Bei einem ersten Monitoring-Standort bleiben Projekte oft an drei ungeklärten Fragen hängen: Welcher Stromkreis wird gemessen, in welchem Intervall und wer nimmt die Daten am anderen Ende entgegen? Dieses Arbeitsblatt lässt Gebäudeteam, Installateur und Betreiber des empfangenden Systems die Fragen schriftlich beantworten, bevor ein Schaltschrank geöffnet wird.
Bearbeitbares Arbeitsblatt herunterladen (.txt). Weder E-Mail-Adresse noch Anmeldung sind nötig. Füllen Sie es in einem Texteditor aus oder drucken Sie es für die Standortbegehung. Ihre Antworten bleiben auf Ihrem Rechner.
Schreiben Sie bei jedem noch nicht bestätigten Wert „unbekannt: Begehung erforderlich“. Tragen Sie keine Passwörter oder Zugriffstoken ein, sondern nennen Sie die für den Zugriff zuständige Person.
1. Entscheidung festlegen
Notieren Sie Standort, Frage, die Person, die die Antwort nutzt, und ihre mögliche Handlung. „Energie überwachen“ beschreibt keine Entscheidung. Eine brauchbare Frage lautet zum Beispiel:
Die Gebäudeverantwortliche muss wissen, warum der Kälteanlagenabgang nachts bei geschlossenem Geschäft 18 kW zieht. Dann kann der Kältetechniker Abtauzeiten und Türdichtungen prüfen.
Der Satz bestimmt die Messgrenze (Kälteanlagenabgang), die Größen (kW und kWh), das Intervall (fein genug für Verdichterzyklen) und die verantwortliche Person (Gebäudeverantwortliche). Daraus folgen die übrigen Angaben dieses Arbeitsblatts.
Monitoring zeigt, was sich geändert hat. Soll das Ergebnis auch eine Investition begründen, vereinbaren Sie vor Beginn der Arbeiten das Mess- und Nachweisverfahren. Für einen einzelnen untergemessenen Abgang passt IPMVP Option B (isolierte Maßnahme, alle Parameter gemessen). Messen Sie eine Baseline-Periode und passen Sie sie anschließend an die Einflussgrößen der Last an. Bei Kälteanlagen sind dies oft Außentemperatur, ausgedrückt in Kühlgradtagen, und Durchsatz.
2. Messpunkte auflisten
Erfassen Sie je Messpunkt Stromkreis oder Anlagengrenze, Messgröße und Einheit, vorhandene Quelle, Intervall, Genauigkeit und verantwortliche Person. Im herunterladbaren Arbeitsblatt stehen leere Messpunktblöcke zum Kopieren.
Intervall
Wählen Sie das gröbste Intervall, das das für die Entscheidung wichtige Verhalten noch zeigt.
| Intervall | Sichtbares Verhalten | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| 30 Minuten | Energie je Abrechnungsperiode | Abgleich mit Versorger- und Netzdaten in Irland und Großbritannien, die halbstündlich vorliegen |
| 15 Minuten | Mittlere Leistung je Periode | Prüfung der höchsten Leistungsaufnahme und viele Demand-Response-Programme |
| 1 Minute | Betriebszyklen, Starts und Grundlast | Zeitpläne von Kälteanlagen, Druckluft und HVAC |
| 1 Sekunde oder schneller | Reaktion auf ein Netzfrequenzereignis | Frequenzregelungsdienste |
Die Frage zur Kälteanlage verlangt kW-Werte je Minute. Angenommen, der Abgang verbraucht von 23:00 bis 06:00 insgesamt 126 kWh. Jede halbe Stunde zeigt 9 kWh, entsprechend einer mittleren Leistung von 18 kW:
Der halbstündliche Verlauf ist flach. Im Minutenverlauf sieht man, dass die Verdichter in jeder Stunde 40 Minuten mit 26 kW laufen und der Abgang in den übrigen 20 Minuten 2 kW aufnimmt. Diesen Takt bei geschlossenem Geschäft muss der Kältetechniker erklären. Halbstundendaten zeigen ihn nicht.
