Verfahren und System zum Überwachen des Betriebszustandes eines Energieversorgungsnetzes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen des

Betriebszustandes eines Energieversorgungsnetzes bei dem eine Datenverarbeitungs-Cloud mit einer Anzahl von ausgewählten Kommunikationseinheiten über Fernbereichs- Kommunikationsverbindungen zu einem Abfragezeitpunkt

verbunden wird, jede ausgewählte Kommunikationseinheit

Messwerte und/oder von den Messwerten abgeleiteten Werte über eine der Fernbereichs-Kommunikationsverbindungen an die

Datenverarbeitungs-Cloud überträgt, wobei jede

Kommunikationseinheit zum Erhalt der Messwerte und/oder der davon abgeleiteten Werte über eine Nahbereich-

Kommunikationsverbindung mit wenigsten einem Sensor verbunden ist, der zum Erfassen der Messwerte an oder in einem

Hochspannungsgerät des Energieversorgungsnetzes angeordnet ist, die Datenverarbeitungs-Cloud im Rahmen einer Analyse auf der Basis der Messwerte und/oder der von den Messwerten abgeleiteten Werte den Betriebszustand des

Energieversorgungsnutzers ermittelt .

Ein solches Verfahren ist aus der WO 2016/023585 Al bekannt. Dort ist ein Verfahren beschrieben, mit dem der

Betriebszustand eines Energieversorgungsnetzes überwacht werden kann. Hierzu sind an bestimmten Messstellen des

Energieversorgungsnetzes Sensoren angeordnet, die die

Spannung oder den über die Messstellen fließenden Strom unter Gewinnung von Messwerten erfassen und die Messwerte an eine Beobachtungseinrichtung übertragen. Die

Beobachtungseinrichtung erzeugt anschließend eine

Visualisierung, die auf den Messwerten oder auf davon

abgeleiteten Werten basiert. Ferner ist ein

Applikationsserver vorgesehen, der außerhalb des

Einflussbereichs des Betreibers des Energieversorgungsnetzes liegt. Mit Hilfe des Applikationsservers kann eine Auswertung und/oder eine Bearbeitung der Messwerte erfolgen, wobei

Systemstatuswerte gebildet werden, die den Betriebszustand des Energieversorgungsnetzes an den Messstellen angeben. Die Systemstatuswerte werden von dem Applikationsserver an die Beobachtungseinrichtung übermittelt, wobei die

Beobachtungseinrichtung die Systemstatuswerte bei der

Visualisierung berücksichtigt und anzeigt.

Aus der DE 20 2018 102 060 Ul ist bekannt, Transformatoren mit Kommunikationseinheiten auszurüsten, die eingangsseitig mit Sensoren und ausgangsseitig mit einer Datenverarbeitungs- Cloud verbindbar sind, so dass mit Hilfe der

Datenverarbeitungs-Cloud Aussagen über den Betriebsstatus des Transformators möglich sind.

Dem eingangs genannten Verfahren haftet der Nachteil an, dass der Betriebszustand des Energieversorgungsnetzes nur

unzureichend ermittelt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der

eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem eine einfache und kostengünstige Analyse des Betriebszustandes des gesamten Energieversorgungsnetzes durchgeführt werden kann.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die

Datenverarbeitungs-Cloud bei der Analyse die Messwerte und/oder die von den Messwerten abgeleiteten Werte

berücksichtigt, die von wenigsten zwei ausgewählten

Kommunikationseinheiten stammen, die an verschiedenen

Standorten aufgestellt sind.

Erfindungsgemäß stammen die zu analysierenden Daten, also die Messwerte und/oder die davon abgeleiteten Werte, von

Hochspannungsgeräten, die an unterschiedlichen Standorten aufgestellt sind. Dabei können erfindungsgemäß beliebige Kombinationen von Daten durchgeführt werden, wenn dies zu dem jeweiligen Zeitpunkt als zweckmäßig erscheint. Die Erfindung fußt auf der Idee, dass der Zustand des Energieversorgungsnetzes nur zufriedenstellend erfasst werden kann, wenn auch der Zustand von Hochspannungsgeräten an unterschiedlichen Orten bekannt ist. Im Rahmen der Erfindung wird bei der Überwachung des Energieversorgungsnetzes für eine Zunahme des Zustandswissens gesorgt. Die Verfügbarkeit der zahlreichen Einzelmessungen ermöglicht eine intelligente Verknüpfung der Messwerte aller Hochspannungsgeräte. Durch die erfindungsgemäße Kombination können Betriebsreserven der HV-Geräte erstmals vollständig ausgeschöpft werden. Auch wird die Transparenz des Übertragungssystems für den Netzbetreiber erhöht und ermöglicht erstmals ein effektives und somit kostengünstiges Flottenmanagement .

