Beschreibung

Modellbasiertes Verfahren zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes und System zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein modellbasiertes Verfahren zur ü- berwachung eines Energieversorgungsnetzes, wobei das Energieversorgungsnetz mindestens eine Messeinrichtung zur Messung von Messwerten mindestens einer Messgröße des Energieversor- gungsnetzes aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein System zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes mit mindestens einer Messeinrichtung zur Messung von Messwerten mindestens einer Messgröße des Energieversorgungsnetzes.

Energieversorgungsnetze, insbesondere elektrische Hochspannungsnetze, sind hoch komplexe Netzwerke, die nur mittels eines hohen Aufwandes überwacht und gesteuert werden können. Zusätzlich verursachen die Liberalisierung der Energiemärkte sowie eine Dezentralisierung der Erzeugungseinheiten, wie z.B. zusätzliche Windparks in einem Energieversorgungsnetz, so dass die Stabilität des Energieversorgungsnetzes räumlich und zeitlich stark schwanken kann. Dies erfordert einen vermehrten Aufwand hinsichtlich der überwachung und Regelung der Lastflüsse innerhalb eines Energieversorgungsnetzes, um eine überbeanspruchung bis hin zum Totalausfall des Energieversorgungssysteins 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 und an eine Leitwarte übersandt. In der Leit-

warte 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 notwen- digen 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 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 Energieübertragungssystems.

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 unterschiedlichen 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 Messdaten 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 Entscheidungsgrundlage für mögliche Veränderungen des Netzzustandes verwendet werden. Der Umgang des Bedieners mit diesen unkommentiert zusammengestellten Informationen ist damit vom jeweiligen Bediener und gegebenenfalls von seiner Tagesform jeweils subjektiv abhängig, was bei der gleichzeitigen Erhöhung der Komplexität der Netzkonfigurationen aufgrund der gestiegenen Netzanforderungen sich nachteilig auswirken kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes bereitzustellen, das den Bediener bei der überwachung eines Energiever- sorgungsnetzes einen größtmöglichen Informationsüberblick ü- ber insbesondere kritische Zustände des Energieversorgungsnetzes gibt. Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und die Merkmale des Patentanspruchs 18. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Messwerte mindestens einer Messgröße gemessen und mindestens zwei unterschiedlichen Abtastraten mittels der Messeinrichtung ermittelt werden, wobei die mit der ersten Abtastrate abgetasteten Messwerte zur Erzeugung einer ersten Modellabbildung des Energieversorgungsnetzes und gleichzeitig die mit der zweiten Ab- tastrate abgetasteten Messwerte zur Erzeugung mindestens einer zweiten Modellabbildung des Energieversorgungsnetzes genutzt und anschließend aus den Modellabbildungen Netzzustände des Energieversorgungsnetzes abgeleitet werden. Die Messeinrichtungen befinden sich vorzugsweise in einem Netzgerät in- nerhalb des Energieversorgungsnetzes, wie zum Beispiel einem Schutzgerät .

Energieversorgungsnetz im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jedes Rohr- und/oder Leitungs- und/oder Funknetz über das

Energie transportiert oder transformiert werden kann, wie z.B. die Weiterleitung von elektrischer Leistung über ein Hochspannungsnetz- Von der Definition sind ebenfalls Energieversorgungssysteme für fluide Medien umfasst, wie zum Bei- 5 spiel die druckgesteuerte Durchleitung von Erdgas durch ein Gaspipeline-System.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere darin, dass nicht nur die gesamte Bandbreite der in einem E-

10 nergieversorgungsnetzes zur Verfügung stehenden Messdaten für die Ermittlung eines Netzzustandes genutzt werden, sondern gleichfalls frequenzabhängige und/oder zeitlich sehr kurz- bzw. langfristige änderungen der Netzzustände durch die Nutzung von unterschiedlich zeitlich abgetasteten Messwerten er-

1.5 mittelt und dargestellt werden. Hierdurch ist es möglich, dass insbesondere zeitlich sehr kurzfristige änderungen des Netzzustandes aus Abweichungen zwischen der ersten und der zweiten Modellabbildung abgeleitet werden können.