Erfassen Sie Energie als fortlaufenden kWh-Zählerstand und Leistung als kW im feinen Intervall. Ein fortlaufender Zählerstand übersteht eine Datenlücke: Ziehen Sie den Stand vor der Lücke vom Stand danach ab, um die fehlende Energie zu ermitteln. Aus kW-Messwerten integrierte Energie verliert dagegen, was in der Lücke geschah. Der Rechner von kW zu kWh zeigt die Umrechnung.
Zwei Registerfehler erzeugen falsche Intervalle. Nach Zähleraustausch oder Reset wird die nächste Differenz groß und negativ. Ein Zähler am Registermaximum springt auf null: Ein vorzeichenloses 32-Bit-Register in Wh läuft nach 4.294.967 kWh über. Markieren Sie negative oder unplausibel große Intervalle zur menschlichen Prüfung. Füllen Sie sie nicht automatisch.
Genauigkeit
Dokumentieren Sie Genauigkeitsklasse und Norm und beziehen Sie die Stromsensoren ein. Die Klasse eines Zählers gilt gewöhnlich nur für den Zähler. IEC 61869-2 erlaubt bei einem Klasse-1-Stromwandler einen Übersetzungsfehler von ±1 % bei Nennstrom und einen größeren Fehler bei geringer Last; beide Fehler addieren sich. Nachtlasten liegen oft bei einem kleinen Teil des Bemessungsstroms des Abgangs, wo der Stromwandlerfehler am größten ist. Der Leitfaden zur hochgenauen Strommessung erklärt die Klassen.
Ein Unterzähler liefert Managementdaten. In Großbritannien muss ein Zähler, den ein Versorger oder Vermieter zur Abrechnung verwendet, einer zugelassenen Bauart entsprechen. In der EU setzen nationale Regeln für geschäftliche Messungen die Messgeräterichtlinie (Richtlinie 2014/32/EU, Anhang V, MI-003) um. Das ZEM-Datenblatt nennt CE, RoHS und WEEE, aber keine MID-Zulassung. Soll ein Messwert auf eine Rechnung, klären Sie die Anforderung mit der für die Abrechnung verantwortlichen Stelle, bevor Sie den Zähler wählen.
3. Jedem Messpunkt eine Schnittstelle zuordnen
Die Begehung muss die Tatsachen erfassen, die die Hardwarewahl bestimmen.
| Messpunkt | EpiSensor-Schnittstelle | Bei der Begehung erfassen |
|---|---|---|
| Neuer dreiphasiger Strommesspunkt, 110 bis 480 V AC Außenleiterspannung | ZEM-Strommonitor | Strom je Phase, Leiter- oder Stromschienenabmessung, Versorgungsart (Drei- oder Vierleiter) |
| Vorhandener Zähler mit Impulsausgang | ZPC-Impulszähler | Ausgangstyp, Impulswertigkeit, höchste Impulsfrequenz |
| Vorhandener Zähler mit Modbus RS-485 | ZMB Modbus Interface | Zählermodell, Firmware, Revision der Registertabelle, eingestelltes Stromwandlerverhältnis |
| Vorhandener Wärme-, Wasser- oder Stromzähler mit kabelgebundenem M-Bus | ZHM M-Bus Interface | Zählermodell, Primär- oder Sekundäradresse, Einheiten der Datensätze |
Ein ZEM wird mit angeschlossenen, zum Zähler kalibrierten Stromsensoren geliefert. Klasse 0.5S nach IEC 62053-22 gilt für Zähler und Sensoren zusammen; vor Ort wird kein Stromwandlerverhältnis eingestellt. Erstellen Sie mit der Stromwandlerauswahl die Vorgaben für Strombereich und Abmessung. Deren optionaler EpiSensor-Abgleich hilft anschließend, veröffentlichte Varianten zu prüfen. Bestätigen Sie vor der Wahl den Installationszugang und das Verhalten bei der geringsten Last. Verwenden Sie einen vorhandenen Zähler mit konventionellen 1-A- oder 5-A-Stromwandlern, lesen Sie das Verhältnis vom Typenschild des Wandlers ab, nicht aus einer Zeichnung, und prüfen Sie den Sekundärkreis mit dem Rechner für Stromwandlerverhältnis und Bürde.
Eine qualifizierte Elektrofachkraft montiert Sensoren und Spannungsreferenz. Erfassen Sie ihre Planungsgrundlagen: Leiterabmessung, Nennwert des Schutzorgans, freien Platz im Schaltschrank und den Zeitpunkt, zu dem der Stromkreis freigeschaltet werden kann. Die Montageanleitungen der Modelle stehen in der Dokumentationsbibliothek.
