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Lösungen: Software-Entwicklung

Stadtwerke Duisburg

Flexibilität und Sicherheit für den Betrieb der Wasserwerke

Das Unternehmen

Seit mehr als 160 Jahren versorgen die Stadtwerke Duisburg die Bürger der Stadt an Rhein und Ruhr mit Strom, Wärme und Wasser. Zu den Leistungen gehören die Bereiche Erzeugung/Gewinnung, Vertrieb, Energiedienstleistungen und -handel für Privat-, Gewerbe- und Geschäftskunden sowie andere Energieversorgungsunternehmen. 2018 wurden rund 1,2 Milliarden Kilowattstunden Strom, 2,2 Milliarden Kilowattstunden Gas und rund 815 Millionen Kilowattstunden Fernwärme abgegeben. Die Trinkwasserversorgung für Duisburg erfolgt zu einem großen Teil aus zwei eigenen Wasserwerken. Die gesamte Abgabemenge der Stadtwerke Duisburg an die Kunden betrug im Jahr 2018 rund 33 Millionen Kubikmeter. Mit 587 Mitarbeitern erwirtschaftete das Unternehmen 2018 Umsatzerlöse in Höhe von 1,2 Milliarden Euro.

Aufgaben & Ziele

Die Stadtwerke Duisburg betreiben zwei Wasserwerke, mehrere Pumpwerke und einen Hochbehälter. Dabei trägt das Unternehmen die Verantwortung für einen sicheren Betrieb der Trinkwassergewinnung. Zudem muss die Wasserwirtschaft vielfältige Herausforderungen bewältigen. Verordnungen über die Gewährleistung der Trinkwasserqualität sowie langfristige Versorgungssicherheit spielen dabei eine wichtige Rolle. Für einen ordnungsgemäßen und vollautomatischen Betrieb der Wasserwerke ist eine kontinuierliche Überwachung und Kontrolle unabdingbar.

Um eine direkte Überwachung und Bedienung der Anlagen zu ermöglichen, suchte man nach einer SCADA Lösung, welche ein performantes System zur umfassenden Verarbeitung von Stör- und Betriebsmeldungen besitzt und somit eine maximale Verfügbarkeit der gesamten Anlagen sicherstellt.

Die Realisierung

Die Entscheidung fiel auf das Leitrechnerpaket ControlMaestro mit einer leistungsfähigen Meldeverarbeitung, dem CM_EVENT, welches speziell nach den Anforderungen des Kunden entwickelt wurde. 

Die Bedienebene vor Ort wurde über zwei redundant ausgelegte ControlMaestro Leitstellensysteme sowie weitere 19 vernetzte ControlMaestro Stationen realisiert. Eine Überwachung und Bedienung sämtlicher Pump- und Wasserwerke ist sowohl in der zentralen Leitwarte wie auch von jedem anderen Ort aus über Thinclient basierte Webtechnologie möglich.

Durch das erweitere Meldesystem werden alle Betriebsergebnisse 24/7 erfasst und ausgewertet. Tritt eine Störung auf, wird diese aufgezeichnet und ein Alarm mit genauen Angaben zur Fehlerquelle an die zuständigen Techniker versendet. Dies erfolgt per Telefon-Sprachnachricht, E-Mail oder SMS. Die Störung wird sofort lokalisiert und kann dadurch zeitnah behoben werden. Zusätzlich ermöglicht das CM-Event netzwerkweit den Zugriff auf alle Meldungen per Volltextsuche unter Zuhilfenahme von hierarchischen Filtermöglichkeiten. Die Parametrierung erfolgt zentral für alle ControlMaestro Stationen über eine eigene Oberfläche mit integrierter Excel-Dateischnittstelle. Somit entfällt das manuelle Anlegen von Alarmen auf den einzelnen ControlMaestro Stationen.

Als Basis für die CM_Event-Konfiguration und der lückenlosen Datenaufzeichnung dient eine redundante Hot-Backup Microsoft SQL-Server-Datenbank. Ein eigenentwickeltes SQL Server Log-Shipping sorgt dabei für eine minütliche Weitergabe der Transaktionsprotokolle an die Backup-Datenbank. Die Backup Funktionalität gewährleistet den hochverfügbaren und bedarfsgerechten Betrieb der kompletten Wasserversorgung. 

Alle Daten aus dem laufenden Anlagenbetrieb werden ständig aufgezeichnet und ausgewertet. Durch die Auswertung dieser Daten und vorberechneten Parametern ist es gelungen die Wasserversorgung mit einer optimalen Auslastung und vollautomatisch zu fahren. Die Melde-, Bedien- und Visualisierungssoftware ControlMaestro hat damit erheblich zur Optimierung der Anlageneffizienz beigetragen.

Diese Möglichkeit sichert dem Unternehmen nicht nur für den Moment, sondern auch für die Zukunft größte Flexibilität und Beständigkeit: Da insbesondere die Meldungsverarbeitung speziell für die Stadtwerke Duisburg entwickelt wurde, können jederzeit neue Funktionen entsprechend der individuellen Anforderungen hinzugefügt werden.

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