Monitoring hybrider Anlagen für erneuerbare Energien
Führe mit einem Gateway Messungen von Solar, Wind, Batterie und Netzanschluss lokal zusammen. Erkläre die Standortbilanz und behalte den Beitrag jeder Anlage im Blick.
- Messgrößen
- Netzaustausch, Solar- und Winderzeugung, Laden und Entladen der Batterie, optionale Generatorleistung und Standortlasten
- Berechnung
- Eine Energiebilanz hybrider Anlagen mit einheitlichen Intervallen und ausdrücklich erfassten Verlusten
- Sensoren
- ZEM-65, für geeignete NS-Stromkreise; an MS- oder Versorgungsanlagen die freigegebenen Anlagenzähler und Messumformer verwenden Datenblatt: Drahtloses Dreiphasen-Strommessgerät
- Vor Ort
- ZGW-20 Gateway, speichert Betriebsdaten in Edge und exportiert sie an das Analysesystem des Eigentümers Datenblatt: Gateway
Den Anschluss und jeden Abzweig verorten
Ein Solarzähler erklärt keinen Standort, an dem auch Windkraft, Batterie und Generator den Netzaustausch verändern. Markiere jede AC-Messgrenze im Einlinienschema. Erfasse bei DC-gekoppelten Anlagen hinter einem gemeinsamen Umrichter das gemeinsame AC-Ergebnis und nutze dokumentierte interne Messungen für die Zuordnung. Zähle den Umrichterausgang nicht doppelt.
Hardware für das Monitoring hybrider Anlagen für erneuerbare Energien
Ordne jede Schnittstelle einer freigegebenen elektrischen oder Datengrenze zu. Die Menge richtet sich nach den gemessenen Abzweigen und verfügbaren Bussen, nicht nach der Zahl der Technologien.
Führt die Abzweigmessungen mit der Aufzeichnung des gemeinsamen Anschlusses in Edge zusammen, damit der Eigentümer die gesamte Hybridanlage abstimmen kann
1 pro Standort bis zu 250 drahtlose Geräte
Nur für geeignete Niederspannungsstromkreise
Unabhängige Messung von AC-Abzweigen oder Hilfsverbrauchern innerhalb der zulässigen NS-Installationsgrenzen des Produkts
1 pro erforderlicher Niederspannungs-Messgrenze Drehstrom, 3- oder 4-Leiter
- Stromwandlerbereich für einen geeigneten AC-Niederspannungsstromkreis wählen: aufklappbarer 120-A-Wandler oder Rogowski-Spulen für 300 A, 1 kA und 3 kA
Klasse 0,5S nach IEC 62053-22 mit zugehörigen Stromwandlern, 110 bis 480 V zwischen Außenleitern, CAT III bei 480 V
Nur mit dokumentierter Registertabelle und verfügbarem RS-485-Bus mit einem einzigen Master
Liest freigegebene Anschlusszähler und dokumentierte Register von Wechselrichtern, Windturbinen, BESS oder Generatoren über einen verfügbaren Modbus-RTU-Bus
1 pro verfügbarem Bus bis zu 30 Register
Modbus RTU über RS-485, Funktionscodes 1 bis 6, 15 und 16; kein transparenter Gateway
Das Anschlussergebnis von den einzelnen Anlagen trennen
Verwende positive Größen für Erzeugung, Bezug, Entladung, Einspeisung und Ladung. Für übereinstimmende Intervalle an einer gemeinsamen AC-Grenze gilt: Standortlast plus Verluste entspricht PV plus Wind plus Generator plus Batterieentladung plus Bezug, abzüglich Batterieladung und Einspeisung.
Unabhängige Messungen lokal zusammenführen
Das Diagramm zeigt ausschließlich betriebliche Datenerfassung. Schutz, Abrechnungsmessung und Anlagenregelung verbleiben in den dafür freigegebenen Systemen.
