Versorgungsunternehmen in Iowa erhält mit Fernüberwachung wichtige Einblicke in das Wasserverteilungssystem

Da beispielsweise keine Technologien zur Überwachung des Wasserdrucks vorhanden waren, war es für die Teams des Versorgers oft schwierig, den richtigen Ansatzpunkt zu bestimmen. Zudem war die Lokalisierung von Rohrbrüchen zeitaufwändig und ungenau, da der Erfolg von einzelnen Mitarbeitern abhing, die mühevoll nach Lecks suchten.

Da die Leckagen zudem schwer zu lokalisieren waren, konnten die Teams auch die Flächenausdehnung der Problemzone nicht genau bestimmen, um zum Beispiel gezielt Hinweise an die Bevölkerung zu geben, ihr Trinkwasser abzukochen. Wurden die Warnhinweise zu eng gefasst, erhöhte das potenziell das Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung, wurden sie zu weit gefasst, war das mit zusätzlichen Unannehmlichkeiten für die Anwohner verbunden.

Um das Risiko für die Bevölkerung proaktiv zu mindern und sich auf künftige Notfälle vorzubereiten, evaluierten die Teams der Abteilung für Wasser und Umweltverschmutzung und der Abteilung für öffentliche Arbeiten gemeinsam ihre Optionen. Sie waren sich einig, dass sie ein umfassenderes und zuverlässigeres Überwachungssystem für die Wasserverteilung einrichten mussten, das beiden Abteilungen ein besseres Lagebewusstsein verschaffen und Fernzugriff auf Daten zu Wasserdruck und Druckschwankungen ermöglichen würde.

Um die Risiken für die Cybersicherheit beider Abteilungen zu verringern, musste das neue System auch vom proprietären SCADA-System der örtlichen Wasseraufbereitungsanlage getrennt werden, das nicht mit dem Internet verbunden ist. Um diese Bedenken auszuräumen, verlangten die Abteilungen, dass das neue System über eine Online-Plattform verfügbar sein und robuste Cybersicherheitsstandards erfüllen sollte.

Höhere Genauigkeit und Transparenz mit vernetzter Software

Um den aktuellen und zukünftigen Bedarf der Stadt an Fernüberwachung und Entscheidungsunterstützung zu decken, entschied sich die Stadtverwaltung von Ames für eine Lösung, die die erforderliche Hardware und Software integriert. Die Lösung umfasst die Installation von Telog Ru-32imA, Telog Ru-32mA, Telog PR-32iA und Telog HPR 32-iA Einheiten zusammen mit den erforderlichen Sensoren und Antennen zur Erfassung von Echtzeitdaten mittels IoT-Technologie.

Um eine umfassende Abdeckung des Verteilungssystems zu gewährleisten, wurden Sensoren an den Wasserleitungen, die unter dem Skunk River und dem Ioway Creek verlaufen, sowie an verschiedenen Wassertürmen, Pumpstationen und Druckreduzierventilen angebracht.
Druckaufzeichnungsgeräte wurden an Hydranten in der ganzen Stadt angebracht. Geräte, die an externe Stromquellen angeschlossen sind, übermitteln stündlich Daten, während batteriebetriebene Geräte einmal pro Tag oder bei festgestellten Anomalien Aktualisierungen senden. Dadurch wird der Bedarf an manuellen Inspektionen durch Mitarbeiter vor Ort erheblich reduziert.

„Kurz nachdem wir begonnen hatten, das neue Überwachungssystem zu installieren, ließ ein Rohrbruch den Druck in einigen Bereichen des Systems auf unter 20 PSI fallen“, so Dustin Albrecht, Umweltspezialist bei der Abteilung für Wasser und Umweltverschmutzung. „Dank der Daten, die uns die bereits installierten und aktiven Telog-Geräte lieferten, konnten wir das Gebiet, für das wir die Warnung aussprechen mussten, Trinkwasser abzukochen, klar umreißen und auf drei Gewerbebetriebe beschränken.“ So blieben die restlichen Einwohner von dieser Sicherheitsmaßnahme verschont. „Ohne diese Daten hätten wir die Warnung auf einen deutlich größeren Teil des Verteilungssystems ausweiten müssen.“

Die Stadt Ames ist nun in der Lage, schnell auf einen Abfall oder Anstieg des Wasserdrucks zu reagieren und datengestützte Entscheidungen zu treffen.

Vorausschauende Planung

Die Stadt Ames hat mehrere weitere Punkte identifiziert, die in naher Zukunft überwacht werden müssen, und es wurden Diskussionen darüber begonnen, wie das Überwachungsnetzwerk des Verteilungssystems in den kommenden Jahren erweitert und verbessert werden kann. Die Stadt plant vorausschauend und hat bereits Mittel für neue Sensoren im Abwassersammelsystem eingeplant.

„Wir haben uns gegenüber unseren Kunden verpflichtet, proaktiv zu handeln und neue Technologien zu erforschen, die uns helfen, das System bestmöglich zu betreiben“, so Albrecht weiter. „Wir möchten die Anzahl unserer Sensoren in den nächsten vier bis fünf Jahren um 50 % steigern, um die letzten blinden Flecken in unserer Überwachungslandschaft zu beseitigen.“

Den Verantwortlichen der Stadt Ames und den Abteilungen für öffentliche Arbeiten, Wasser und Umweltverschmutzung verschafft die Fernüberwachungstechnologie einen überaus beruhigenden Einblick in die Daten: Die für die Aufrechterhaltung der kritischen Infrastruktur für lokale Sicherheit, Nachhaltigkeit und öffentliche Gesundheit verantwortlichen Mitarbeiter verfügen nun über die nötigen aktuellen Daten, um Tag für Tag und auch bei Notfällen fundierte Entscheidungen zu treffen.