zenon als Netzleitsystem

Die zenon Energy Edition von COPA-DATA bietet Softwarelösungen für das Energy Distribution Management zur Überwachung und Optimierung von Versorgungsinfrastruktur wie Mittelspannungs-, Wasser- und Abwasser- sowie Gasversorgungsnetzen. Steuern Sie Ihre Versorgungsinfrastruktur mit dem Netzleitsystem noch effizienter und profitieren Sie von schneller Projektkonfiguration, einfacher Bedienung und maximaler Sicherheit.

Wenn Sie auf der Suche nach einer intelligenten Komplettlösung für die Überwachung und Steuerung Ihrer Versorgungsinfrastruktur sind, erhalten Sie mit zenon die ideale Lösung für Ihre integrierte Leitstelle. Von der Projektkonfiguration über die Prozessvisualisierung bis hin zum Berichtswesen und der ordnungsgemäßen Archivierung bietet zenon eine Vielzahl von Anwendungen, die Ihren Versorgungsbetrieb sicher, stabil und effizient machen.

Verwalten Sie Ihre öffentliche Versorgungsinfrastruktur in einer integrierten Plattform

Die Energy Distribution Management Software zenon unterstützt zahlreiche Aufgaben im Betrieb von Stromnetzen. Die Softwareplattform lässt sich mit jeder Art von öffentlicher Versorgungsinfrastruktur verbinden. Durch die flexible Kombination von Funktionen und Komponenten können Sie individuelle Netzleitsystem-Lösungen ganz nach Ihrem Bedarf konfigurieren. Mit zenon überwachen und steuern Sie Ihre Anlagen mit einem hohen Maß an Ausfallsicherheit.

• Verbundleitwarte für die kombinierte Verwaltung von Versorgungsnetzen im kommunalen Raum, beispielsweise von Strom-, Wasser-, Abwasser-, Fernwärme- oder Gasnetzen
• DSCADA (Distribution-SCADA) für die Verwaltung und Steuerung von Mittelspannungsnetzen mithilfe erweiterter topologischer Funktionen
• Infrastructure Asset Monitor zur detaillierten Visualisierung und Dokumentation von Anlagenzuständen in regionalen und nationalen Leitstellen
• EMS-Fallback-System zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Verfügbarkeit Ihrer Verteilnetze bei Ausfall des EMS-Hauptsystems

• Einliniendiagramm mit topologischen Funktionen
• Integriertes GIS (Geoinformationssystem)
• Lastflussberechnung
• State Estimation
• N-1-Berechnung
• Fehlerortung
• Alarmverwaltung
• Sequence of Events (SoE)
• Stoßfreie Redundanz
• Prozesssimulation
• Prozess Ereignisaufzeichnung und Wiedergabe
• Sichere Befehlsgabe, inkl. Lockout-Tagout
• Automatische Schaltfolgen
• Mobile Ereignisbenachrichtigung (E-Mail, SMS, VoIP)
• Rollenbasierte Zugriffskontrolle
• Sicherer Fernzugriff
• Protokollsicherheit nach IEC 62351

Was Ihnen zenon bietet:

• Distribution-SCADA (DSCADA) mit hoher Flexibilität und Skalierbarkeit, für eine große Anzahl an Ressourcen und eine detaillierte Netzwerkauflösung
• Erweitertes Situationsbewusstsein durch leistungsstarke Befehlsgabe und Ereignisverarbeitung sowie eine intuitive HMI
• Umfassende Unterstützung aller relevanten Kommunikationsprotokolle
• Effiziente Integration mit Drittanbietersystemen über umfassende APIs und Kommunikationsprotokolle
• Einfaches Engineering mit konfigurierbaren Funktionen, Vorlagen und automatisierbarer Projektierung
• Starke Cybersicherheitsmechanismen und sicherer Entwicklungsprozess gemäß IEC 62443-4-1 (Secure Development Lifecycle Process)

Ihre Vorteile:

• Effiziente Integration von Neuanlagen sowie Bestandsanlagen
• Überwindung von Konnektivitätslücken dank einer Vielzahl von unterstützten Protokollen
• Weniger Projektierungsaufwand durch leistungsstarke, direkt einsetzbare Funktionen und Vorlagen
• Zentrale Plattform zur Verwaltung und Steuerung aller Aspekte Ihrer Versorgungsinfrastruktur

Volle Übersicht und Kontrolle

Eine wesentliche Funktion von zenon ist das Weltbild. Umfassende Netzschemata mit allen dazugehörigen Anlagen wie Generatoren, Pumpen, Schaltanlagen und Leitungen werden übersichtlich grafisch dargestellt. Hier können Sie die einzelnen Netzkomponenten in jeder Detailstufe inspizieren, um die notwendigen Informationen für eine fundierte Entscheidung zu ermitteln. In einer ergänzenden GIS-Ansicht lassen sich die entsprechenden Infrastrukturkomponenten in ihrer tatsächlichen geografischen Anordnung darstellen. Informationen, beispielsweise zu Alarmen oder Ausfällen, können intuitiv dargestellt werden. Die selektive Anzeige strukturierter Alarm- und Ereignisdaten hilft dem Bedienpersonal, in jeder Situation die Übersicht zu behalten.