- Verbindung
- Zigbee
- Modbus
- Edge
- Plattformen
| Messstelle | Was sich daraus ablesen lässt | Referenz | Sensor |
|---|---|---|---|
| Gemeinsamer Netzanschluss | Gemeinsamer Bezug und gemeinsame Einspeisung unter Einbeziehung aller Anlagen und Standortlasten | Behalte den freigegebenen Anschlusszähler, seine CT- oder VT-Verhältnisse und seine Vorzeichenkonvention bei Messgrenze | ZMB-31 (auf dieser Seite), freigegebene Zählerschnittstelle |
| Solar-, Wind- und Generatorabzweige | AC-Beitrag jedes Abzweigs einschließlich seiner festgelegten Hilfsverbraucher | Verwende ZEM-65 nur in geeigneten NS-Stromkreisen; nutze andernorts fachgerecht geplante Anlagenmessung Datenblatt: Drahtloses Dreiphasen-Strommessgerät | ZEM-65 (auf dieser Seite), geeignete Niederspannungsstromkreise |
| Batterie- und Anlagenzustand | Ladung, Entladung, Ladezustand, zulässige Leistung, Abregelung und Alarme | Verwende die Dokumentation der genauen Geräte- und Firmwareversion; halte Ladung und Entladung getrennt Energiebilanz | ZMB-31 (auf dieser Seite), dokumentierte Register |
Eine Restdifferenz ist eine Beobachtung. Nicht erfasste Hilfsverbraucher, Transformatorverluste, Zeitversatz, CT-Verhältnisse und Messunsicherheit können die Differenz verändern. Untersuche sie, bevor du eine Ursache zuweist.
Gespeicherte Energie hat eine Vorgeschichte. Eine Batterie kann aus dem Netz oder aus mehreren Erzeugern laden. Ihre Entladung ist nicht automatisch erneuerbare Erzeugung oder PV-Eigenverbrauch.
Pro Betriebsart schreibt eine Instanz. Das freigegebene EMS oder der PPC koordiniert die Anlage. Monitoring-Clients bleiben auf Lesezugriff beschränkt. Aggregator, lokaler Regler und Anlagenregler dürfen nicht um denselben Sollwert konkurrieren.
Die Energiebilanz hybrider Anlagen in Edge erklären
Bewahre die Quellmesswerte neben jeder berechneten Summe auf. Lege das erwartete Zählerinventar, die Einheiten, Intervallgrenzen und das Alter der Eingangswerte fest, bevor du die Bilanz veröffentlichst.
- Gleichwertige Intervalle vergleichen
- Verwende zeitlich abgestimmte Energieintervalle für die Energiebilanz. Die Addition der letzten Leistungswerte ist eine betriebliche Schätzung und keine gleichzeitige elektrische Messung.
- Unvollständige Daten sichtbar machen
- Konfiguriere die Unterdrückung bei veralteten Eingängen, wenn alle Abzweige erforderlich sind. Das zuvor angezeigte Ergebnis kann bestehen bleiben. Prüfe vor seiner Nutzung Zeitstempel, Quellalter und Vollständigkeit der erwarteten Eingänge.
- Abregelung von Störungen unterscheiden
- Vergleiche die gemessene Leistung mit aktuellen Wetterdaten, Betriebsart, aktiven Grenzwerten und Anlagenalarmen. Geringe Leistung allein beweist weder einen Anlagenausfall noch die Höhe entgangener Erzeugung.
- Steuerung beobachten, ohne einen weiteren Schreiber hinzuzufügen
- Erfasse angeforderte, angenommene, zulässige und gemessene Leistung getrennt. Ein späteres Steuerungsprojekt benötigt eine genaue freigegebene Schnittstellenvereinbarung, eine aktive Schreibinstanz, Befehlsablauf und verifizierte physische Reaktion.
Prüfungen bei der Inbetriebnahme
Nimm die Betriebsaufzeichnung gemeinsam mit dem verantwortlichen Ingenieur in Betrieb. Nutze freigegebene Tests, bei denen Schutz-, Sicherheits- und Netzbetreibersysteme ihre Befugnisse behalten.
-
Jeder Abzweig hat eine Messgrenze
Gleiche Anschluss, Umrichter, Generator, Batterie und Hilfsverbraucher mit dem Einlinienschema ab.
Bestanden, wenn jeder Energiefluss genau einmal erfasst und die gemeinsame AC-Grenze dokumentiert ist.
-
Vorzeichen, Skalierungen und Uhren stimmen überein
Vergleiche bekannte Bezugs-, Einspeise-, Lade- und Entladezustände anhand des freigegebenen Standortprüfplans.