Im Rahmen der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die

Messwerte von unterschiedlichen Hochspannungsgeräten stammen. So werden beispielsweise im Rahmen der Erfindung die

Messwerte und/oder davon abgeleiteten Werte berücksichtigt, die von einem Transformator und einem

Hochspannungsleistungsschalter und einem Kondensator stammen. Bei dieser Weiterentwicklung der Erfindung stammen die Daten daher nicht nur von unterschiedlichen Standorten, sondern auch von unterschiedlichen Hochspannungsgeräten. Im Rahmen der Erfindung können somit beliebige Kombinationen von

Standorten und Hochspannungsgeräten durchgeführt werden. So kann beispielsweise die Messung der Eigenzeit am

Hochspannungsleitungsschalter in Kombination mit dem

Stromwert des Messwandlers dazu dienen, die Belastung der Kontaktstücke des Leistungsschalters zu ermitteln. Aus der Belastung der Kontaktstücke kann schließlich gefolgert werden, wann die nächste Wartung fällig oder der Schalter ausgetauscht werden muss. Dies erfolgt im Rahmen der

Erfindung mit Messungen an einem anderen Leistungsschalter eines anderen Standorts. Auf Grundlage dieser Kombination der Messwerte und/oder der abgeleiteten Werte kann der

Betriebszustand des Energieversorgungsnetzes genauer und noch zuverlässiger ermittelt werden. Im Rahmen der Erfindung kann sich ein Nutzer mit Hilfe von Zugangsdaten oder mit anderen Worten Log-In-Daten bei der Datenverarbeitungs-Cloud anmelden. Die Datenverarbeitungs- Cloud erkennt anhand der Nutzerdaten, welche

Hochspannungsgeräte beziehungsweise welche

Kommunikationseinheiten für den Nutzer relevant sind. Hierzu verfügt die Datenverarbeitungs-Cloud über eine zweckmäßige Datenbank, die auf einem Speicher der Datenverarbeitungs- Cloud abgelegt ist. Ist der Nutzer beispielsweise ein

Betreiber eines bestimmten Energieversorgungsnetzes, erkennt die Datenverarbeitungs-Cloud beispielsweise, dass der Nutzer zehn Transformatoren, zwanzig Leistungsschalter, zehn

Betriebsschalter, fünf Ableiter und drei Kondensatorbatterien betreibt. Jeder dieser Hochspannungsgeräte weist Sensoren auf, die mit wenigstens einer Kommunikationseinheit verbunden sind. Nur mit diesen Kommunikationseinheiten, die im

Folgenden als ausgewählte Kommunikationseinheiten bezeichnet sind, setzt sich die Datenverarbeitungs-Cloud im Rahmen der Erfindung in Verbindung.

Die Verbindung erfolgt über eine Fernbereichs-

Kommunikationsverbindung . Um diese herzustellen, verfügt die

Kommunikationseinheit über eine

Fernbereichskommunikationseinrichtung, wie beispielsweise ein Mobilfunkmodul nach GPRS- oder UMTS-Standard auf. Mit diesem wird eine Fernbereichskommunikationsverbindung, vorzugsweise eine IP-basierte Datenverbindung, mit der Datenverarbeitungs- Cloud aufgebaut . Dabei kann beispielsweise ein Anbieter eines Mobilfunkdienstes oder ein Telekommunikationsanbieter

zwischengeschaltet sein und die

Fernbereichskommunikationsverbindung kann zumindest teilweise über ein Kommunikationsnetz dieses Anbieters und/oder

zumindest teilweise über das Internet hergestellt werden. Zur Herstellung der Verbindung fällt dann ein nur sehr geringer Konfigurations- beziehungsweise Parametrieraufwand an. Außer der Konfigurierung der Fernbereichs-Kommunikationseinrichtung mit den für den Aufbau der Fernbereichskommunikations- Verbindung notwendigen Informationen, z.B. den Einbau einer SIM-Karte eines Telekommunikationsanbieters, muss für die einzelne Kommunikationseinheit kein weiterer Aufwand

betrieben werden.

Die Sensoren sind hingegen im Rahmen der Erfindung über eine Nahbereichs-Kommunikationsverbindung mit der

Kommunikationseinheit verbunden. Die Nahbereichs- Kommunikationsverbindung kann beispielsweise ein einfaches Kabel sein. Abweichend davon ist die Nahbereichs- Kommunikationsverbindung beispielsweise eine ZigBee-, eine Bluetooth-, eine Wireless-, Ambus- oder eine WiFi- Kommunikationsverbindung . Die Nahbereichs- Kommunikationsverbindung erstreckt sich maximal über 100 Meter .