Ergonomischer Betrieb und topologische Funktionen

Betreiber kritischer Versorgungsnetze, beispielsweise Verteilerunternehmen mit Mittelspannungsnetzen, benötigen praktische Funktionen, mit denen sie den Gesamtzustand ihrer Netze bis ins kleinste Detail abbilden können. Schaltvorgänge werden im Netzleitsystem zenon über ein topologisches Modell des Gesamtnetzes unterstützt, wodurch jede beabsichtigte Schalthandlung im Vorfeld auf mögliche negative Folgen überprüft werden kann. Auf diese Weise lassen sich Schaltvorgänge vermeiden, die die Netzintegrität gefährden oder Schäden an einer Anlage verursachen könnten. zenon kann den Versorgungszustand bestimmter Netzabschnitte analysieren, um die Planung entsprechender Wartungsarbeiten zu erleichtern und die kontinuierliche Versorgung aller Verbraucher sicherzustellen. Darüber hinaus bietet die Softwareplattform spezielle Funktionen, mit denen Anlagen für eine anstehende Vor-Ort-Wartung identifiziert und sicher gesperrt werden können. Zustände von Netzkomponenten, die über eine protokollbasierte Verbindung nicht erfassbar sind, lassen sich über manuelle Korrekturbefehle abgleichen. Für eine vollständige Rückverfolgbarkeit werden alle Aktionen standardmäßig in einem systemweiten SoE-Protokoll (Sequence of Events) dokumentiert. Mit dem sogenannten Command Sequencer in zenon können Vorlagen für Standardschaltvorgänge erstellt und bei Bedarf ausgeführt werden. Das reduziert den Betriebsaufwand und erhöht die Sicherheit dank Anwendung geprüfter Schaltfolgen.

Der sichere, wirtschaftliche Betrieb eines Verteilnetzes erfordert moderne Tools, die den aktuellen Lastzustand der Infrastruktur bestimmen und zukünftige Lastzustände vorausberechnen können. Nur so lässt sich die nominale Belastbarkeit der Stromleitungen und Verbindungsstücke optimal auslasten und Überlastungszustände effektiv vermeiden. Über das integrierte Modul zur Lastflussberechnung ermöglicht zenon die Ermittlung der elektrischen Ströme und Spannungen sowie die zugehörigen Phasenwinkel für bestimmte Stellen im Netz. Damit erhält der Betreiber einen idealen Überblick über den gesamten Lastzustand und kann bei drohenden Engpässen gezielt eingreifen. Lastwerte für Bereiche, in denen keine physischen Messungen möglich sind, lassen sich mit dem State Estimator von zenon abschätzen. Genauso können auch Näherungswerte für den elektrischen Zustand des Netzes abgeleitet werden, in Abschnitten für die keine physischen Messungen zur Verfügung stehen.

Basierend auf dem Lastflussmodell kann beim Schalten eine Vorausberechnung durchgeführt werden. So stellen sie sicher, dass ein Schaltvorgang auch nach Änderung der Netzkonfiguration zu einem zulässigen Zustand ohne Überlastung führt.

Darüber hinaus kann das Netzleitsystem zenon eine Kontingenzanalyse durchführen – die sogenannte N-1-Berechnung. Als Betreiber stellen Sie so sicher, dass Ihre Netze nicht überlasten, wenn einzelne Anlagen (Kabel, Leitungen, Transformatoren) ausfallen. Dadurch lässt sich die Netzinfrastruktur bei hohem Energieaufkommen oder in Situationen, in denen eine geplante oder ungeplante Neukonfiguration der Netze notwendig ist, optimal steuern und überwachen.

Um maximale Verfügbarkeitswerte zu gewährleisten, müssen Versorgungsunternehmen bei Störungen schnell reagieren. zenon unterstützt die präzise Fehlerortung basierend auf den Werten der jeweiligen Distanzschutzeinrichtungen. Der genaue Fehlerort wird im Einliniendiagramm angezeigt. Außerdem markiert zenon den vom Ausfall betroffenen Netzabschnitt, damit der Betreiber sofort die erforderlichen Schaltvorgänge in die Wege leiten kann, um den Fehler zu isolieren und die Stromversorgung schnell für möglichst viele Verbraucher wiederherzustellen. Daneben gibt die Anzeige des Fehlerortes in der GIS-Ansicht Auskunft über die exakte geografische Position des Ausfalls und bietet somit dem Wartungsteam eine hilfreiche Orientierung.

