Klar Schiff für optimierte Qualität und Verfügbarkeit

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1 Klar Schiff für optimierte Qualität und Verfügbarkeit Schiffbautag 2013 Bernhard Hünermund Produktmanager Energiemanagement

2 Ziel Definition Projekt Management: ein Ziel ist vollständig definiert, wenn 3 Faktoren spezifiziert sind Zeitziel: bis wann? Qualitätsziel: wie gut? Ziel Kostenziel: wieviel? 2

3 Energieeffizienz Die Definition der Teilziele bestimmt CAPEX und OPEX Verfügbarkeit Qualität Energieeffizienz Kosten 3

4 Energieeffizienz Beispiele von Maßnahmen zur Optimierung von CAPEX und OPEX Redundanz Betriebsmittelanalyse Netzform Konformität NEA / USV Fehleranalyse Querschnitte Netzanalyse Selektivität Wartungsoptimierung Filter /-restauration Ziel: Energieeffizienz Dimensionierung Funktionsintegration Offene Standards KST für Verursacher Bedarfsanalyse Lastmanagement 4

5 Energieeffizienz Motivation & Trends Energieverfügbarkeit Verhältnis Antriebs-/Bordnetzlast = neue Überlastkonzepte Optimierung der Wartungsabläufe = Betriebsmitteldiagnose Senkung der Wiedereinschaltzeit = Fehlerdiagnose Energiequalität breitere Frequenzspektrum = mehr Störquellen Kommutierungseinbrüche &- spikes = geringere Lebensdauer Netzflicker = Passagiere mit SBS - sick building syndrome Energiekosten Gestiegene Containernlast = Anreize für effiziente Bauweise Landanschluss = höhere Preise pro kwh 5

6 Leistung Dedizierte Messtechnik Energiezähler, Universalmessgeräte, Netzanalysatoren Kommunikation MID Internet- & Web-Zugriff CBEMA/ITIC Analyse Trendprotokoll Energieimpulsausgabe Netzqualität - IEC Klasse A Oberschwingungsbelastung - Überwachung bis zur 63ten - Analyse bis zur 511ten Konformitätsüberwachung - EN IEC (Flicker) Automatische Alarmierung & Steuerung Zustandsüberwachung Echtzeitmessung von Leistung & Energie Erweiterte Steuerfunktionen Spannungseinbrüche & -spitzen PTB-Zulassung Transientenerfassung Abtastraten von 1024 samples/20ms Multitrigger Oszilloskop (Waveform-Schreiber) 6

7 Leistung Integrierte Messtechnik Schalt- und Schutzorgane mit elektronischem Auslöser Schutzfunktion ANSI - Überlast - Kurzschluss - erweiterte Schutzfunktion - Energieflussrichtung - Überspannung - Zustandsüberwachung Schutzfunktion LSING - Überlast - Kurzschluss - Wartungsdaten - Schaltspiel - Lastprofile - Kontaktverschleiß Störschreiber - Auslöseursache - Itrip pro Phase - Zeitstempel Messfunktion I, U, P, E Waveform-Aufzeichung - Ereignistrigger - OS-Spektrum 7

8 Energieeffizienz gemäß Total Cost of Ownership - Ansatz Verfügbarkeit Qualität Ziel: Energieeffizienz Kosten 8

9 Vijeo Citect Schiff-Leittechnik MSHV NSHV-1 NEA-A USV-A UV USV-A NSHV-2 NEA-B USV-B UV USV-B Generator G Überlast G quittieren EN50160 Last prüfen / reduzieren einschalten Auslösung quittieren Verteilung kann wieder eingeschaltet werden EN kW 1235kW 355kW 94kW 22kW 595kW 53kW 0kW 7kW 21kW 5kW 0kW 11kW 17kW 4kW 3kW 23kW 7kW 16kW 0kW 2kW 9

