Wenn der Trafo mitdenkt

Wie Oktogrid Stadtwerken hilft, Ausfälle zu vermeiden und Netze zu stabilisieren

Viele Stadtwerke digitalisieren ihre Ortsnetzstationen, doch der wichtigste Bestandteil bleibt oft eine Blackbox: der Transformator. Oktogrid bietet eine KI-basierte Lösung, die Zustandsdaten in Echtzeit liefert – ohne Eingriff in den Betrieb.

Transformatoren als blinder Fleck der Digitalisierung

Die Digitalisierung in der Mittel- und Niederspannung schreitet voran. Stadtwerke investieren in Messtechnik, die Spannung, Strom und Frequenz an allen Abgängen der Ortsnetzstationen erfasst. Doch der Transformator – das zentrale und teuerste Betriebsmittel im Netz – bleibt häufig unüberwacht. Damit fehlt ausgerechnet das Element, das die Anlagenlebensdauer maßgeblich bestimmt.

In Zeiten wachsender Belastung der Stromnetze durch E-Mobilität, Wärmepumpen und volatile Einspeisung von Photovoltaikanlagen ist das ein Risiko. Unerkannte Überlastungen können zu vorzeitigem Altern oder Ausfällen führen. Ohne Zustandsdaten bleibt die Wartung reaktiv, und Netzplanung basiert auf Annahmen statt auf Fakten.

Handlungsdruck durch Energiewende und Förderlogik

Es wächst der Bedarf an präzisen Echtzeitinformationen. Digitale Ortsnetzstationen liefern zwar zahlreiche Power-Quality-Daten – Spannung, Strom, Frequenz, Oberschwingungen – doch ohne Transformatorüberwachung fehlt das entscheidende Glied der Informationskette.

Ein durchgängiges Monitoring aller Komponenten erlaubt ein ganzheitliches Power-Quality-Management gemäß DIN EN 50160, IEC 61000-4-30 und IEEE 519. Das verbessert die Netzstabilität, ermöglicht eine belastbare Lebensdauerabschätzung der Betriebsmittel und schafft Planungssicherheit – zentrale Kriterien für Wirtschaftlichkeit und Förderfähigkeit moderner Netzprojekte.

Echtzeit Überwachung mit Oktogrid

Das dänische Unternehmen Oktogrid hat eine Lösung entwickelt, die Transformatoren in Echtzeit überwacht und so den digitalen Überblick über Netz und Betriebsmittel vervollständigt. Das Modell zur Zustandsanalyse erfasst Last, Temperatur, Vibrationen, Teilentladungen und Oberschwingungen und identifiziert Veränderungen, bevor sie zu Ausfällen führen.

Die Installation erfolgt ohne Netzabschaltung und dauert weniger als 15 Minuten. Das Sensormodul wird magnetisch an der Transformatoroberfläche angebracht und startet die Datenerfassung automatisch. Die nicht-invasive Methode eignet sich besonders für Bestandsstationen. Die Daten werden DSGVO-konform in einer europäischen Cloud verarbeitet, das Dashboard liefert klare KPIs und Handlungsempfehlungen.

Integration in bestehende Netzarchitekturen

Für Stadtwerke entscheidend ist die einfache Einbindung in vorhandene Strukturen. Oktogrid kann über RS-485-Verbindungen und das Modbus-Protokoll sämtliche Trafodaten an bestehende Kommunikationsmodule innerhalb der Ortsnetzstation übertragen. Dadurch fließen alle Sensordaten über den zentralen Kommunikationsknoten des Stadtwerks – ohne parallele Gateways oder zusätzliche Hardware.

Die Lösung ist flexibel hinsichtlich der Kommunikationstechnologien: Ob LTE, NB-IoT oder Ethernet – die Sensorik kann an unterschiedliche Architekturen angepasst werden. Damit lässt sich die Zustandsüberwachung sukzessive ausrollen, ohne tief in die bestehende IT- oder OT-Infrastruktur eingreifen zu müssen.

Mehr Transparenz, weniger Risiko

Die Kombination aus Echtzeitmessung und KI-gestützter Analyse eröffnet neue Möglichkeiten im Asset-Management. Statt Wartungszyklen pauschal festzulegen, können Stadtwerke den tatsächlichen Zustand ihrer Transformatoren bewerten. Das ermöglicht eine gezielte Instandhaltung, verlängert die Lebensdauer der Betriebsmittel und senkt ungeplante Stillstandzeiten.

Darüber hinaus schaffen die gewonnenen Daten die Grundlage für datenbasierte Netzplanung: Belastungsspitzen werden sichtbar, Lastgrenzen lassen sich dynamisch anpassen, und künftige Investitionen können auf tatsächliche Betriebsdaten gestützt werden.

Ausblick: Vom Einzeltrafo zur vernetzten Flotte

Die Zustandsüberwachung einzelner Trafos ist ein erster Schritt. Perspektivisch ermöglicht die Überwachung repräsentativer Transformatoren in Kombination mit modellbasierter Erweiterung eine risikobasierte Bewertung ganzer Netzabschnitte. Stadtwerke und Energieversorger könnten so ihre Instandhaltungsstrategie optimieren und Investitionsmittel gezielter einsetzen.

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