Ein elektrisches Energieversorgungsnetz dient zur Übertragung und Verteilung elektrischer Energie vom Erzeuger bis hin zum Endverbraucher. Eine wichtige Aufgabe eines

Energieversorgungsnetzes ist die Sicherung und Verbesserung der Zuverlässigkeit der Versorgung des Endverbrauchers mit elektrischer Energie. Es liegt daher im Interesse des

Energieversorgers etwaige Ausfälle der Versorgung mit

elektrischer Energie, beispielsweise in Folge von

Kurzschlüssen oder Erdschlüssen, zu reduzieren. Bevor ein in einem Energieversorgungsnetz auftretender Fehler behoben werden kann, muss der Betreiber des Energieversorgungsnetzes zunächst erkennen, dass im Energieversorgungsnetz überhaupt ein Fehler vorliegt. Darüber hinaus ist es hilfreich, wenn der Betreiber bereits vor dem Ausfall eines

Hochspannungsgeräts auf eine mögliche Fehlerquelle

hingewiesen wird. Hierbei wird er durch die Erfindung

unterstützt .

Unter einer Datenverarbeitungs-Cloud soll hier eine Anordnung mit einer oder mehreren Datenspeichereinrichtungen und einer oder mehreren Datenverarbeitungseinrichtung verstanden werden, die durch geeignete Programmierung zur Durchführung beliebiger Datenverarbeitungsprozesse ausgebildet werden kann. Die Datenverarbeitungseinrichtungen stellen hierbei in der Regel universelle Datenverarbeitungseinrichtung, wie beispielsweise Server, dar, die hinsichtlich ihrer

Konstruktion und ihrer Programmierung zunächst keinerlei spezifische Auslegung aufweisen. Erst durch eine vorgenommene Programmierung lässt sich die universelle

Datenverarbeitungseinrichtung zur Ausführung spezifischer Funktionen ertüchtigen.

Insofern die Datenverarbeitungs-Cloud mehrere einzelne

Komponenten aufweist, sind diese auf geeignete Weise zur Datenkommunikation miteinander verbunden, beispielsweise durch ein Kommunikationsnetzwerk. Einer Datenverarbeitungs- Cloud können beliebige Daten zur Datenspeicherung und/oder Verarbeitung zugeführt werden. Die Datenverarbeitungs-Cloud selbst stellt die gespeicherten Daten und/oder die Ereignisse der durchgeführten Datenverarbeitung wiederum anderen

Geräten, beispielsweise mit einer Datenverarbeitungs-Cloud verbundenen Computerarbeitsstationen, Laptops, Smartphones zur Verfügung. Eine Datenverarbeitungs-Cloud kann

beispielsweise durch ein Rechenzentrum oder auch mehrere vernetzte Rechenzentren bereitgestellt werden. Üblicherweise ist eine Datenverarbeitungs-Cloud räumlich entfernt von den Hochspannungsgeräten ausgebildet .

Die Kommunikationseinheit weist bevorzugt wenigstens einen analogen und wenigstens einen digitalen Eingang auf. Somit können mehrere Sensoren mit einer Kommunikationseinheit verbunden werden. Die Kommunikationseinheit verfügt

beispielsweise über einen Haupt- und einen Nebenprozessor sowie über eine Speichereinheit, in der vorverarbeitete

Messwerte oder daraus abgeleitete Werte abgelegt und

bearbeitet werden können, z.B. durch Mittelwertbildung. Die Messwerte verschiedener Sensoren können daher gemeinsam von einer Kommunikationseinheit über eine

Fernbereichskommunikationsverbindung an die

Datenverarbeitungs-Cloud gesendet werden. Bei den Sensoren kann es sich beispielsweise um Strom-, Spannungsmesser, Temperaturmesser, Druckmesser, Statusmelder von Schaltern (offen, geschlossen, Fehler) oder Zuständen von Sicherungen (intakt, gezündet) handeln. Die Sensoren können im Rahmen der Erfindung auch Drücke, Viskositäten eines Mediums oder Statusmeldungen von Ventilzuständen erfassen. Auch Gassensoren können im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden, die beispielsweise Partialdrücke eines bestimmten Gases erfassen. Auch optische Sensoren zum Erfassen von

Lichtbögen sind im Rahmen der Erfindung möglich.

Die Zugangsdaten sind beispielsweise übliche Log-In-Daten . So bestehen die Zugangsdaten beispielsweise aus einem

Benutzernamen und einem Passwort, das dem Benutzernamen individuell zugeordnet ist.

