Inspektion von Illwerke Wasserkraftwerken mit Robotern

PUBLISHED ON
December 16, 2021

Inspektion von Wasserkraftwerken in den österreichischen Alpen

hydropower plant inspection with robot

Für die Inspektion des Wasserkraftwerks Obervermuntwerk II der illwerke vkw AG in den österreichischen Alpen drehte kürzlich der Boston Dynamics Spot im Rahmen eines Pilotprojekts seine Runden. Angepasst an die Anforderungen des Energieversorgers absolviert der mobile Roboter automatisch Inspektionsstrecken, liest Messwerte aus und sammelt Daten.

Inspektionen sind Routineaufgaben, die ein Höchstmaß an Genauigkeit, Beständigkeit und Zuverlässigkeit erfordern, um Sicherheits-, Umwelt- und Leistungsstandards zu erfüllen. Da sie sich wiederholen, sind sie jedoch fehleranfällig. Energielieferanten in Wasserkraftwerken und Umspannwerke müssen sich auch mit ungenauen Inspektionen auseinandersetzen. Dies gilt auch für die illwerke vkw AG mit ihrem Wasserkraftwerk Obervermuntwerk II (OVW II). Das auf 1700 Metern Höhe in den österreichischen Alpen gelegene OVW II nutzt den Höhenunterschied von 291 Metern zwischen dem Silvretta-Stausee und dem Vermunt-See zur Stromerzeugung. Inspektionsroboter bieten eine Lösung, um autonome Missionen jederzeit wiederholgenau und so fehlerfrei wie möglich durchzuführen. Aus diesem Grund setzt der Energieversorger seit Kurzem im Rahmen eines Pilotprojekts auf die Kombination von Spot von Boston Dynamics mit der Softwarelösung für mobile Inspektionsroboter von Energy Robotics.

Zuverlässige Durchführung häufiger Inspektionseinsätze


Wie alle Kraftwerke der illwerke vkw AG wird auch der OVW II komplett ferngesteuert. Dennoch muss ein Mitarbeiter zu Inspektionszwecken regelmäßig eine längere Fahrt zum Kraftwerk auf sich nehmen — und das Gleiche gilt für die anderen Stromerzeugungsstandorte. Vor allem im Winter ist dies aufgrund der alpinen Lage und der Wetterbedingungen schwierig. Der Einsatz von Spot unterstützt die Mitarbeiter der Illwerke vkw AG bei ihren Inspektionsroutinen in ihrem Wasserkraftwerk und trägt dazu bei, die Sicherheitsstandards der Branche zu gewährleisten, indem Inspektionsrunden für sie übernommen werden.

Ausgestattet mit Sensoren, LiDAR und verschiedenen Kameras (optisch, Wärmebild) folgt Spot autonom einer festgelegten Route im Wasserkraftwerk. Dabei manövriert es zielsicher durch enge Gänge und steigt mühelos Treppen hoch und runter, während es Informationen über den Einsatz vor Ort aufzeichnet und überträgt. Spot liest beispielsweise Messwerte von Messgeräten ab und verwendet Wärmebilder, um Defekte an Leitungen und Temperaturniveaus zu erkennen. Die gesammelten Daten kann nicht nur verwendet werden, um Anomalien wie zu hohe Temperaturen, Leckagen oder Verunreinigungen frühzeitig zu erkennen, sondern auch Durchflussraten und Druckwerte auszulesen.

„Wir freuen uns, das Pilotprojekt zusammen mit Energy Robotics umzusetzen. Das Unternehmen verfügt über umfangreiche Erfahrung in der autonomen Steuerung mobiler Roboter und der Integration von Sensoren in komplexen Umgebungen", erklärt Anja Fürst, illwerke vkw AG. „Wir sind überzeugt, dass wir von der Effizienz und Zuverlässigkeit fernüberwachter Missionen in unseren Kraftwerken stark profitieren werden.“

robot inspecting with LIDAR and camera


Jederzeit für Sicherheit sorgen



Mobile Roboter wie Spot können gesteuert und aus der Ferne geschult werden . Um sie noch effizienter nutzen zu können, entwickelt Energy Robotics derzeit das Klick und Inspekt Funktion. Dazu wird die Inspektionsumgebung über einen digitalen Zwilling virtuell abgebildet. Zukünftig kann der Anwender dem Roboter manuell den Befehl geben, einen bestimmten Inspektionspunkt genauer zu untersuchen. Der Roboter findet dann automatisch den Weg dorthin und führt den Befehl aus. Ein großer Vorteil dabei ist, dass die Mitarbeiter den Roboter im Falle einer Störung des Kraftwerks aus der Ferne zu der zu inspizierenden Stelle bewegen und sich über die Sensoren und Kameras ein Bild von der Situation machen können. Auf diese Weise können mobile Roboter die Mitarbeiter auch vor schwierigen Situationen bewahren, z. B. vor dem Autofahren bei widrigen Wetterbedingungen oder dem Aufenthalt im Kraftwerk während einer Gefahrensituation.

„Das Pilotprojekt mit der illwerke vkw AG ist für uns erneut eine großartige Gelegenheit, um zu beweisen, dass unsere Inspektionsroboter in vielen verschiedenen Branchen eingesetzt werden können. Unsere Mission ist es, Inspektionsaufgaben einfacher und sicherer zu machen", erklärt Marc Dassler, CEO Energy Robotics. „Ob Hochrisikobereiche wie in der Öl- und Gasindustrie, in thermischen Abluftreinigungsanlagen, Transformatorenstationen oder wie hier direkt im Kraftwerk eines Energieversorgers — die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und können an die unterschiedlichen Anforderungen der Kunden angepasst werden.“

Das Pilotprojekt im Wasserkraftwerk OVW II der Illwerke vkw AG läuft seit Anfang Oktober. Im Rahmen der Kooperation testen die Kraftwerksmitarbeiter zusammen mit HydroLab, einer Kompetenzgruppe, die sich mit Innovationen im Bereich der Wasserkraft befasst, verschiedene Szenarien. Ziel ist es, Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie Spot die Belegschaft dabei unterstützen kann, Kraftwerke noch sicherer und effizienter zu betreiben.

Über die illwerke vkw AG
Mit den vier Geschäftsfeldern Wasserkraft, Versorgung und Dienstleistungen, Energienetze und Tourismus ist illwerke vkw Vorarlbergs größter Energiedienstleister. Rund 1.200 Mitarbeiter gestalten in spannenden Tätigkeitsfeldern und innovativen Projekten die Energiezukunft des Landes. Finden Sie mehr Informationen hier.

Mit dem erfolgreichen Einsatz einer Flotte verschiedener Roboter und einer Drohne in Shells größtem Werk in Deutschland beschreiten wir neue Wege in der digitalen Transformation.

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