4. Datenziel vereinbaren
Halten Sie fest, ob der erste Standort Edge vor Ort, eine externe Plattform oder beides nutzt. Nennen Sie den Betreiber des empfangenden Systems und die für Schnittstelle und Authentifizierung zuständige Person.
Erstellen Sie für drei oder vier Messpunkte eine Zuordnung, bevor jemand eine Schnittstelle konfiguriert:
| Messpunkt-ID | Quelle | Messgröße | Einheit | Typ | Intervall | Beispiel für Quellzeitstempel |
|---|---|---|---|---|---|---|
| REFRIG_FDR.kWh | ZEM, Kälteanlagenabgang | Bezogene Wirkarbeit | kWh | Fortlaufender Stand | 15 min | 2026-09-22T02:15:00Z |
| REFRIG_FDR.kW | ZEM, Kälteanlagenabgang | Wirkleistung, dreiphasige Summe | kW | Momentanwert | 1 min | 2026-09-22T02:16:00Z |
| REFRIG_FDR.PF_L1 | ZEM, Kälteanlagenabgang | Leistungsfaktor, Phase L1 | Ohne Einheit | Momentanwert | 1 min | 2026-09-22T02:16:00Z |
| MAIN_INC.kWh | Vorhandener Hauptzähler, Modbus RTU | Bezogene Wirkarbeit | kWh | Fortlaufender Stand | 30 min | 2026-09-22T02:30:00Z |
Senden Sie Zeitstempel in UTC. Halten Sie die Messzeit von der Eintreffzeit auf der Plattform getrennt. Ortszeit erzeugt im März einen 23-Stunden-Tag und im Oktober einen 25-Stunden-Tag; die doppelte Stunde im Oktober kann Messwerte überschreiben. Vereinbaren Sie, wie fehlende, ungültige oder verspätete Werte erscheinen: als Lücke oder als null mit Status. Null ist ein gültiger Messwert und darf nicht „keine Daten“ bedeuten.
Prüfen Sie anschließend drei Dinge getrennt: Der Messwert ist in Edge vorhanden, die Übertragung meldet Erfolg und die empfangende Anwendung speichert den richtigen Wert unter dem richtigen Messpunkt. Eine erfolgreiche Übertragung belegt den dritten Schritt nicht. Beispiel: Der Broker bestätigt per MQTT QoS 1 die Veröffentlichung von 18,2 kWh, aber die Plattform liest den Wert als Wh. Der Abgang scheint dann nur ein Tausendstel seiner tatsächlichen Energie zu verbrauchen. Nur die Prüfung beim Empfänger findet diesen Fehler. Vergleichen Sie dort einen Wert direkt mit demselben Wert in Edge.
5. Verhalten bei Unterbrechungen festlegen
Schreiben Sie für jedes Szenario das geforderte Verhalten, einen sicheren Test und die Person auf, die das Ergebnis abnimmt:
- Eine Messquelle meldet nicht mehr.
- Die Verbindung zur übergeordneten Plattform fällt aus.
- Nach einer Unterbrechung kehrt der Dienst zurück.
- Ein Wert liegt außerhalb des erwarteten Bereichs, etwa negative kW an einem Abgang ohne Erzeugung.
Kennen Sie die Puffer jeder Ebene. Ein ZEM speichert bis zu 70.000 Datenpunkte in nichtflüchtigem Flash mit Zeitstempeln auf die Sekunde. Wenn die Funkverbindung zurückkehrt, sammelt das Gateway sie ein. Die Kapazität hängt von Anzahl der Datenströme und Meldeintervall ab. Sechs Datenströme mit Minutenmeldung erzeugen 8.640 Datenpunkte je Tag; das Flash reicht dann für etwa acht Tage. Mit 15-Minuten-Meldung reicht es für etwa vier Monate.
Oberhalb des Gateways hält Edge eine lokale Historie. Bei unterstützten Übertragungswegen schreibt Edge einen fehlgeschlagenen Versand in eine dauerhafte Warteschlange auf der Festplatte und spielt ihn später mit ursprünglichem Zeitstempel erneut ein. Ein eigener generischer MQTT- oder HTTP-Flow braucht eine eigene Pufferung; testen Sie sie auch über einen Neustart hinweg. Der Leitfaden zur Datenspeicherung erklärt die Auslegung lokaler Historie und Ausfallkapazität.