Die Datenverarbeitungs-Cloud verfügt zweckmäßigerweise über eine Datenbank, mit deren Hilfe sich ermitteln lässt, welche Hochspannungsgeräte dem jeweiligen Nutzer der

Datenverarbeitungs-Cloud zugeordnet ist. In der Datenbank sind weitere Daten hinterlegt, die eine Verbindung zwischen der Datenverarbeitungs-Cloud und den ausgewählten

Kommunikationseinheiten ermöglichen .

Vorteilhafterweise gehen Messwerte und/oder von den

Messwerten abgeleiteten Werte in die Analyse ein, die von unterschiedlichen Hochspannungsgeräten stammen. Diese

Kombination von Daten bei der Analyse bringt weitere

Möglichkeiten, die Analyse hinsichtlich ihrer Genauigkeit und Aussagekraft über den Betriebszustand des

Energieversorgungsnetzes zu verbessern.

Ein Hochspannungsgerät im Rahmen der Erfindung ist für einen Betrieb im Hochspannungsnetz ausgelegt, d.h. für eine

Betriebsspannung zwischen 1 kV und 1000 kV, insbesondere 50 kV und 800 kV. Das Hochspannungsnetz ist bevorzugt ein

Wechselspannungsnetz. Aber auch ein Gleichspannungsnetz und/oder eine Kombination aus Wechsel- und Gleichspannung netz sind im Rahmen der Erfindung möglich.

Erfindungsgemäß ist ein Hochspannungsgerät beispielsweise ein Transformator, insbesondere Leistungstransformator, ein

Leistungsschalter, ein Lasttrennschalter, ein Trennschalter, eine Kondensatorbatterie, ein Ableiter, eine

Hochspannungsdurchführung, ein Umrichter, ein Matrixschalter, ein Gleichspannungsschalter oder dergleichen.

Eine Analyse im Rahmen der Erfindung kann grundsätzlich beliebig ausgestaltet sein. So kann eine Analyse zum Beispiel eine Visualisierung umfassen, mit der der Betriebszustand des Energieversorgungsnetzes verdeutlicht wird.

Bei einer weiteren Variante der Erfindung gehen Messwerte und/oder von den Messwerten abgeleitete Werte in die Analyse ein, die von Messstellen verschiedener Standorte stammen. Als Messstelle wird hier der Ort eines Sensors verstanden, der nicht an einem Hochspannungsgerät, sondern direkt an einer Hochspannungsleitung angeordnet ist. Dieser an einer

Messstelle angeordnete Sensor ist beispielsweise ein Strom oder Spannungswandler, der den über die Messstelle fließenden Strom unter Gewinnung von Stromwerten beziehungsweise die an der Messstelle abfallende Spannung unter Gewinnung von

Spannungswerten erfasst. Als ein von diesen Messwerten abgeleiteter Wert wird beispielsweise die aus diesen

Messwerten abgeleitete Leistung verstanden, die bei Bedarf in Wirk- und Blindleistung zerlegt werden kann.

Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung werden im Rahmen der Analyse dynamische Prozesse simuliert. Die Analyse kann beispielsweise die zukünftige Entwicklung des

Betriebszustands des jeweiligen Hochspannungsgeräts

simulieren. Solche Simulationen sind dem Fachmann

grundsätzlich bekannt. Erfindungsgemäß können jedoch

Hochspannungsgeräte an unterschiedlichen Standorten simuliert und in einen Zusammenhang miteinander gestellt werden. Hierdurch kann das Verhalten des Energieversorgungsnetzes noch besser voraussagt werden.

Bei einer bevorzugten Variante der Erfindung erfolgt die Analyse mit Hilfe wenigstens eines Algorithmus, der eine intelligentes Verhalten simuliert. Ein solches intelligentes Verhalten wird auch als künstliche Intelligenz bezeichnet.

Mit Hilfe der künstlichen Intelligenz kann die zum Beobachten des Energieversorgungsnetzes zweckdienlichste Kombination von Daten ermittelt und durchgeführt werden.

Vorteilhafterweise werden bei der Analyse Messwerte und/oder von den Messwerten abgeleitete Werte verwendet, die vor dem Abfragezeitpunkt erfasst beziehungsweise abgeleitet wurden.

Mit Hilfe von Messwerten oder abgeleiteten Werten aus der Vergangenheit können so genannte dynamische Effekte

berücksichtigt und sichtbar gemacht werden. Nimmt

beispielsweise die Temperatur einer Isolierflüssigkeit eines Transformators als Hochspannungsgerät nicht kontinuierlich, sondern sprunghaft z.B. von einer Minute auf die andere zu, so ist dies sicherlich ein Hinweis auf einen Fehler, der baldmöglichst behoben werden sollte.