Jeder Vorfall im Versorgungsnetz lässt sich in zenon anhand von detaillierten Alarmaufzeichnungen und chronologischen Ereignislisten (SoE) verfolgen und ausführlich untersuchen. Darüber hinaus kann das Betriebsteam detaillierte historische Archive und entsprechende Trends und Berichte zurate ziehen. Eine Funktion zur Prozessaufzeichnung und -wiedergabe ermöglicht zudem die nachträgliche Untersuchung sämtlicher Ereignisse, die im Zuge eines Vorfalls aufgetreten sind. Damit kann der verantwortliche Ingenieur ohne zusätzliche Geräte oder Tools ganz einfach anhand der Leitstands HMI den Verlauf der Ereignisse Schritt für Schritt nachvollziehen oder im Echtzeitmodus wiedergeben, während er flexibel durch die verfügbaren Bilder der HMI-Lösung navigiert, welche die exakte historische Darstellung bieten. Anstatt Unmengen von Ereignislisten zu durchforsten, kann sich das Team voll und ganz auf die visuelle Wiedergabe der relevanten Vorgänge stützen.

zenon verfügt über äußerst robuste und gleichzeitig einfach zu implementierende Netzwerkfunktionen. Dank der flexiblen Multi-Server-/Multi-Client-Architektur von zenon lassen sich alle Aspekte der Prozesssteuerung und -überwachung modularisieren und auf eine entsprechende Anzahl von Servern verteilen. Daraus ergibt sich die Grundlage für den Aufbau einer diversifizierten, ausfallsicheren Topologie. Außerdem können Visualisierungsclients flexibel – und selbstverständlich mit rollenbasierter Zugriffskontrolle (RBAC) abgesichert – auf Prozessinformationen zugreifen oder Bedienhandlungen vornehmen. Hot-Standby-Redundanz kann in zenon ohne großen Konfigurationsaufwand mit wenigen Mausklicks genutzt werden. Außerdem kann zenon den Zustand des Systems bewerten und bei Bedarf eine präemptive Redundanzumschaltung durchführen bzw. schwache Kommunikationsverbindungen erkennen und einen entsprechenden Wechsel einleiten. Der Betreiber wird kontinuierlich über jedes Ereignis informiert und behält zu jedem Zeitpunkt den vollen Überblick.

Alle Funktionen des Netzleitsystems zenon sind auch für den Betrieb in virtualisierten Umgebungen geeignet, was eine effiziente Bereitstellung und Wartung der Lösung in Verbindung mit modernen IT-Verwaltungstools ermöglicht. Darüber hinaus unterstützen Netzwerkfunktionen und -protokolle wie IEC 60870-5-104, DNP3 oder IEC 61850 eine sichere Authentifizierung und TLS-basierte Verschlüsselung nach IEC 62351, wodurch ein Höchstmaß an Sicherheit erreicht wird.

Leistungsfähige Konnektivität und Netzwerkunterstützung

Die Softwareplattform zenon unterstützt alle gängigen Kommunikationsprotokolle in der Energiewirtschaft. Als herstellerunabhängiges System orientiert sich zenon an internationalen Standards, bietet ein großes Funktionsspektrum und gewährleistet gleichzeitig hohe Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit. Über Protokolle können Sensoren, Steuerungen und Schutztechnik-Systeme jeglicher Art und Herkunft integriert und frei kombiniert werden, um eine maximale Lösungseffektivität zu erreichen. Nachfolgend eine Auswahl von Protokollen, die zenon im Rahmen der Optimierung von Versorgungsnetzen unterstützt:

• IEC 61850
• DNP3
• IEC 60870-5 (101/103/104)
• MODBUS
• ICCP/TASE.2 (Inter Control Center Protocol)
• OPC-UA/OPC-DA
• IEEE C37.118 (Synchrophasor)
• IEC 61850-90-5 (Synchrophasor)
• 62056-21 (Energiezähler)

Daneben können in zenon weitere Protokolle wie SNMPv3, Syslog oder PRP (Parallel Redundancy Protocol) genutzt werden, um die Überwachung der IT-Netzwerkinfrastruktur zu unterstützen, eine zentrale Sicherheitsprotokollierung zu gewährleisten oder die Ausfallsicherheit der gesamten Systemarchitektur zu erhöhen.

Zusätzliche Netzwerksicherheit ermöglicht der optionale Einsatz von Cybersicherheitsfunktionen wie TLS-basierter Verschlüsselung oder Secure Authentication nach der Standardreihe IEC 62351.

Professionelle Software für ein zuverlässiges Versorgungsmanagement

zenon ist eine domänenübergreifende Softwareplattform, die sich im Einsatz mit mehr als 175.000 installierten Systemen bewährt hat. Verschiedene führende Funktionen für das Verteilungsmanagement machen zenon zum idealen System für den Betrieb und die Überwachung von Mittelspannungsnetzen. Dank der hohen Flexibilität und der Vielzahl von Kommunikationsoptionen lassen sich andere Einrichtungen wie Infrastruktur in der Wasser- und Abwasseraufbereitung oder der Gasversorgung problemlos in zenon integrieren, wodurch eine synergetische Steuerungsplattform entsteht. Somit ist zenon als Netzleitsystem perfekt für Kommunen und Versorgungsunternehmen, die ihre Anlagen effizienter auslasten und die Verfügbarkeit ihrer Dienste rund um die Uhr sicherstellen müssen.

Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr über die Möglichkeiten von zenon als integrierte Leitsystemlösung zu erfahren.