10 Vijeo Citect Schiff-Leittechnik MSHV NSHV-1 NEA-A USV-A UV USV-A NSHV-2 NEA-B USV-B UV USV-B Generator G G Kurzschluss!!! EN50160 NICHT wiedereinschalten Bordelektriker benachrichtigen EN kW 1235kW 355kW 94kW 22kW 595kW 53kW 0kW 7kW 21kW 5kW 0kW 11kW 17kW 4kW 3kW 23kW 7kW 16kW 0kW 2kW 10

11 Energiemanagement G Integrierte Diagnosefunktionen Ereignisspeicher mit Auslöseursache, -strom, -phase und Zeitstempel G EN50160 EN kW 1235kW 355kW 94kW 22kW 595kW 0kW 7kW 21kW 5kW 0kW 11kW 17kW 4kW 3kW 23kW 7kW 16kW 0kW 2kW 11

12 Energiemanagement 1. Kurzschlussursache finden und beseitigen 2. Sichtprüfung auf Schäden an der Installation infolge mechanischer Beanspruchung durch Kurzschlusskräfte 3. Kontaktabbrand des Leistungsschalters OK wiedereinschaltbereit Bedarfsorientierte Wartung Trip-, Alarm-, Schaltspielzähler Kontaktabbrandanzeige Peak Fault Current : A 20 % NS-HV 2 Kurzschluss 12

13 Thermographie um Hot Spots aufzudecken z.b. lose Kontaktstellen Anlage Schaltgeräte 13

14 Thermographie Problem: eine Momentaufnahme spiegelt nicht die Gesamtsituation was man sah kw C was man sehen wollte 14

15 Vijeo Citect Schiff-Leittechnik MSHV NSHV-1 NEA-A USV-A UV USV-A NSHV-2 NEA-B USV-B UV USV-B Generator Rascher Temperaturanstieg Überprüfung auf außerbetriebsmäßige Last Ausfall Kühlsystem Trending & Alarming für Temperatur und Last kw C 55 C 45 C 50 C 57 C 75 C 72 C 75 C 72 C 82 C 79 C 75 C 72 C 75 C 72 C 75 C 72 C 42 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 63 C 66 C 98 C 77 C 72 C 70 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 15

16 Energiemanagement Integrierte Langzeitüberwachung und Statistik für Temperatur und Last Temp C : Betriebsstunden Last % x In : Betriebsstunden Temperaturprofil deckt sich nicht mit Lastprofil alle Kontaktstellen prüfen 55 C 45 C 50 C 57 C 75 C 72 C 75 C 72 C 79 C 80 C 75 C 72 C 75 C 72 C 75 C 72 C 42 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 63 C 66 C 91 C 71 C 63 C 66 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 63 C 66 C 68 C 69 C 16

17 Energieeffizienz gemäß Total Cost of Ownership - Ansatz Verfügbarkeit Qualität Ziel: Energieeffizienz Kosten 17

18 Energy Management Energiemanagement - Dashboards - Dashboards 18

19 Energiemanagement - Report Dashboards 19

20 Energieeffizienz gemäß Total Cost of Ownership - Ansatz Verfügbarkeit Qualität Ziel: Energieeffizienz Kosten 20

21 PQ - Theorie Spannung und Strom mit einer 90 Phasenverschiebung (induktiv) 21

22 PQ - Realität 22

23 PQ - Problem 23

24 Vijeo Citect Schiff-Leittechnik MSHV NSHV-1 NEA-A USV-A UV USV-A NSHV-2 NEA-B USV-B UV USV-B Generator G G EN50160 EN kW 1235kW 355kW 94kW 22kW 595kW 53kW 7kW 21kW 5kW 0kW 11kW 17kW 4kW 3kW 23kW 7kW 16kW 0kW 24 2kW