Um auf die vor dem Abfragezeitpunkt liegenden Messwerte und/oder daraus abgeleiteten Werten zugreifen zu können, ist wenigstens eine Speichereinheit notwendig. Diese

Speichereinheit ist im Rahmen einer Weiterentwicklung der Erfindung beispielsweise in der Kommunikationseinheit

vorgesehen. Gemäß dieser Variante der Erfindung ist es nicht notwendig, permanent eine Fernbereichs-

Kommunikationsverbindung zwischen Kommunikationseinheit und Datenverarbeitungs-Cloud aufrecht zu erhalten. Im Rahmen dieser Weiterentwicklung können die Messwerte und/oder daraus abgeleitete Werte lokal abgespeichert werden. Die lokal gespeicherten Werte werden dann bei der nächsten Verbindung mit der Datenverarbeitungs-Cloud an diese gesendet. Vor der lokalen Speicherung können im Rahmen der Erfindung die Messwerte und/oder davon abgeleitete Werte gemittelt oder auf sonstige Weise vorverarbeitet werden.

Bei einer weiteren Variante der Erfindung werden vor dem Abfragezeitpunkt erfasste Messwerte und/oder von diesen abgeleitete Werte auf einem Speicher der Datenverarbeitungs- Cloud abgelegt. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung weist entweder nur die Datenverarbeitungs-Cloud oder die Datenverarbeitungs-Cloud zusätzlich zu den

Kommunikationseinheiten eine Speichereinheit auf. Diese zentrale Speichereinheit dient zum Abspeichern der Messwerte und/oder darauf abgeleiteten Werten z.B. nachdem eine

Fernbereichs-Kommunikations _V erbindung zwischen

Kommunikationseinheit und Datenverarbeitungs-Cloud durch den Nutzer im Abfragezeitpunkt hergestellt wurde. Abweichend davon kann sich die Datenverarbeitungs-Cloud zu festen

Intervallen mit jeder Kommunikationseinheit in Verbindung stehen, um auf lokal gespeicherten Daten zuzugreifen und um diese auf der größeren zentralen Speichereinheit abzulegen. Ein Überlaufen der lokalen Speicher der

Kommunikationseinheiten ist somit vermieden.

Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung besteht

fortwährend eine Fernbereichs-Kommunikationsverbindung zwischen den Kommunikationseinheiten und der

Datenverarbeitungs-Cloud, so dass die Messwerte und/oder davon abgeleitete Werte fortwährend zur Speichereinheit der Datenverarbeitungs-Cloud übertragen und dort gespeichert werden, um im Abfragezeitpunkt mit anderen Daten, Werten oder Informationen zeitaufgelöst dargestellt werden zu können.

Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung wird die Visualisierung mit Hilfe eines Quotienten von Laststrom zu Nennstrom bezogen auf das jeweilige Hochspannungsgerät erzeugt. Hierbei ist der Laststrom, der tatsächlich von den Sensoren erfasste Strom, der beispielsweise durch eine

Hochspannungswicklung oder über einen Hochspannungsschalter fließt. Der Nennstrom ist der Strom, der über das jeweilige Hochspannungsgerät fließen soll. Der Nennstrom ist mit anderen Worten zuvor festgelegter Parameter. Übersteigt der Quotient von Laststrom zu Nennstrom einen Schwellenwert, beispielsweise 1.5, kann die Visualisierung dies mit Hilfe einer bestimmten Farbe des Hochspannungsgeräts verdeutlichen. Handelt es sich bei dem Hochspannungsgerät beispielsweise um einen Transformator, so wird dieser beispielsweise stark schematisiert mit seinem Gehäuse und seinen Durchführungen dargestellt. Liegt der Quotient von Last- zu Nennstrom bei 1, ist der Transformator grün. Übersteigt der Quotient jedoch 2, wird eine rote Darstellung des Transformators gewählt, wodurch der kritische Zustand des Transformators angedeutet werden soll. Darüber hinaus kann bei Überschreiten des

Schwellenwertes, beispielsweise 2, ein Warnsignal von

Datenverarbeitungs-Cloud an den Nutzer gesendet werden.

Vorteilhafterweise erkennt die Datenverarbeitungs-Cloud eine solche Grenzwertüberschreitung auch dann, wenn der Nutzer nicht mit der Datenverarbeitungs-Cloud verbunden ist. In diesem Falle kann beispielsweise die Datenverarbeitungs-Cloud eine warnende SMS, Email oder ein sonstiges Signal an ein Mobiltelefon oder aber an eine Überwachungsstation

übermitteln .

