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Energie & Management > Stromnetz - Mitnetz baut Umspannwerke als Digitale Zwillinge nach
Umspannwerk Falkenberg. Quelle: Mitnetz
Stromnetz

Mitnetz baut Umspannwerke als Digitale Zwillinge nach

Bis zum kommenden Jahr will „Mitnetz Strom“ die räumlichen Daten aller rund 300 Umspannwerke im Netzgebiet erfassen und daraus Digitale Zwillinge erschaffen.
Bei den Digitalen Zwillingen handelt es sich um virtuelle, dreidimensionale Abbilder der Infrastruktur-Anlagen. Als Vorbild dient das Umspannwerk Falkenberg (Brandenburg), für das bereits ein Digitaler Zwilling einschließlich der Innenschaltanlage realisiert wurde. „Wenn man die Betriebsmittel tatsächlich in ihrem realen räumlichen Kontext sieht, bietet das einen unschätzbaren Mehrwert“, erklärte dazu Roberto Löffler, der für das Projekt verantwortlich ist.

Beurteilt werden können mit dem digitalen Abbild etwa die angrenzende Wohnbebauung, Zufahrtsstraßen für große Bauteile, Anschlussplanung sowie Genehmigung von EE-Anlagen, Beauftragung oder Einweisung externer Dienstleister. Angereichert mit entsprechenden Sachdaten unterstützt die realitätsgetreue Sicht auf die Anlagen die Kosten-, Risiko- und Leistungsbewertung.

Der IT-Projektleiter und Experte für Geoinformationssysteme sieht erhebliche Potenziale in der realitätsnahen, dreidimensionalen Darstellung des Netzes und der Betriebsmittel. Dank der Erfassung, Organisation, Visualisierung und Analyse der räumlichen Daten würden aufwendige Vor-Ort-Termine gespart. „Wenn wir früher wissen wollten, welche Schaltanlagen dort verbaut sind, mussten wir entweder hinfahren oder mühevoll Pläne und Datenbanken durchforsten“, erläutert Löffler. „Jetzt machen wir einfach den Rechner an.“

Auch der Netzbetrieb vom Schaltdienst bis hin zur Berechnung der Flugrouten für die Drohnen, mit denen einmal im Jahr die oberirdische Infrastruktur beflogen wird, profitiere von der 3D-Sicht auf die Anlagen.

Virtuelle Rundgänge werden möglich

In der Praxis werden beim Erstellen der Digitalen Zwillinge zunächst zweidimensionale Bestandteile wie einfache Pläne oder stark vereinfachte dreidimensionale Abbildungen verarbeitet. Dazu kommen dann komplexere Daten, darunter eine virtuelle Geländeoberfläche für das digitale Abbild der Anlage, eine Kontur des umliegenden Geländes mit Gebäuden, Straßen und Vegetation als Orientierung für den Betrachter sowie 3D-Modelle der Betriebsgebäude, Betriebsmittel und sonstiger Objekte wie Blitzschutzmasten oder Zäune. Zudem werden unterirdische Leitungen integriert.

Die Außenanlagen des Umspannwerks Falkenberg sind inzwischen als vollständiges 3D-Modell vorhanden. Es lässt sich am Computer aus jeder Perspektive betrachten und sehr realitätsnah virtuell „begehen“. Dabei sind alle wesentlichen Details vorhanden, sogar Dächer können aufgeklappt werden. Notwendige Sachinformationen zu den vorhandenen Betriebsmitteln sind im direkten Zugriff abrufbar.

Mitnetz konnte dabei auf eigene Daten zurückgreifen, musste aber auch zahlreiche Informationen neu erfassen und mit öffentlichen Quellen ergänzen.

Auch die Falkenberger Innenschaltanlage hat ein digitales Abbild erhalten. Dazu wurden verschiedenste Datensätze – darunter 3D-Plandaten des Gebäudes, Grundrisse, eine hochaufgelöste Punktwolke von Laserscans, CAD-Daten der Schaltfelder sowie GIS-Daten zu den Leitungsanschlüssen – integriert. Der Nutzer kann sich frei im Raum bewegen und alle Details begutachten.

