SMART PMU

Ein intelligenter Sensor zur Sicherstellung der Versorgungsqualität im Stromversorgungssystem mit Echtzeit-Datenverarbeitung

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Projektpartner

Beschreibung

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer neuen, mit integrierter Datenverarbeitung ausgestattete und kostengünstige (smarte) PMU.

Zur Bestimmung relevanter Parameter in der Stromversorgung werden sogenannte PQMs (Power Quality Monitor) eingesetzt. Diese bestimmen im Wesentlichen den Strom und die Spannung am Messpunkt. Daraus werden Werte wie Phasenwinkel, Netzfrequenz, Frequenzänderung, Dämpfungsgrad, Effektivwert etc. berechnet, mit denen sich die Qualität der Stromversorgung quantifizieren lässt. Um jedoch Aussagen treffen zu können, welche das gesamte Stromnetz betreffen, sind PQMs an verschiedenen Orten notwendig, um das Stromnetz als Ganzes zu überwachen. Hierfür ist jedoch eine Synchronisation der einzelnen Geräte erforderlich, um sicherzustellen, dass erfasste Daten an verschiedenen Orten exakt zur selben Zeit aufgenommen wurden. Aus diesem Grund werden die PQMs um eine exakte Zeitsynchronisation erweitert zu sogenannten PMUs (Phasor Measurement Unit).

Es konnte bereits gezeigt werden, dass gewisse Parameter bereits innerhalb der PMU, sofort nach Datenaufnahme, berechnet werden können, wodurch eine Geschwindigkeits­ steigerung und Kostenreduzierung zu erwarten sind. Somit bekommt die PMU eine gewisse Intelligenz und ist damit ein Vertreter smarter Sensoren (hier: smart/intelligente PMU, smart Metering). Dies hilft den Flaschenhals der Datenverarbeitung auf PC-Seite zu überwinden. Außerdem können erhebliche Kosten eingespart werden, da nun ein einfacher PC (bspw. günstige embedded PC Lösungen) für die Visualisierung bzw. Endarchivierung am Ende der Auswertekette genügt. Schlussendlich bietet eine smarte PMU auch Vorteile in Sachen Benutzerfreundlichkeit. So kann auf der PMU beispielsweise ein Webserver laufen, welcher die ausgewerteten Daten visualisiert und somit eine schnelle Qualitätskontrolle auch über eine Fernverbindung möglich macht, ohne ein kompliziertes Serversystem aufsetzen zu müssen.

Ansprechpartner

Leitung

Adresse: Prof. Dr.-Ing. Dietmar Fey
Lehrstuhl für Informatik 3 (Rechnerarchitektur)
Martensstrasse 3
91058 Erlangen
Germany
Raum: 07.156
Telefon: +49 9131 85 27003
Fax: +49 9131 85 27912
Homepage: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Persons/fey/
E-Mail: dietmar.fey@informatik.uni-erlangen.de
Adresse: Dr.-Ing. Marc Reichenbach
Lehrstuhl für Informatik 3 (Rechnerarchitektur)
Martensstr. 3
91058 Erlangen
Germany
Raum: 07.125
Telefon: +49 9131 85 27915
Fax: +49 9131 85 27912
Homepage: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Persons/marcreich
E-Mail: marc.reichenbach@fau.de

Mitarbeiter

Adresse: Steffen Vaas
Lehrstuhl für Informatik 3 (Rechnerarchitektur)
Martensstraße 3
91058 Erlangen
Germany
Raum: 07.134
Telefon: +49 9131 85 27028
Fax: +49 9131 85 27912
Homepage: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Persons/vaas
E-Mail: steffen.vaas@fau.de
Adresse: Christian Hartmann
Lehrstuhl für Informatik 3 (Rechnerarchitektur)
Martensstraße 3
90542 Erlangen
Germany
Raum: 07.139
Telefon: +49 9131 85 27999
Fax: +49 9131 85 27912
Homepage: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Persons/hartmann/
E-Mail: christian.hartmann@cs.fau.de

Publikationen

  • Vaas, Steffen; Reichenbach, Marc; Fey, Dietmar:
    An Application-Specific Instruction Set Processor for Power Quality Monitoring.
    In: O'Conner, Lisa (Hrsg.): Parallel and Distributed Processing Symposium Workshop (IPDPSW)
    (23th Reconfigurable Architectures Workshop (RAW), Chicago, May 23-24, 2016).
    -: IEEE International, 2016, S. 181-188. - ISBN 978-1-5090-2140-6