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des

erfindungsgemäßen Verfahrens werden zeitlich vor dem

Abfragezeitpunkt liegende Messwerte und/oder daraus

abgeleiteten Werte in einem Diagramm mit Daten korreliert dargestellt, die nicht von den Messwerten der Sensoren abgeleitet sind. Bei diesen Daten handelt es sich

beispielsweise um Temperaturwerte, die von einem mit dem Internet verbundenen Wetterdienst bezogen worden sind.

Darüber hinaus können Windstärken, Sonneneinstrahlungswerte oder sonstige Einflussgrößen des Status der

Hochspannungsgeräte berücksichtigt werden. Auch die Messwerte anderer Hochspannungsgeräte können berücksichtigt und

zeitlich dargestellt werden. Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung erfolgt im Rahmen der Analyse eine Visualisierung, bei der eine

Landkarte dargestellt wird, auf der die mit den ausgewählten Kommunikationseinheiten verbundenen Hochspannungsgeräte schematisch verdeutlicht sind. Wie bereits weiter oben angedeutet, kann beispielsweise ein Transformator in der Visualisierung vereinfacht durch ein Symbol dargestellt werden. Entsprechendes gilt für einen Leistungsschalter, einen Trennschalter, eine Kondensatorbatterie, Ableiter oder andere Hochspannungsgeräte.

Ist der Nutzer beispielsweise ein Betreiber eines

Energieversorgungsnetzes und für eine Anzahl von

Transformatoren, Leistungsschaltern, Kondensatorbatterien, Funkenstrecken oder dergleichen verantwortlich, werden seine Hochspannungsgeräte gemeinsam auf der Landkarate geografisch dargestellt. So erhält der Nutzer einen guten Überblick über die Hochspannungsgeräte, für die er verantwortlich ist.

Vorteilhafterweise wird anhand der vor dem Abfragezeitpunkt liegenden Messwerte und/oder daraus abgeleiteten Werte eine Vorhersage über den weiteren Verlauf der Auslastung und der Lebensdauer der Hochspannungsgeräte erzeugt, wobei diese in der Visualisierung ebenfalls schematisch dargestellt werden. Wird beispielsweise mit Hilfe einer Kamera das Auftreten eines Lichtbogens in einem Transformatorkessel oder einem Leistungsschalter überwacht, kann mit Hilfe der erfassten Lichtbögen und einer einfachen Extrapolation oder einer komplexeren Simulation eine Vorhersage dahin getroffen werden, wie lange eine Wartung des jeweils überwachten

Hochspannungsgeräts noch hinausgeschoben werden kann

beziehungsweise wann genau diese erfolgen sollte.

Bei dieser Vorhersage werden sowohl Messwerte beziehungsweise daraus abgeleitete Werte berücksichtigt, die vor dem

Abfragezeitpunkt liegen, als auch Messwerte, die in etwa zum Abfragezeitpunkt und/oder während einer Sitzung des Nutzers in der Cloud erfasst werden. Die Berücksichtigung in der Vergangenheit liegender Messwerte erhöht die Genauigkeit der Vorhersage.

Vorteilhafterweise werden mittels einer Antenne zur

Positionsbestimmung, die in der Kommunikationseinheit

angeordnet ist, die geografische Lage der jeweiligen

Kommunikationseinheit und des damit verbundenen

Hochspannungsgeräts ermittelt und auf Grundlage der

geografischen Daten die Wetterbedingungen von einem

Wetternachrichtendienst ermittelt. Gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung müssen die Wetterbedingungen Vorort nicht aufwändig erfasst werden. Vielmehr kann im Rahmen der

Erfindung auf ohnehin - z.B. im Internet - vorhandene Daten zurückgegriffen werden. Die auf diese Weise gewonnenen Daten über die Wetterbedingungen können bei der Visualisierung ebenfalls aufgezeigt werden.

Vorteilhafterweise ist jede Kommunikationseinheit mit einer Antenne zur Positionsbestimmung ausgerüstet.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der

Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbespielen der Erfindung unter Bezug auf die Figur der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleichwirkende Bauteile verweisen und wobei die

Figur ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Verfahrens schematisch verdeutlicht.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 1, bei dem eine Datenverarbeitungs-Cloud 2 erkennbar ist, die über eine Fernbereichs- Kommunikationsverbindung 3 mit jeweils einer

Kommunikationseinheit 4 verbunden ist, die an einem

Hochspannungsgerät 5 befestigt ist. Bei den

Hochspannungsgeräten 5 handelt es sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel um Transformatoren 6, die schematisch mit seinen säulenartigen Durchführungen gezeigt sind, Hochspannungsleistungsschalter 7, Kondensatorbatterien 8, Hochspannungstrennschalter 9, Hochspannungsableiter 10, einem Gleichrichter 11 sowie einem Wechselrichter 12. Ferner ist eine Nutzereinheit in Gestalt eines Laptops 13 erkennbar, mit dessen Hilfe ein Nutzer Zugangsdaten, also so genannte Log-In Daten, über eine Fernbereichs-Kommunikationsverbindung 3 an die Datenverarbeitungs-Cloud 2 senden kann. Die Zugangsdaten umfassen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen

Benutzernamen sowie ein Passwort, das dem Benutzernahen fest zugeordnet ist.

