Messwerte via Profinet oder Modbus TCP
Der NA-Schutz kann bis zu einer maximalen Scheinleistung von 30kVA integriert ausgeführt werden, also beispielsweise in den Umrichter eingebaut sein. Umfassen die Anlagen eine größere Scheinleistung, muss am zentralen Zählerplatz ein NA-Schutz eingeplant werden, der als eigenständiges Betriebsmittel umzusetzen ist. Gemessen wird netzseitig. Die Netztrennung erfolgt durch zwei redundante, in Reihe verschaltete Kuppelschalter, wobei mindestens ein Schalter als Motorschalter realisiert ist und beide Kuppelschalter über Rücklesekontakte verfügen sollten. Außerdem muss der NA-Schutz dem Kriterium der Einfehlersicherheit genügen. Ferner sind ein Passwortschutz und eine Testauslösefunktion notwendig. Schließlich erfordert die Vorrichtung einen Fehlerspeicher sowie die Möglichkeit, dass der Netzbetreiber einzelne Parameter anpassen kann. Phoenix Contact hat diese Anforderungen in eine Lösung überführt, die dem Anlagenbetreiber neben der Netzschutzfunktion einen echten Mehrwert bietet. Der Grid Monitoring and Protection Controller (GMPC), der die Vorgaben der VDE-AR-N 4105 erfüllt, stellt der Anlagensteuerung die Messwerte sowohl via Profinet als auch über Modbus TCP zur Verfügung. Zudem erhalten die Betreiber von Blockheizkraftwerken die Möglichkeit, die Netzsynchronisation des Synchrongenerators über ein Ansteckmodul auszuführen.
Komponenten werden nach dem Plug&Play-Prinzip kombiniert
Prinzipiell stellt der Grid Monitoring and Protection Controller eine modulare Lösung dar, die aus verschiedenen Komponenten des breiten Produkt-Portfolios von Phoenix Contact besteht. Dazu gehören eine SD-Karte mit einer speziellen Software sowie eine Kleinsteuerung ILC 191 ETH 2TX zur VDE-AR-N-4105-konformen Auswertung der gemessenen Netzkenngrößen, die über das Funktionsmodul IB IL PM 3P/N/EF-PAC aus dem Inline-I/O-Baukasten erfasst werden. Abgerundet wird die Lösung durch eine digitale Inline-Ausgangsklemme IB IL 24 DO8/HD-PAC für die Ansteuerung der Kuppelschalter sowie im Bedarfsfall durch ein zweites Funktionsmodul zur Netzmessung, falls die Funktion zur Netzsynchronisation von Synchrongeneratoren benötigt wird. Nachdem die Komponenten nach dem Plug&Play-Prinzip zusammengesteckt worden sind, ist lediglich ein handelsüblicher PC mit Ethernet-Schnittstelle und Firefox-Browser ab Version 24.00 zur Inbetriebnahme des NA-Schutzes erforderlich. Der Grid Monitoring and Protection Controller erlaubt ferner die Messung von Strömen bis fünf Ampere respektive den Anschluss von Stromwandlern, um die Energie aufzunehmen. Die Daten können dann via Profinet oder Modbus TCP an die Anlagensteuerung weitergeleitet und dort verarbeitet werden.
