermittelten hohen ähnlichkeitsmaßes 130 (nicht dargestellt) zwischen dem aktuellen Netzparameter 100 und einem vorgebba- ren Netzparameter 120 aus der Datenbank 11 beziehungsweise einem aus der Simulation ermittelten modellierten Netzparameter 121 eines möglichen kritischen Netzzustandes einer zweiten Datenbank 12 wird eine Warnmeldung 160 ausgegeben, die entweder wahlweise einem Bediener als Handlungsoption 180 vi-

sualisiert beziehungsweise als Steuerungsbefehle 170 für ein Netzgerät 15 verwendet wird.

Die Figur Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung zur Er- mittlung des aktuellen 1OO und des vorgebbaren Netzparameters 120 in der Datenbank 11. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in zwei parallelen Verfahren gleichzeitig ablaufen und somit dem Bediener den größtmöglichen Zugriff auf den bestehenden Datenpool bieten. Der aktuell ermittelte Netzparameter 100 wird in Verbindung mit der ermittelten Netzstruktur 140 mit vorgebbaren Netzparametern 120, zum Beispiel kritischen Netzparametern, verglichen und ein entsprechendes ähnlichkeitsmaß 130 und daraus abgeleitet ein Vergleich 150 zwischen aktuellem 100 und vorgebbaren Netzparametern 120 ermittelt. Gleichzeitig wird auf der Grundlage der aktuell ermittelten

Netzparameter 100 und der Netzstruktur 140 auf bereits durchgeführte und in einer Datenbank 12 abgespeicherte Netzsimulationen über eine Simulationseinheit 14 zugegriffen. Die Simulation variiert die modellierten Netzparameter 121 innerhalb bestimmter Grenzen und innerhalb bestimmter Randbedingungen. So ist denkbar, dass die Simulationseinheit 14 einen teilweise Ausfall des Netzes, zum Beispiel bedingt durch einen einzelnen Netzstationsausfall, simuliert und die sich daraus ergebenden möglichen Netzzustände in Verbindung mit den jewei- ligen simulierten Netzparametern 121 ermittelt. Gleiches gilt für die Simulation der damit verbundenen Netzstruktur, so dass auf mögliche Extremsituationen, wie zum Beispiel dem teilweisen Ausfall der Netzstruktur aufgrund eines Erdbebens, in den Simulationen Rechnung getragen wird. Auf dieser Grund- läge wird ein entsprechendes ähnlichkeitsmaß 130 ermittelt und eine entsprechende Vergleichsoperation 150 (nicht dargestellt) zwischen aktuellen 100, vorgebbaren 120 und gegebenenfalls simulierten Netzparametern 121 ermittelt. Durch diese Zweiteilung des Systems ist es möglich, kritische Netzpa-

raraeter 120, 121 in einem entsprechenden Verfahrensablauf mit aktuellen Netzparametern 100 vergleichen und diese gegebenenfalls priorisiert einem Bediener visualisieren zu können.

Gleichzeitig können mögliche Netzzustände, die kritisch und/oder optimal für den Netzbetrieb sind, mittels der gleichzeitigen Simulation parallel ermittelt werden. In der Recheneinheit 10 können die so ermittelten Daten der Netzparameter 100, 120, 121 ausgewertet, gegeneinander verglichen und gegebenenfalls aufgrund einer Priorisierung zeitlich unterschiedlich als Warnmeldungen 160 eines möglichen kritischen Netzzustandes ausgegeben werden. Diese Warnmeldung 160 dient anschließend als Grundlage für die Visualisierung einer Handlungsoption 180 für einen Bediener bei einem kritischen Netzzustand oder Steuerungsbefehlen 170 für ein relevantes Netzgerät 15 zur Beilegung bzw. Vermeidung eines kritischen Netzzustandes .

Bezugszeichenliste

10 Recheneinheit

11 Datenbank vorgegebener Netzparameter 12 Datenbank modellierter Netzparameter von simulierten Netzzuständen

13 regelbasiertes System

14 Simulationseinheit

15 Netzgerät 100 Netzparameter

101a, 101b, 101c Messvorrichtung für Messdaten des

Energieversorgungsnetzes

110 Vergleichoperator aktuelle Netzparameter

120 vorgebbare Netzparameter 121 modellierte Netzparameter

130 Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes

140 Ermittlung der aktuellen Netzstruktur

150 Vergleichsoperator Netzparameter

160 Warnmeldung 170 Steuerungsbefehl für relevantes Netzgerät

180 Handlungsoption