20 Vorteilhafterweise werden die Messwerte mindestens einer

Messgröße des Energieversorgungsnetzes von mindestens einer zweiten Messeinrichtung gleichzeitig gemessen. Die Modellabbildungen werden anschließend auf der Basis der Messwerte mindestens einer Messgröße durch regelbasierte Systeme, wie

25 z.B. Expertensysteme, neuronale Netze und/oder Fuzzy-Logik- Systeme, aus den ermittelten Messwerten abgeleitet. Durch diese „intelligenten" regelbasierten Systeme bietet sich im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Möglichkeit, die Abweichungen der zum Teil hoch komplexen und umfangreichen

30 Datenmengen der Modellabbildungen zu bestimmen. Gleiches gilt insbesondere für die Festlegung eines ähnlichkeitsmaßes zwischen der ersten und der zweiten Modellabbildung.

Für den Fall eines hohen ähnlichkeitsmaßes zwischen der ersten und der zweiten Modellabbildung kann eine frequenzbedingte bzw. eine zeitliche kurzfristige änderung des aktuellen Netzzustandes ausgeschlossen werden. Eine kurzfristige ände- rung des Netzzustandes kann damit für diese miteinander verglichenen Modellabbildungen ausgeschlossen werden. Sollte umgekehrt nur ein geringes ähnlichkeitsmaß zwischen der ersten und zweiten Modellabbildung vorliegen, ist von einer zeitlich sehr kurzfristigen änderung des Netzzustandes auszugehen. I- dealerweise sind die Modellabbildungen unabhängig von den Abtastraten bei der Messung der Messwerte, so dass die ermittelten Netzzustände der ersten und der zweiten Modellabbildung in diesem Falle gleich sein sollten.

Es wird als Vorteil angesehen, dass die erste und die zweite Modellabbildung zu einer übergeordneten Modellabbildung zu- sammengefasst werden. Gegebenenfalls nicht übereinstimmende Modellregionen werden mittels herkömmlicher graphischer Ausgleichsfunktionen beziehungsweise durch einen Ausgleich der zugrunde liegenden Messdaten der betreffenden Modellabbildungen interpoliert und anschließend wird die nicht übereinstimmende Modellregion innerhalb der übergeordneten Modellabbildung nachmodelliert. Durch diese vorteilhafte Maßnahme ergeben sich vielfältige Möglichkeiten zur Analyse der ersten und zweiten Modellabbildung sowie mittels der hieraus abgeleiteten übergeordneten Modellabbildungen.

Für den Fall einer vollständigen übereinstimmung und damit des höchstmöglichen ähnlichkeitsmaßes zwischen der ersten und der zweiten Modellabbildung entspricht die übergeordnete Modellabbildung den zugrunde gelegten Modellabbildungen. Für den Fall eines geringen ähnlichkeitsmaßes zwischen der ersten und der zweiten Modellabbildung sind Interpolationen in bestimmten Modellregionen der übergeordneten Modellabbildung

notwendig. Diese Interpolationen sind in erster mathematischer Nährung eine Mittlung über die entsprechenden Abtastraten der zugrunde liegenden Messwerte. Durch diese Interpolationen ergibt sich die Möglichkeit, dass die erste und/oder die zweite und/oder die übergeordnete Modellabbildung mit archivierten Modellabbildungen verglichen und im Falle der ü- bereinstimmung der zugrunde liegenden Modellabbildungen mit einer archivierten Modellabbildung eines möglichen kritischen Netzzustandes weitere Maßnahmen zur Beilegung bzw. Vermeidung eines kritischen Netzzustandes eingeleitet werden.

Insbesondere ist vorgesehen, dass ein priorisierter Zugriff auf die Messeinrichtung zur Ermittlung einer größeren Anzahl von Messwerten und Messwerten von weiteren Messgrößen erfolgt und anschließend auf dieser erweiterten Datengrundlage der

Messwerte hieraus abgeleiteten Modellabbildungen und/oder abgeleiteten Netzzustände mit relevanten archivierten Modellabbildungen bzw. Netzzuständen, insbesondere kritischer Netzzuständen, verglichen werden.