Testen Sie den Ausfall der externen Verbindung direkt. Trennen Sie die WAN-Verbindung des Gateways zwei Stunden lang und stellen Sie sie dann wieder her. Die Plattform muss für die Lücke 120 kW-Minutenwerte mit ihren ursprünglichen Zeitstempeln ohne Duplikate zeigen. Die Differenz der kWh-Zählerstände über die Lücke muss zur Energie dieser Werte passen.
Steuert das Projekt auch Anlagen, vereinbaren Sie mit dem Anlagenverantwortlichen einen eigenen Steuerungs- und Sicherheitsumfang. Die Abnahme des Monitorings umfasst keine Steuerung.
6. Abnahme des ersten Standorts festlegen
Bei einem neuen Strommesspunkt sind viele Fehler Installationsfehler. Prüfen Sie jeden vor der Abnahme.
| Fehler | Beobachtung | Prüfung |
|---|---|---|
| Stromwandler einer Phase umgekehrt | Diese Phase zeigt negative kW. Bei ausgeglichener Last liegt die dreiphasige Summe bei etwa einem Drittel des wirklichen Werts. | An einem Abgang ohne Erzeugung zeigt jede Phase positive kW. |
| Stromwandler mit der Spannung der falschen Phase verbunden | Zwei Phasen zeigen einen Leistungsfaktor nahe null oder negativ. | Jede Phase zeigt einen zur Last passenden nacheilenden Leistungsfaktor. |
| Falsches Stromwandlerverhältnis an einem wiederverwendeten Zähler | Die Werte weichen im Verhältnis ab: Ein Stromwandler 200/5, eingestellt als 1:1, zeigt ein Vierzigstel des tatsächlichen Werts. | Phasenstrom mit einem kalibrierten Zangenmessgerät vergleichen. |
| Wh als kWh übertragen oder umgekehrt | Werte weichen um Faktor 1.000 ab. | Ein Wert stimmt in Edge und auf der Plattform überein. |
| Ortszeit in Zeitstempeln | Bei jeder Zeitumstellung fehlt eine Stunde oder erscheint doppelt. | Zeitstempel enden auf Z (UTC). |
| Register-Reset oder -Überlauf | Ein Intervall ist sehr groß oder negativ. | Die Plattform markiert das Intervall zur Prüfung. |
Die kalibrierten ZEM-Sensoren beseitigen den Verhältnisfehler. Ausrichtung und Zuordnung zur Phase muss die Elektrofachkraft dennoch richtig wählen.
Vergleichen Sie jeden neuen Messpunkt mit einer Referenz. Prüfen Sie Spannung, Strom, Leistungsfaktor und kW je Phase stichprobenartig mit einem kalibrierten Leistungsanalysator. Vergleichen Sie anschließend über mindestens 24 Stunden die kWh mit der vom Analysator am selben Abgang aufgezeichneten Energie. Legen Sie die Toleranz aus den angegebenen Genauigkeiten beider Geräte vor dem Test fest, nicht danach.
Der Standort kann abgenommen werden, wenn diese Nachweise vorliegen:
- Messpunktzuordnung gegenüber physischen Grenzen, Einheiten und Skalierung geprüft;
- Vergleich mit der Referenz innerhalb der vereinbarten Toleranz;
- Messwerte mit Quellzeitstempeln in der empfangenden Anwendung;
- bestandener Unterbrechungstest;
- benannte Verantwortliche für Übergabe, Konfigurationsunterlagen und Support.
Erfassen Sie Datum, abnehmende Person, offene Fragen mit ihren Verantwortlichen und die Voraussetzungen für einen zweiten Standort.
Nächste Schritte
Wenn Sie noch Anbieter vergleichen, nennt der Leitfaden zur Auswahl eines Energiemonitoring-Systems zehn Fragen für jeden Anbieter.
Stellen Sie Ihr Monitoringsystem zusammen, um Hardware für die Messpunkte im Arbeitsblatt zu wählen.
Besprechen Sie diesen Standortplan, wenn Fragen offenbleiben.