Dienstag, 30.05.2023, 09:37 Uhr
Gnter Drewnitzky
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Umspannwerk Falkenberg. Quelle: Mitnetz
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Bis zum kommenden Jahr will „Mitnetz Strom“ die räumlichen Daten aller rund 300 Umspannwerke im Netzgebiet erfassen und daraus Digitale Zwillinge erschaffen.
Bei den Digitalen Zwillingen handelt es sich um virtuelle, dreidimensionale Abbilder der Infrastruktur-Anlagen. Als Vorbild dient das Umspannwerk Falkenberg (Brandenburg), für das bereits ein Digitaler Zwilling einschließlich der Innenschaltanlage realisiert wurde. „Wenn man die Betriebsmittel tatsächlich in ihrem realen räumlichen Kontext sieht, bietet das einen unschätzbaren Mehrwert“, erklärte dazu Roberto Löffler, der für das Projekt verantwortlich ist.

Beurteilt werden können mit dem digitalen Abbild etwa die angrenzende Wohnbebauung, Zufahrtsstraßen für große Bauteile, Anschlussplanung sowie Genehmigung von EE-Anlagen, Beauftragung oder Einweisung externer Dienstleister. Angereichert mit entsprechenden Sachdaten unterstützt die realitätsgetreue Sicht auf die Anlagen die Kosten-, Risiko- und Leistungsbewertung.

Der IT-Projektleiter und Experte für Geoinformationssysteme sieht erhebliche Potenziale in der realitätsnahen, dreidimensionalen Darstellung des Netzes und der Betriebsmittel. Dank der Erfassung, Organisation, Visualisierung und Analyse der räumlichen Daten würden aufwendige Vor-Ort-Termine gespart. „Wenn wir früher wissen wollten, welche Schaltanlagen dort verbaut sind, mussten wir entweder hinfahren oder mühevoll Pläne und Datenbanken durchforsten“, erläutert Löffler. „Jetzt machen wir einfach den Rechner an.“

Auch der Netzbetrieb vom Schaltdienst bis hin zur Berechnung der Flugrouten für die Drohnen, mit denen einmal im Jahr die oberirdische Infrastruktur beflogen wird, profitiere von der 3D-Sicht auf die Anlagen.

Virtuelle Rundgänge werden möglich

In der Praxis werden beim Erstellen der Digitalen Zwillinge zunächst zweidimensionale Bestandteile wie einfache Pläne oder stark vereinfachte dreidimensionale Abbildungen verarbeitet. Dazu kommen dann komplexere Daten, darunter eine virtuelle Geländeoberfläche für das digitale Abbild der Anlage, eine Kontur des umliegenden Geländes mit Gebäuden, Straßen und Vegetation als Orientierung für den Betrachter sowie 3D-Modelle der Betriebsgebäude, Betriebsmittel und sonstiger Objekte wie Blitzschutzmasten oder Zäune. Zudem werden unterirdische Leitungen integriert.

Die Außenanlagen des Umspannwerks Falkenberg sind inzwischen als vollständiges 3D-Modell vorhanden. Es lässt sich am Computer aus jeder Perspektive betrachten und sehr realitätsnah virtuell „begehen“. Dabei sind alle wesentlichen Details vorhanden, sogar Dächer können aufgeklappt werden. Notwendige Sachinformationen zu den vorhandenen Betriebsmitteln sind im direkten Zugriff abrufbar.

Mitnetz konnte dabei auf eigene Daten zurückgreifen, musste aber auch zahlreiche Informationen neu erfassen und mit öffentlichen Quellen ergänzen.

Auch die Falkenberger Innenschaltanlage hat ein digitales Abbild erhalten. Dazu wurden verschiedenste Datensätze – darunter 3D-Plandaten des Gebäudes, Grundrisse, eine hochaufgelöste Punktwolke von Laserscans, CAD-Daten der Schaltfelder sowie GIS-Daten zu den Leitungsanschlüssen – integriert. Der Nutzer kann sich frei im Raum bewegen und alle Details begutachten.

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