Gleichzeitig kann dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes die übereinstimmung einer Modellabbildung mit einer archivierten Modellabbildung eines kritischen Netzzustandes angezeigt, sowie die erweitere Datengrundlage der Messewerte direkt angezeigt werden. Dem Bediener des Energieversorgungsnetzes wird im Falle der Detektion eines möglichen kritischen Netzzustandes eine Art „Informationsfenster" geöffnet, so dass dem Bediener mittels der nun umfangreicher angezeigten Messdaten einen tiefergehenden Einblick in den aktuellen Netzzustand eröffnet. Die Informationsdichte der dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes bereitgestellten Mess- und Modelldaten wird in Abhängigkeit eines vom Verfahren detektierten möglichen kritischen Netzzustandes geregelt, sowie die gegebenenfalls möglichen Maßnah-

men zur Beilegung bzw. Vermeidung eines kritischen Netzzustandes.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird im Falle der De- tektion eines möglicherweise kritischen Netzzustandes auf der Basis einer eingeschränkten Datengrundlage von Messwerten zur Erzeugung von lediglich zwei Modellabbildungen mit unterschiedlichen Abtastraten das ■ überwachungssystem sensibilisiert und in eine andere Aktivitätsstufe geschaltet. Aufgrund dieser Sensibilisierung auf einen möglichen kritischen und/oder optimalen Netzzustand überprüft das überwachungssystem den aktuellen Netzzustand auf einer verbreiterten Datengrundlage indem nunmehr wesentlich intensiver und in zeitlich kürzeren Abständen als in der vorhergehenden Aktivitätsstufe die Messdaten ermittelt und die hieraus abgeleiten Modellabbildungen analysiert werden. Idealerweise wird gleichzeitig die Datengrundlage der Messdaten vergrößert, indem zusätzliche Messdaten mit weiteren unterschiedlichen Abtastraten sowie weitere Messdaten anderer Messgrößen ermittelt werden.

Hierdurch wird gemäß der Erfindung ein zweistufiges überwachungssystem eines Energieversorgungsnetzes zur Verfügung gestellt, das auf einer Auswertung einer ersten Modellabbildung von Messdaten und der Auswertung der damit verbundenen Netz- zustände eine tiefergehende Analyse der Netzzustände vornimmt. Bei der Detektion eines möglichen kritischen Netzzustandes beziehungsweise bei Erreichen eines optimalen Netzzustandes nimmt das vorliegende Verfahren zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes eine noch genauere Auswertung der im Energieversorgungsnetz zur Verfügung stehenden Messdaten vor. Insbesondere die Auswertung von zeitlich unterschiedlich abgetasteten Messdaten über unterschiedliche Zeitbereiche wird als verbreiterte Datengrundlage der Messwerte dazu genutzt, die bereits getroffene Einschätzung eines möglichen kriti-

sehen oder optimalen Netzzustandes durch eine genauere Messdatenauswertung zu verifizieren. Ergibt sich aus den detailliert aufgenommenen Messdaten erneut ein möglicher kritischer Netzzustand, können hieraus vorteilhafterweise insbesondere Warnmeldungen und/oder Steuerungsbefehle für relevante Netzgeräte bzw. Handlungsoptionen für einen Bediener zur überwachungen generiert werden. Im Falle eines verifizierten optimalen Netzzustandes werden die ermittelten Messwerte archiviert und als zukünftige Vergleichswerte einer optimalen Netzkonfiguration genutzt.

Idealerweise erfolgt die Bestimmung des relevanten Netzgerätes sowie die aufgrund der derzeitigen Netzkonfigurationen notwendigen Handlungsoptionen und Steuerbefehle für das rele- vante Netzgerät mittels regelbasierter Systeme, wie z.B. Expertensysteme, neuronale Netze und/oder Fuzzy-Logik-Systeme.

Weiterhin werden aktuelle und/oder zukünftige Netzzustände aufgrund der ermittelten aktuellen Messwerte berechnet und insbesondere dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes die Messwerte und/oder Modellabbildungen und/oder die Handlungsoptionen oder Steuerungsbefehle der relevanten Netzgeräte visualisiert . Die Berechnungen der Modellabbildungen, der ähnlichkeitsmaße, der Handlungsoptionen und/oder der Steuerungsbefehle für relevante Netzgeräte werden in einer zentralen Recheneinheit durchgeführt. Alternativ können in einem Rechnerverbund dezentral Rechenkapazitäten, insbesondere durch peer-to-peer-Kommunikationsverbindungen, bereitgestellt werden.