Die Datenverarbeitungs-Cloud 2 verfügt ferner über eine figürlich nicht dargestellte Speichereinheit, auf der eine Datenbank abgelegt ist. In der Datenbank ist festgelegt, welche Hochspannungsgeräte 5 den Zugangsdaten, also in diesem Fall dem Benutzernamen, zugeordnet sind. Ist der Nutzer beispielsweise der Betreiber eines Energieversorgungsnetzes mit einer Reihe von Hochspannungsgeräten in Gestalt von

Transformatoren 6, Trennschaltern 9, Leistungsschaltern 7, Ableitern 10 usw., kann er sich mittels der Eingabe seiner Zugangsdaten in der Datenverarbeitungs-Cloud 2 mit den

Kommunikationseinheiten 4 verbinden, die in der Nähe oder - wie in der Figur gezeigt - an dem jeweiligen

Hochspannungsgerät 5 befestigt sind. Die Datenverarbeitungs- Cloud 2 greift also über die Fernbereichs-

Kommunikationsverbindung 3 auf die Kommunikationseinheiten 4 zu, die in der Nähe der Hochspannungsgeräte 5 angeordnet sind, die dem Benutzernamen zugeordnet sind. Diese

Kommunikationseinheiten 4 werden hier als ausgewählte

Kommunikationseinheiten 4 bezeichnet. Jede

Kommunikationseinheit 4 weist mehrere Eingänge auf, die z.B. sowohl analog als auch digital sind. Wenigstens einer der Eingänge ist über eine figürlich nicht dargestellte

Nahbereichs-Kommunikationsverbindung mit einem Sensor verbunden, der an oder in dem zugeordneten Hochspannungsgerät 5 angeordnet ist und der zum Erfassen von Messwerten eingerichtet ist, wobei der Sensor die besagten Messwerte und/oder davon abgeleitete Werte überträgt.

In dem gezeigten Ausführungsbespiel sind in jedem

Transformator 6 mehrere figürlich nicht dargestellte Sensoren vorgesehen. Ein Sensor erfasst beispielsweise die Temperatur eines Isolierfluids, hier ein Esteröl, im oberen Bereich des Tanks des Transformators. Ein weiterer Sensor erfasst die Temperatur des Isolierfluids im unteren Bereich des Tanks, wohingegen ein dritter Sensor die durch die

Oberspannungswicklung fließenden Ströme erfasst.

Auch bei einem Hochspannungsleistungsschalter 7 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel mehrere Sensoren

vorgesehen. Ein Sensor erfasst z.B. den Strom, der bei geschlossenem Kontakt des Hochspannungsleistungsschalters über diesen fließt. Ein anderer Sensor dient zum Feststellen der Schalterstellung, insbesondere ob die Kontaktstücke des Kontaktes aneinander anliegen oder voneinander getrennt sind. Ein weiterer Sensor dient zum Erfassen eines im

Schaltergehäuse auftretenden Lichtbogens. Weitere Sensoren sind beispielsweise an einem Gleichrichter 11 angeordnet, der zum Umrichten einer Wechselspannung in eine Gleichspannung eingerichtet ist. Sensoren dieses Gleichrichters 11 erfassen beispielsweise die gleichspannungsseitig des Gleichrichters 11 auftretenden Gleichströme und Gleichspannungen. Andere Sensoren erfassen die wechselspannungsseitig am Gleichrichter 11 auftretenden Eingangsströme beziehungsweise

Eingangsspannungen. Aus diesen Messwerten abgeleitete Werte sind die dabei auftretenden Wirk- sowie Blindleistungen. Alle Sensoren übertragen ihre Messwerte oder die daraus

abgeleiteten Werte an die Kommunikationseinheit 4, mit denen die jeweiligen Sensoren über die jeweilige Nahbereichs- Kommunikationsverbindung verbunden sind. Jede

Kommunikationseinheit weist wenigstens einen zweckmäßigen Prozessor sowie eine Speichereinheit auf, mit der die

erfassten Messwerte oder die daraus abgeleiteten Werte zwischengespeichert werden können. Die Bearbeitung der Messwerte durch die Kommunikationseinheit 4 erfolgt hier beispielsweise durch eine zweckmäßige Mittelung über eine gewisse Zeitdauer hinweg. Die Kommunikationseinheiten 4 speichern die gemittelten Werte in ihrer Speichereinheit lokal. So können die Messwerte beispielsweise über Wochen hinweg lokal in der Kommunikationseinheit 4 gespeichert sein.

