SAE IT-systems
Im Gewerbegebiet Pesch 14 50767 Köln, Deutschland
0221 598080 0221 5980860 DE812996839 Dipl.-Ing Joachim Schuster
Regionetz GmbH

Technikerabschlussprojekt bei der Regionetz „Visualisierung einer Hochdruckübernahmestation (HDÜ) für Erdgas

Regionetz GmbH

Die in Aachen ansässige Regionetz GmbH bündelt als einer der größten Netzbetreiber der Region und in Teilen der Kreise Heinsberg und Düren alle Aufgaben rund um Bau, Betrieb, Netzwirtschaft, Asset- und Zählermanagement in den Bereichen Strom-, Gas-, Wärme- und Wassernetze.

Beschreibung

Anfang 2018 hat sich ein Team, bestehend aus zwei Mitarbeitern der Regionetz und zwei Mitarbeitern externer Firmen, im Rahmen ihres Technikerabschlussprojekts, einem Modell zur Visualisierung einer Hochdruckübernahmestation (HDÜ) für Erdgas gewidmet. 

Das Ziel des Projektes war die Entlastung der Kollegen im Bereitschaftsdienst sowie die Minimierung des zeitlichen Aufwands der Kollegen in den Ex-Zonen. Hierzu wurde die Visualisierungssoftware visIT sowie die Parametriersoftware setIT von SAE eingesetzt und im Rahmen des Projektes getestet.

Modellaufbau 
Das Modell gliedert sich in eine Eingangsleitung mit Erfassung des Gasdrucks und der Gastemperatur und drei Abgangsleitungen in unterschiedlichen Druckstufen. Die Druckstufen werden durch Hausregler auf maximal 100 mBar begrenzt. Die anfängliche Überlegung, einen Wasserkreislauf als Ersatz für das Erdgas zu nutzen, wurde aufgrund von Umsetzungsschwierigkeiten verworfen und stattdessen der Betrieb mit Druckluft gewählt.

Auf einem Touchdisplay wird die Hochdruckübernahmestation über die Software visIT schematisch abgebildet und folgende Messwerte der Messumformer angezeigt:

  • Eingangsdruck
  • 3 Ausgangsdrücke
  • Temperatur
  • Füllstand des Odortanks

Weiterhin lässt sich die Außenbeleuchtung entweder über die Visualisierungsoberfläche über einen angelegten Button oder mithilfe einer iOS-App per Bluetooth-Verbindung ein- und ausschalten. Der Füllstand des Odortanks wird mittels einer radargeführten Messung ermittelt und sowohl an die FW-5, als auch an die SPS der Firma Siemens weitergeleitet. Die FW-5 stellt die verarbeiteten Daten als Balkendiagramm und Prozentwert auf dem Display dar.

In der SPS wird das analoge Signal des Messumformers in eine LED-Anzeige umgewandelt. Die Odoreinspeisung wird durch ein Lauflicht dargestellt, das in der SPS programmiert ist. Die Odorierung ist notwendig, um das Erdgas riechbar zu machen. Die Simulation durch das Lauflicht wurde gewählt, da das Odor (Tetrahydrothiophen THT) hochentzündlich ist. Neben der Visualisierung wurde eine Zugangskontrolle mit dem Mikrocontroller „ElegooMega“ der Firma Elegoo umgesetzt. Erst nach erfolgreichem Login mit einem RFIDTag und anschließender Eingabe eines PIN-Codes, wird das Türschloss freigegeben.

Da es sich um ein Pilotprojekt handelte, ist für den Mikrocontroller kein Sicherheitskonzept erstellt worden. Es ist weder für die Zugangskontrolle noch für die fernschaltbare Außenbeleuchtung eine reale Umsetzung geplant. Weiterhin wurde aufgrund des Modell-Charakters kein Leitsystem angeschlossen. Das verwendete Display verfügt über einen integrierten Webbrowser, über den die Website der FW-5 aufgerufen wird. Dafür werden das Protokoll http und die IP-Adresse der FW-5 verwendet. Der Anschluss des Displays an die Fernwirkanlage erfolgt mit einem LAN-Kabel.

ErkenntnisseDie Projektteilnehmer beschreiben den Einsatz der beiden Software tools setIT und visIT als sehr praktikabel und, durch bereitgestellten Lehrgangsunterlagen, angenehm.Die Kollegen im Bereitschaftsdienst können zweifelsohne durch die Visualisierung entlastet werden. Über die Ferneinwahl können die Meldungen betrachtet und die Fehler mittels Visualisierung direkt lokalisiert werden.  Der Betrachter kann unmittelbar erkennen, ob ein Einsatz der Kollegen notwendig ist oder die Arbeiten auf den nächsten Arbeitstag verschoben werden können. Somit kann die Zeit, die sich ein Mitarbeiter in einer Ex-Zone aufhalten muss, minimiert werden. Ein genauer Zeitwert konnte in der Projektarbeit nicht ermittelt werden, da bis jetzt kein Umbau einer realen HDÜ erfolgt ist.Die Umsetzung des Projekts umfasste ca. 200 Arbeitsstunden pro Person, die die Beteiligten ausschließlich nach ihrer Arbeitszeit erbrachten. Trotz der Herausforderung, Beruf, Schule und Projekt perfekt aufeinander abzustimmen, wurde das Projekt mit der Note „sehr gut“ bewertet.

Bilder

Kunde

Regionetz GmbH

Ort

Aachen

Erstellungszeitraum

2018

Produkte

FW-5, visIT, setIT

Protokolle

http

Gas
Kontakt

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