Gleichsam wird es als Vorteil angesehen, dass die durch die Messeinrichtung zur Verfügung gestellten Messwerten nach vorgegebenen Filterverfahren gefiltert beziehungsweise erst im Falle der überschreitung von vorgebbaren Schwellwerten der

Recheneinheit zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch wird, insbesondere für die Erzeugung der ersten und zweiten Modellabbildung, die Datenmengen der ermittelten Messdaten und damit die notwendige Rechenkapazität reduziert. Es wird damit nicht nur der Informationsfluss der dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes angezeigten Daten und Modellabbildungen selektiv gesteuert, sondern ebenfalls die Datengrundlage der Messwerte zur Erzeugung der Modellabbildungen situationsabhängig verändert.

Die Modellabbildungen werden als Grundlage zur Berechnung eines Netzzuverlässigkeitsindizes als Maß für die Versorgungssicherheit und/oder Netzstabilität des Energieversorgungsnetzes verwendet. Insbesondere die Anzeige der Netzstabilitätin- dizes bietet dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes die Möglichkeit schnell und intuitiv den Zustand des von ihm zu überwachten Energieversorgungsnetzes zu erfassen. Idealerweise ist die Messgröße der ermittelten Messdaten zumindest teilweise der Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung innerhalb des Energieversorgungsnetzes.

Die Erfindung wird ebenfalls dadurch gelöst, dass die Messwerte der mindestens einen Messgröße in der Messeinrichtung messbar und die Messwerte mit mindestens zwei unterschiedli- chen Abtastraten abtastbar sind, wobei für eine Recheneinheit die mit der ersten Abtastrate abgetasteten Messwerte zur Erzeugung einer ersten Modellabbildung des Energieversorgungsnetzes und die mit der zweiten Abtastrate abgetasteten Messwerte zur Erzeugung einer zweiten Modellabbildung des Ener- gieversorgungsnetzes einlesbar und damit aus den Modellabbildungen Netzzustände des Energieversorgungssystems ableitbar sind. Vorteilhafterweise ist die Messeinrichtung Bestandteil eines Phasenvektorgerätes . Ebenfalls sind Störschriebe von

Schutzgeräten und Messwerte von Messumformern relevante Messdaten im Sinne der vorliegenden Erfindung.

Es wird als Vorteil angesehen, dass die Messeinrichtung die Messwerte ermittelt und die Messwerte über ein Kommunikationsnetz versendet. Die Verwendung eines eigenständigen Kommunikationsnetzes stellt sicher, dass im Falle eines Netzausfalls des Energieversorgungsnetzes die mit dem Ausfall verbundenen Messdaten an die Recheinheit übertragbar und damit der kritische Netzzustand schnell abgebildet werden kann. ü- ber das Kommunikationsnetz können ebenfalls die Steuerungsbefehle für die relevanten Netzgeräte übermittelt werden. Des Weiteren kann das Kommunikationsnetz durch die Recheneinheit im Falle eines ermittelten möglichen kritischen Netzzustandes dazu genutzt werden, Zustandsparameter von ausgewählten Netzgeräten, wie z.B. die Abtastrate einer im Netzgerät integrierten Messvorrichtung, zu verändern und damit situationsabhängig die Datengrundlage zu verbreitern.

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 üniversalcomputersystem 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 Messwert mit unterschiedlichen Abtastraten in einer Messeinrichtung eines Netzgerät ermittelt und in einer Simulationseinheit als jeweilige Modellabbildung des Energieversorgungsnetzes simuliert werden, wobei anschließend

die Modellabbildungen miteinander verglichen und Abweichungen festgestellt werden. Die vorliegende Erfindung kann auch in ein Computerprogrammprodukt integriert werden, welches alle Merkmale umfasst, die es zur Realisierung der hier be- schriebenen 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 Computerprogramm- 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 Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisches Flussdiagramm bezüglich des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 schematische Darstellung der Messdatenaufbe- reitung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.

Die Figur Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm der wichtigsten Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens. Nach der Datenakquise der hinreichenden Messwerte 100 bezüglich zweier

unterschiedlicher Abtastraten werden aus den so gewonnenen Messwerten 100 eine entsprechende erste und zweite Modellabbildung 110a, 110b erzeugt. Anschließend wird die erste 110a und die zweite Modellabbildung 110b zu einer übergeordneten Modellabbildung 111 zusammengefasst . Die so ermittelten Modellabbildungen 110a, 110b, 111 werden mit einer in einer Datenbank 11 abgelegten Modellabbildung 112 verglichen.