Greift der Nutzer über seinen Laptop 13 oder sein

Mobiltelefon zu einem Abfragezeitpunkt auf die

Datenverarbeitungs-Cloud 2 zu, werden die vor diesem

Abfragezeitpunkt in der jeweiligen Kommunikationseinheit 4 gespeicherten Werte an die Datenverarbeitungs-Cloud 2

übertragen. Die Datenverarbeitungs-Cloud 2 speichert die übertragenen Daten auf ihrer figürlich nicht dargestellten Speichereinheit zentral. Die dort gespeicherten Werte oder mit anderen Worten Daten können nun einer zweckmäßigen

Analyse unterzogen werden.

Erfindungsgemäß ist wesentlich, dass bei der Analyse

Messwerte und/oder davon ableitete Werte berücksichtigt werden, die von Hochspannungsgeräten stammen, die an

unterschiedlichen Orten aufgestellt sind. In der Figur sind beispielhaft vier unterschiedliche Standorte 14a, 14b, 14c und 14d verdeutlicht. Die Standorte 14a, 14b und 14c liegen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in der Bundesrepublik Deutschland, wohingegen der Ort 14d ein Aufstellungsort in Polen schematisch verdeutlichen soll.

Erfindungsgemäß werden nicht nur Daten eines Standorts z.B. 14a ausgewertet. Vielmehr kommt es im Rahmen der Erfindung zu einer Kombination von beispielsweise Sensordaten eines

Leistungsschalters 7 vom Aufstellungsort 14b mit den Daten eines Transformators 6 vom Aufstellungsort 14a. Gleichzeitig werden die Daten des Transformators 14d vom Aufstellungsort 14d berücksichtigt. Aufgrund dieser Kombination von Daten unterschiedlicher räumlicher Herkunft kann die Analyse des Betriebszustands des Energieversorgungsnetzes deutlich verbessert werden und auf Grundlage der Analyse beispielsweise eine Visualisierung dargestellt werden, die beispielsweise kritische Zustände von Hochspannungsgeräten 5 farblich kenntlich macht. Auch ist eine Simulierung des zukünftigen Betriebszustands der HV-Geräte möglich.

Nicht dargestellt sind in der Figur die Übertragungsleitungen des Energieversorgungsnetzes mit ihren Messstellen, an denen ebenfalls Sensoren angeordnet sind. Auch diese Sensoren sind über eine Nahbereichs-Kommunikationsverbindung mit einer Kommunikationseinheit verbunden. Die Nahbereichs- Kommunikationsverbindung ist in dem angesprochenen

Ausführungsbeispiel ein einfaches Kabel.

Jede Kommunikationseinheit 4 verfügt ferner über eine

Antenne, die eine Positionsbestimmung der

Kommunikationseinheit 4 ermöglicht. Die Kommunikationseinheit 4 ist der Nähe, also weniger als 100m entfernt vom jeweiligen Hochspannungsgerät 5 angeordnet . Mit anderen Worten kann mit der Positionsbestimmung der Kommunikationseinheit 4 auch die geografische Lage des jeweiligen Hochspannungsgeräts 5 erfasst werden. Dies erfolgt durch ein

Positionsbestimmungssystem wie beispielsweise GPS, Galileo oder dergleichen.

Ist die geografische Lage des Hochspannungsgeräts 5

ermittelt, greift die Datenverarbeitungs-Cloud 2 auf für diesen Ort vorliegende Wetterdaten zu, indem die

Datenverarbeitungs-Cloud 2 auf die Datenbank eines

Wetterdienstes zugreift, um beispielsweise

Sonneneinstrahlung, Windstärke und Außentemperatur am Ort des jeweiligen Hochspannungsgeräts 5 zu ermitteln.

Die erfindungsgemäße Analyse ermöglicht nicht nur eine

Darstellung des Betriebszustands des gesamten

Energieversorgungsnetzes einschließlich der darin

vorgesehenen Hochspannungsgeräte 5, sondern ermöglicht darüber hinaus auch die Simulierung dynamischer Prozesse. Hierbei können intelligente Algorithmen, also die Verwendung einer künstlichen Intelligenz eingesetzt werden.