Bestanden, wenn Einheiten, CT- oder VT-Verhältnisse, Richtungen, Zeitstempel und Intervalle dem Messplan entsprechen.
-
Die Restdifferenz ist erklärt
Vergleiche zeitlich abgestimmte Summen über mehrere Betriebsarten und bewahre Schätzungen der Unsicherheit und nicht gemessener Lasten auf.
Bestanden, wenn die Restdifferenz anhand einer festgelegten Toleranz bewertet und ungeklärte Abweichungen dokumentiert sind.
-
Fehlende Daten erscheinen nicht aktuell
Unterbrich in einer freigegebenen Testumgebung einen Eingang und prüfe Berechnungen, Alarme und exportierte Aufzeichnungen.
Bestanden, wenn fehlende oder veraltete Eingänge sichtbar sind und eine alte Summe nicht als aktuelle vollständige Bilanz erscheint.
-
Zuständigkeiten für Steuerung und Nachweise sind benannt
Prüfe Betriebsarten, Schreibrechte, Messplan und Signalanforderungen des Netzbetreibers.
Bestanden, wenn pro Betriebsart eine freigegebene Schreibinstanz benannt ist und Monitoring von Schutz und Abrechnung getrennt bleibt.
Netzpflichten getrennt von der Betriebsschätzung behandeln
Der gemeinsame Anschluss ist eine Messgrenze und keine automatische Zulassung für Steuerung oder Marktteilnahme.
- Betriebliche Messungen ersetzen weder Abrechnungsmessung, Schutzrelais, Synchronisierung, Inselnetzerkennung, Notfallsysteme noch das freigegebene Einspeisebegrenzungssystem.
- TSO- oder DSO-Telemetrie und Dienstleistungsprüfungen richten sich nach dem Netzanschlussvertrag und den geltenden Dienstleistungsregeln. Eine Edge-Aufzeichnung allein belegt deren erforderliche Genauigkeit, Zeitverhalten, Verfügbarkeit oder Abnahme nicht.
- Batterie-BMS und PCS behalten ihre Sicherheits- und Leistungsgrenzen. Das Standort-EMS oder der PPC behält die Anlagenkoordination; dieser Leitfaden schafft keinen EpiSensor-Schreibpfad.
- Ein Nettowert am Anschluss kann Einspeisung keinem bestimmten Erzeuger zuordnen und keine erneuerbare Herkunft belegen. DC-gekoppelte Anlagen und Speicher benötigen zusätzliche Messungen und ein ausdrückliches Zuordnungsverfahren.
Quellen
- Prüfung von Systemdienstleistungen (öffnet in einem neuen Tab) (öffnet in einem neuen Tab) EirGrid
- Datenblatt: Drahtloses Dreiphasen-Strommessgerät (öffnet in einem neuen Tab) EpiSensor. Technische Daten, Messbereiche und Bestellcodes.
Weiterführend
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PV-Monitoring für Photovoltaikanlagen
Ein unabhängiger Zähler am AC-Ausgang der PV-Anlage, ein weiterer am Netzanschluss und die Wechselrichterregister für den Anlagenkontext. -
Batteriespeicher überwachen und lokal steuern
Batterie, Netzanschluss und Betriebsgrenzen getrennt erfassen. Wo eine exakt dokumentierte Steuerschnittstelle besteht, sendet und verifiziert ein Lastmanagementregler lokale Anforderungen. -
Fernüberwachung von Notstromaggregaten
Ein unabhängiger Zähler am Generatorausgang zeigt zusammen mit den nur lesend erfassten Reglerzuständen, ob ein Start tatsächlich Last übernommen hat.
- ÜberblickEnergieüberwachung
- RechnerDreiphasenleistung berechnen
- RechnerRechner für mittlere Intervallleistung
- LeitfadenErneuerbare Energien und Netzstabilität
- LeitfadenBetriebliche Überwachung, Abrechnungsmessung und Strommarktabrechnung
Drittgeräte für diese Anwendung
Weitere Geräte im Geräteverzeichnis: Energy meters (62), Current transformers (7)
Den gesamten Hybridstandort erfassen, bevor Zähler gewählt werden
Lege einem Ingenieur Einlinienschema, vorhandenen Messplan, Geräteschnittstellen und die Dokumentation der Steuerungszuständigkeit vor.