Insbesondere kritische Netzzustände sind als Modellabbildun- gen 112 in der Datenbank 11 archiviert. Diese ermittelten und archivierten Modellabbildungen 110a, 110b, 111, 112 werden nunmehr miteinander verglichen und mittels regelbasierter Systeme 13, insbesondere durch Expertensysteme, ein entsprechendes ähnlichkeitsmaß 120 der jeweiligen miteinander ver- glichenen Modellabbildungen HOa, HOb, 111, 112 ermittelt.

Modellabbildung HOa, HOb, 111, 112 ermittelt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist dabei jedwede graphische Darstellung und Angabe von Werte zur Charakterisierung eines Ener- gieversorgungsnetzes . Neben graphischen Darstellungen des Netzzustandes, - beispielsweise die farbkodierte Darstellung der Spannungshöhe innerhalb eines Energieversorgungsnetzes, bis hin zu einzelnen alphanumerischen Werten, sind Modellabbildungen HOa, HOb, 111, 112 gemäß der vorliegenden Erfin- düng.

Auf der Grundlage der so ermittelten ähnlichkeitsmaße 120 wird ein Vergleich 130 im dargestellten Beispiel aller zur Verfügung stehenden ermittelten Modellabbildungen HOa, HOb, 111 mit der archivierten Modellabbildung 112, insbesondere eines möglichen kritischen Netzzustandes, vorgenommen. Sollte im Rahmen der Vergleichsoperation 130 eine Korrespondenz der ermittelten Modellabbildungen HOa, HOb, Hl und der archivierten Modellabbildung 112 in Verbindung mit einem hohen

ähnlichkeitsmaß 120 nicht vorliegen, kann auf einem unkritischen aktuellen Netzzustand des Energieversorgungsnetzes geschlossen werden und die bisher Form der Datenakquise der hinreichenden Messwerte (100) fortgeführt werden.

Für den Fall, dass eine ermittelte Modellabbildung 110a, 110b, 111 mit der archivierten Modellabbildung 112 eines kritischen Netzzustandes übereinstimmt und ein hohes ähnlichkeitsmaß 120 hierfür vorliegt, nimmt das System eigenständig eine Erhöhung des Aktivitätsniveaus vor. Nun wird auf der Grundlage des vorerst als möglicherweise kritisch festgestellten Netzzustandes eine Datenakquise auf der Basis einer erweiterten Datengrundlage von erweiterten Messwerte (101) vorgenommen. Insbesondere erweiterte Messwerte (101) mit wei- teren Abtastraten sowie bisher noch nicht für die Modellabbildung genutzte Messwerte anderer Messgrößen werden nunmehr explizit akquiriert und schnellstmöglich für die Berechnung einer entsprechenden Modellabbildung 110a, 110b, 111 verwendet.

Die so ermittelten Modellabbildungen 110a, 110b, 111 werden wiederum mit archivierten Modellabbildungen 112 von möglichen kritischen Netzzuständen verglichen. Gleichzeitig wird dem Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes diese Veränderung der Aktivierungsschwelle angezeigt. Im vorliegenden Beispiel ist der Verfahrensablauf so gewählt, dass die aufgrund der Anhebung der Aktivierungsschwelle innerhalb des überwachungssystems und des gleichzeitigen priorisierten Zugriffs auf möglichst viele erweiterte Messwerte (101) un- terschiedlichster Messgrößen hieraus abgeleitete Modellabbildungen 110a, 110b, 111 wiederum mit archivierten Modellabbildungen 112 von kritischen Netzzuständen verglichen und anschließend Warnmeldungen 160 Steuerungsbefehle 150 für relevante Netzgeräte 15 und/oder Handlungsoptionen 170 für einen

Bediener erzeugt werden. Vorausgesetzt, dass der zweite Vergleichsoperator 140 wiederum einen kritischen Netzzustand bestätigt.