25 Energiemanagement EN50160 G 1235kW Konformitätsüberwachung EN50160 Frequenz Langsame Spannungsänderungen Schnelle Spannungsänderungen Flicker Spannungseinbrüche (< 1 min) Spannungseinbrüche (< 1 s) Kurze Versorgungsunterbrechungen (< 3 min) lange Versorgungsunterbrechungen (> 3 min) netzfrequente Überspannungen/Transienten Spannungsunsymmetrie Oberschwingungsspannung Zwischenharmonische Spannung Signalspannungen G 1235kW EN kW 94kW 22kW 595kW 53kW 7kW 21kW 5kW 0kW 11kW 17kW 4kW 3kW 23kW 7kW 16kW 0kW 25 2kW

26 PowerLogic Einsparpotentiale mit einem Klick 26

27 EGX300 PowerLogic EGX300 Energiemonitoring gemäß ISO Datenlogger für Erfassung & Aufzeichnung Webserver für Überwachung & Analyse Export für Reports & Archivierung 27

28 PowerLogic EGX300 Visualisierung per Webbrowser 13 Benutzer und fünf Benutzergruppen WWW EGX300 28

29 PowerLogic EGX300 Überwachungs- & Analysefunktionen Export für Reports & Archivierung Echtzeitdaten Langzeitaufzeichnung WWW Dashboards Datenexport & Archiv EGX300 29

30 Monitoring in Echtzeit Kontrolle von Optimierungsschritten Vergleich von Anlagenteilen 30

31 b Langzeitaufzeichnung und Darstellung bis zu 5 Jahre Wirkenergie, [kwh] pro 15min Lastganganalyse 31

32 Kompakte Zusammenfassungen Dashboards zur Aufdeckung von Leckage Erkennung von Trends Kontrolle der Zielsetzungen 32

33 Automatischer Datenexport Bildung von Kennzahlen und Reports Weiterverarbeitung durch SW-Systeme Archievierung 33

34 WWW EGX300 PowerLogic Messtechnik breites Messgerätespektrum für Kostensenkung Verfügbarkeitserhöhung Netzqualitätsanalyse Universal- Messgeräte Energiezähler Datenlogger Netzanalysatoren 34

35 Energiezähler Serie iem3000 Energie (Imp./Exp.) Leistung, Spannung, Strom, Leistungsfaktor, Frequenz Mehrtarifzählung, Lastmanagement, digitaler Eingang/Ausgang MID konform für Verrechnungszählung Direktmessung bis 63 A bzw. Wandlermessung 35

36 Universal-Messgerät Serie PM3000 und Serie PM5000 Energie (Imp./Exp.) Leistung, Spannung, Strom, Leistungsfaktor, Frequenz Mehrtarifzählung, Lastmanagement, digitaler Eingang/Ausgang Mittelwerte Strom&Leistung min./max. der Momentanwerte, max. der Mittelwerte Oberschwingungsgehalt THD I und THD U kontraststarke, hinterleuchtete, vollgraphische LCD-Anzeige 36

37 WWW EGX300 Offen für Messungen von Schalt- & Schutzorganen von Motorstartern und Umrichtern Universal- Messgeräte Frequenzumrichter Motorstarter MS-Schutzrelais Energiezähler Datenlogger Netzanalysatoren Leistungsschalter 37

38 WWW EGX100 EGX100 EGX300 Universal- Messgeräte Energiezähler Leistungsschalter Frequenzumrichter Skalierbarer Aufbau Ausbau bis zu 64 Messgeräte bis zu 17 Linien oder Standorte 38

39 WWW EGX100 EGX100 EGX300 Fremdgeräte Universal- Messgeräte Energiezähler Leistungsschalter Frequenzumrichter weitere Gewerke Offen für Einbindung der installierten Zählerbasis aller Medien (Elektro/Gas/Wasser/Wärme/Druck) Zähler aus anderen Gewerken & Netzwerken 39

40 Power Monitoring Expert GLT SCADA Energy Operation Cloud EGX100 EGX100 EGX300 Universal- Messgeräte Energiezähler Leistungsschalter Frequenzumrichter Investitionssichere Architektur ausbaubar zum Energiemanagement offene Geräte- und Datenschnittstellen 40

41 Make the most of your energy