Energiemonitoring in Gebäuden

Einführung eines Energiemanagementsystems

Die Einführung eines Energiemanagementsystems geschieht in der Regel in mehre­ren Schritten. Wichtig ist, dass jede für den Energieverbrauch relevante Aktivität im Gebäude einbezogen wird. Geleitet und beaufsichtigt werden soll die Einführung von einem Energiemanager, der mit den Verantwortlichen Verbesserungsmaßnahmen festsetzt, konkrete Maßnahmen zur Effizienzsteigerung erarbeitet und erzielte Ergebnisse an die Geschäftsleitung berichtet.

Verbrauchsdaten und elektrische Messgrößen

Die Software „Powermanager“ eignet sich in diesem Zusammenhang für den einfachen Einstieg in das Energiemanagement. Mit der intuitiv zu bedienenden Lösung lassen sich Energieverbrauchsdaten und elektrische Messgrößen übersichtlich darstellen, speichern und auswerten. Umfangreiche Voreinstellungen machen die Inbetriebnahme schnell und unkompliziert. Für den Einsatz der Software werden lediglich ein Windows-PC und kommunikationsfähige Energieverbraucherfassungsgeräte benötigt, deren Messwerte über Ethernet an die Software weitergegeben werden. Die Energiemonitoringsoft­ware kann vom einfachen Sys­tem mit zehn Messgeräten selbstverständlich auch zu komplexen Anwendungen erweitert werden. Dabei ist die Anbindung von bis zu 1000 Geräten mög­lich, nicht zuletzt in Form einer standort­übergeifenden Vernetzung mit verteilten Serverstrukturen. Unabhängig von der Größe der Anlage werden die Werte der Geräte in vorkonfigurierten Tabellen online angezeigt und lassen sich problemlos weiterverarbeiten und archivieren. Außerdem stellt die Software Verbrauchsverläufe in Kostenstellenberichten und Ganglinien dar. Der Anwender erhält damit detaillierte Informationen über den Anlagenstatus, die Auslastung sowie das Energieverhalten von Betriebseinheiten. Über Trendanalysen lassen sich bis zu 16 Kurven benutzerdefiniert anzeigen. Die Analyse zeigt sowohl Spitzen in der Einspeisung als auch Lastspitzenverursacher auf der Abgangsseite. Nach deren Auswertung lässt sich das Verbrauchsverhalten so anpassen, dass Lastspitzen reduziert werden. Auf Grundlage der Lastgänge können zudem Energie-Bezugsverträge neu verhandelt und optimiert werden. Ebenso möglich sind die verursachergerechte Zuordnung und Abrechnung der Energiekosten. Eine weitere Standardfunktion ist die Überwachung der angebundenen Geräte: Ereignisse und Meldungen werden am PC angezeigt, damit dieser sofort auf Störungen reagieren kann. Eine Zusatzoption erlaubt es dem Anwender, auf alle Funktionen per Internet zuzugreifen. Individuelle Anpassungen lassen sich mithilfe des Optionspakets „Expert“ vornehmen, das neben grafischen Gestaltungsmöglichkeiten auch eine integrierte Skriptsprache enthält. So ist eine kundenspezifische Anlagenüberwachung der Energieverteilung mittels grafischer Darstellung möglich. Die Software bietet zudem Reportvorlagen, Reak­tionspläne, Massenpara­me­trierung sowie virtuelle Messstellen zur Berechung unterneh­mensspezifischer Kenngrößen und eine hohe Skalierbarkeit. Mithilfe einer integrierten Last­überwachung können vorgegebene Leistungslimits für frei definier­bare Zeiträume kontrolliert werden. Zeichnet sich ab, dass die Grenzwerte überschritten wer­den, gibt das System Schaltempfehlungen und er­möglicht das Fernauslösen von Leistungsschaltern. Die Gerätedaten des „Sentron“-Messgeräts „7KT PAC1500“ sind vorinstalliert.

Individuelle Planung für unterschiedliche Anforderungen

Wie umfassend und mit welchem Investitionsaufwand das Energie­monitoring betrieben wird, lässt sich individuell planen. Die Mög­lich­keiten des „Powermanager“ reichen von der einfachen Stan­dard­anwendung mit wenigen Messgeräten bis zur an komplexe Anforderungen angepassten spezifischen Lösung mit bis zu 1000 angebundenen Geräten. Die spätere Erwei­te­rung des Projekts um Zusatzfunktionen oder Geräte ist dank eines flexiblen Lizenzkonzepts jederzeit ohne Datenverlust möglich. Die „PAC“-Mess­geräte sowie die Leistungsschalter „3WL“ und „3VL“ eignen sich durch ihre Kommunikationsfähigkeit ideal als Messwertlieferan­ten. Die bestehende Infrastruktur mit Modbus-Kommunikation kann ebenfalls eingebunden werden. Die Software „Powermanager“ entspricht den Anforderungen der Energiemanagement-Norm EN 16 001 (inwischen durch die DIN EN ISO 50 001 ersetzt). Für den Aufbau der notwendigen Engineeringkenntnisse und für komplexere Anforderungen bietet Siemens Schulungen an.

Fazit

Ein zentra­les Energiemanagement trägt zu einer dauerhaften Optimierung des Energieverbrauchs in Gebäuden bei. Die Grund­lage dafür bietet ein softwarebasier­tes Energiemonitoring. So lassen sich durch das Messen und Visualisieren elektrischer Ener­gieflüsse und die daraus ab­ge­leiteten Maßnahmen, beispielsweise durch die Reduzierung von Lastspitzen, Einsparungen bei den Energiekosten von bis zu 20 % erzielen. Zudem lässt sich eine hohe Verfügbarkeit der Energieversorgung sicherstellen: Die per­manente Überwachung der Energieverteilung sorgt dafür, dass Störungen und Probleme, die zum Ausfall von Anlagen führen können, frühzeitig erkannt und behoben werden.