Sicherheit fürs Smart Grid

Sicherheit fürs Smart Grid
Strategie für eine stabile Netzwerkarchitektur in der Energieversorgung

Das Kantonale Elektrizitätswerk Nidwalden in der Zentralschweiz (EWN) stand vor der anspruchsvollen Aufgabe, gemäß der Schweizer Energiestrategie 2025 mindestens 80 % seiner Stromzähler durch Smart Meter zu ersetzen. Ein Projekt von beträchtlichem Umfang, denn es ging um über 20 000 Zähler. Damit verbunden war die Modernisierung der gesamten OT-Kommunikationsinfrastruktur, um den hohen Anforderungen an Verfügbarkeit, Ausfallsicherheit und Zukunftsfähigkeit gerecht zu werden.

In Zeiten wachsender digitaler Vernetzung ist eine stabile Netzwerkinfrastruktur die Grundvoraussetzung für eine zuverlässige Energieversorgung. Jede Unterbrechung kann zu erheblichen Beeinträchtigungen führen. Ziel war es daher, ein flexibles und skalierbares Netzwerk aufzubauen, das zukünftige intelligente Anforderungen im Smart Grid unterstützt. Eine zentrale Voraussetzung bestand darin, dass sowohl die Switches als auch die angeschlossenen Endgeräte selbst bei Ausfällen oder Stromschwankungen kontinuierlich versorgt bleiben.

Durch den Einsatz einer PLC-Smart-Meter-Lösung, die über Aginode Switches mit redundanter Stromversorgung durch Slat DC-USVs der Reihe SDC kommuniziert, fand der Energieversorger bei der Connect Com AG Schweiz einen starken Partner für aktuelle und zukünftige Anforderungen.

Aginode Switches: das Rückgrat der OT-Kommunikation

Die Systeme bieten eine hochverfügbare Netzwerkarchitektur, die Redundanz auf allen Ebenen gewährleistet. Mit Aginode Switches, die ein stoßfreies Redundanzprotokoll nutzen, stehen doppelte Kommunikationspfade bereit. Fällt ein Pfad aus, werden die Daten nahtlos und unterbrechungsfrei weitergeleitet, da sie parallel über beide Pfade gesendet werden. So wird die maximale Verfügbarkeit kritischer Steuer- und Schutzsysteme sichergestellt.

48 V Mikro-USV SDC: Redundanz für die Hardware

Für den Schutz der OT-Hardware setzt die Connect Com AG auf eine mehrstufige Stromversorgung:

• Ein 48 V-Netzteil stellt die stabile Primärversorgung der Switches sicher.
  
  
• Eine erste 48 V-Mikro-USV der Reihe SDC von Slat sichert die Stromversorgung der Aginode Switches, schützt vor Ausfällen und Spannungsschwankungen und ermöglicht eine unterbrechungsfreie Kommunikation.
  
  
• Eine zweite 48 V SDC versorgt separat die angeschlossenen Endgeräte, sodass auch diese bei Netzausfällen zuverlässig weiterlaufen können. Die beiden Mikro-USVs bieten neben hoher Verfügbarkeit auch umfangreiche Monitoring- und Diagnosefunktionen via RS-485/Modbus und ermöglichen eine proaktive Wartung sowie Fernüberwachung.

Die Vorteile auf einen Blick

• Maximale Betriebssicherheit: Redundante Daten- und Stromwege schützen Kommunikations- und Steuergeräte zuverlässig vor Ausfällen.
  
  
• Nahtlose Umschaltung: Stromausfälle werden sofort abgefangen; Unterbrechungen der Datenkommunikation sind ausgeschlossen.
  
  
• Echtzeit-Monitoring: Fernüberwachung der Stromversorgung ermöglicht schnelle Reaktion bei Störungen und reduziert Ausfallzeiten.
  
  
• Modulare und skalierbare Infrastruktur: Einfache Erweiterung für Smart-Grid-Anwendungen oder die Integration weiterer IoT-Geräte.
  
  
• Nachhaltigkeit und Langlebigkeit: Hochwertige Komponenten und intelligente Steuerung maximieren die Lebensdauer der Anlagen und minimieren den Wartungsaufwand.

Fazit

Mit der integrierten Lösung der Connect Com AG Schweiz betreibt das Kantonale Elektrizitätswerk Nidwalden heute eine robuste, hochverfügbare und digital gesteuerte OT-Kommunikationsinfrastruktur, die den hohen Anforderungen der modernen Schweizer Energieversorgung souverän gerecht wird. Das Projekt steht beispielhaft für den Wandel hin zu intelligenten, zukunftssicheren Netzinfrastrukturen und ist ein wichtiger Schritt in die digitale Energiewelt von morgen.

Autorin: Frauke Petzold, Slat GmbH

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