Gleichsam kann jedoch auch dem Bediener aufgrund der erstmalig detektierten übereinstimmung zwischen einer ermittelten Modellabbildung 110a, 110b, 111 und einer archivierten Modellabbildung 112 für einen kritischen Netzzustand eine Visualisierung der erweiterten Messwerte (101) und hieraus abge- leiteter Modelldaten 110a, 110b, 111, 112 des Energieversorgungsnetzes angezeigt werden. Vorteilhafterweise sollten diese erweiterten Messwerte (101) dann direkt und online dem Bediener zur überwachung eines Energieversorgungsnetzes angezeigt werden.

Die Figur Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der prinzipiellen Datenaufbereitung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße Verfahren zweigeteilt, indem die aus dem Energieversorgungsnetz ermittelten hinreichenden Messwerte (100) zu entsprechenden Modellabbildungen 110a, 110b, 111 zusammengefasst und anschließend diese Modellabbildungen 110a, 110b, 111 miteinander verglichen und Abweichungen festgestellt werden. Ebenfalls wird ein Vergleich zwischen den ermittelten Modellab- bildungen 110a, 110b, 111 und archivierten Modellabbildungen 112 parallel vorgenommen und an eine zentrale Recheneinheit 10 (nicht dargestellt) weitergeleitet. Gleichzeitig wird die Netzstruktur 180 ermittelt und bei der Ermittlung der ähnlichkeitsmaße 120, 121 berücksichtigt.

Für den Fall, dass in der zentralen Recheneinheit 10 ein möglicher kritischer Netzzustand detektiert wird, wird durch die Recheneinheit 10 eine Abfrage der nun erweiterten Messwerte 101 initiiert. Bei dieser zweiten Abfrage werden wesentlich

größere Datengrundlagen an Messwerten 101, insbesondere über höchst unterschiedliche Abtastraten und Messgrößen, initiiert. Hierdurch wird es möglich, diesen möglicherweise kritischen Netzzustand anhand von anderen Messgrößen und/oder an- deren aktuellen Messwerten auf einer breiteren Datengrundlage zu verifizieren. Dieser zweite Verfahrensablauf ist durch die gestrichelten Pfeile in der Figur Fig. 2 dargestellt.

Dieser zweite Durchlauf der erweiterten Messwerte (101) zur Ermittlung der Modellabbildungen 110a, 110b, 111 wird innerhalb der Recheneinheit 10 priorisiert vorgenommen und eine entsprechende Warnmeldung 160 bei einer erneuten Bestätigung eines vorliegenden möglichen kritischen Netzzustandes ausgegeben. Diese Warnmeldung 160 kann entweder als Meldung dem Bediener der zur überwachung des Energieversorgungsnetzes angezeigt beziehungsweise gleichzeitig ein Steuerungsbefehl 150 für ein als relevant ermitteltes Netzgerät 15 erzeugt werden. Im Rahmen der Anzeige der Warnmeldung 160 für den Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes können ebenfalls direkt die erweiterten Messwerte 101 angezeigt werden.

Hierdurch erhält der Bediener nicht nur einen Hinweis auf den erstmalig detektierten möglichen kritischen Netzzustandes, sondern ebenfalls die detailierteren Messwerte 101 zur Abbil- düng des aktuellen Netzzustandes des Energieversorgungsnetzes. Die sich für den Bediener zur überwachung des Energieversorgungsnetzes gegebenenfalls schon aus den visualisierten erweiterten Messwerten 101 ergebenden Unregelmäßigkeiten bezüglich der Netzstabilität können dann direkt durch den Be- diener erfasst und gegebenenfalls entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden.

Bezugszeichenliste

10 Recheneinheit

11 Datenbank archivierter Modelabbildungen

12 Datenbank simulierter Modellabbildungen

13 regelbasiertes System

14 Simulationseinheit

15 Netzgerät

16 Messeinrichtung

100 hinreichende Messwerte

101 erweiterte Messwerte

HOa, HOb erste, zweite Modellabbildung

111 übergeordnete Modellabbildung

112 archivierte Modellabbildung

113 Modellabbildung der erweiterten Messwerte

120 Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes bezüglich der hinreichenden Messwerte

121 Ermittlung des ähnlichkeitsmaßes bezüglich der erweiterten Messwerte

130 Vergleichsoperator Modellabbildung bezüglich der hinreichenden Messwerte

140 Vergleichsoperator Modellabbildung bezüglich der erweiterten Messwerte

150 Steuerungsbefehl für relevantes Netzgerät

160 Warnmeldung

170 Handlungsoption

180 Ermittlung der Netzstruktur