Villamos fogyasztásmérés – KNX alapú Smart Metering-megoldások (II.)

A FacilityWeb-technológián alapuló fogyasztásmérő kapható egy-, illetve háromfázisú kivitelben, továbbá DIN-kalapsínre és szabványos fogyasztásmérő helyre beépíthető kivitelben. A készülékek 85 A-ig közvetlen mérésre alkalmasak. Ezen áramerősség felett áramváltó alkalmazása szükséges. A készülékek A pontossági osztályúak, és jól olvasható LCD-vel rendelkeznek.



1. ábraA készülékbe épített KNX-buszcsatoló az alábbi adatokat tudja a buszra küldeni:

  • mérőállás kWh-ban,
  • pillanatnyi hatásos teljesítmény Wban (fázisonkénti és összegzett értékek),
  • feszültség V-ban (L1, L2, L3 fázis és nulla között),
  • pillanatnyi áramerősség A-ben (fázisonkénti értékek).

2. ábraAz IP-gateway által biztosított honlapon a fenti értékek megjelenítésén (1–4. ábrák) kívül az archívumban tárolt fogyasztási értékek is lehívhatók. A fogyasztásmérő egy szöveges formátumú fájlban tárolja a negyedórás gyakorisággal rögzített adatokat, és mindennap mért értékei külön fájlba kerülnek (5. ábra). Ezeket a fogyasztási adatokat egy évre visszamenőleg rögzíti, úgy, hogy mindig a legrégebbi adatokat írja felül, azaz minden napon az egy évvel korábbi azonos nap adatait.

3. ábraA szokásos webböngésző programok használatával tehát a mért értékek megjeleníthetők, és az archívumban tárolt fájlok is letölthetők. Ezen túlmenően tetszőleges FTP-kliens segítségével igen egyszerűen lehet a napi adatokat tartalmazó szöveges fájlokat egy PC-számítógépre átmásolni (6. ábra).

A fogyasztási adatok ezután táblázatkezelő programokkal feldolgozhatók, napi, havi, éves kimutatások, grafikonok készíthetők, vagy az adatok számlázási céllal továbbíthatók.4. ábra

 

A FacilityWeb villamosfogyasztás-mérő alkalmazása

Egy kiépített KNX-rendszerben számtalan lehetőség adódik a KNX-fogyasztásmérő adatainak feldolgozására. 5. ábraA nappaliban elhelyezett érintőképernyős kijelzőn megjeleníthetők a pillanatnyi mért értékek, a fogyasztásmérő állása, továbbá történeti grafikonok is megjeleníthetők, amelyek mutatják a napi, heti, havi vagy éves fogyasztási adatokat.

A legújabb érintőképernyős panelek már arra is alkalmasak, hogy pl. havonta e-mail-mellékletben elküldjék a mért fogyasztási adatokat a megadott címre (pl. Info Terminal Touch). Ezen adatok birtokában a felhasználók folyamatosan online nyomon kísérhetik fogyasztásukat. Így pontosan tudják, hogy mennyi energiát fogyaszt egy sütemény megsütése a sütőben, egy leves vagy sült elkészítése az elektromos főzőlapon, mennyibe kerül egy tea megfőzése, egy adag mosás vagy a mosogatógépen egy program lefuttatása. Ezen információk ismeretében a felhasználó sokkal tudatosabban használhatja fel az energiát, pontosan ismeri fogyasztásának napi ritmusát.

A rendszer arra is képes, hogy a nappaliban lévő érintőpanel csipogjon, ha a pillanatnyi teljesítmény eléri a beállított értéket (pl. az 1–5 kW értéket a lakás vagy ház fogyasztásától függően), vagy ha a napi fogyasztás meghalad egy küszöbértéket. Ezzel is figyelmeztetve a fogyasztót, hogy azon a napon az átlagosnál nagyobb a fogyasztása.

Ezek a szolgáltatások nemcsak családi házakban és lakásokban lehetnek fontosak, hanem például szállodákban, bevásárlóközpontokban, áruházakban, közintézményekben is, ahol napjainkban egyre több helyen fogalmazódik meg a cégvezetés részéről az üzemeltetés felé, hogy takarékoskodni kell az energiával. A transzparens villamosenergia-mérés révén lehetőség van a fogyasztás időbeli lefutásának átgondolására, illetve lehetőség van a nagy fogyasztók beazonosítására, amelyek ésszerűbb használatával rengeteg villamos energia takarítható meg.

 

Egy családi ház villamos fogyasztásának analizálása

6. ábraPéldaként az alábbiakban egy gyakorlati megoldás kerül ismertetésre. A KNX-fogyasztásmérő segítségével sikerül beazonosítani az egyes, nagyobb fogyasztók teljesítményét és napi fogyasztását. Egy októberi egyhetes szabadság fogyasztási adatainak analizálásával sikerül a fűtés fogyasztását is elemezni.

A nyár folyamán, amikor a család szabadságon volt, a fogyasztást csak az állandóan bekapcsolt fogyasztók adták: 1 db hűtőszekrény + 1 db fagyasztószekrény + 1 db telefon-alközpont, 7/a ábrariasztóközpont, router. A televíziókat és a hifi-berendezéseket a hosszabb távollét miatt feszültségmentesítették.

A fogyasztásmérő révén sikerült beazonosítani a nagyobb fogyasztókat a bekapcsolás előtti és utáni pillanatnyi teljesítmények összehasonlításával. Ezek a sütő, a főzőlap, a mikrohullámú sütő, a mosogatógép, a mosógép, a télikert villamos fűtése.

7/b ábraMindezek alapján egy tipikus nyári munkanap, téli munkanap és hétvégi nap átlagos fogyasztásának összetételét mutatják az alábbi táblázatok (7/a, b, c., 8/a, b, c. ábrák).

Az összegzett fogyasztási adatok alapján napi, havi fogyasztási profilok is megjeleníthetők grafikus formában (9/a, b, c ábrák).

Az adatok elemzése alapján megállapítható, hogy a családi házban a december vége magasabb fogyasztását 7/c ábraaz ünnepek alatti sok konyhai sütés-főzés emelte meg, illetve a télikertben a nagy hidegre való tekintettel be kellett kapcsolni a villamos fűtést. Az is látható, hogy a standby-fogyasztás viszonylag magas, amit egy régi, nagy fogyasztású telefon-alközpont okoz. Ennek modern készülékre cserélése várhatóan felére csökkenti a standby-fogyasztást. A hűtőszekrényt néhány éve kicserélték A energiaosztályú, modern készülékre.

8/a ábraLátható, hogy az okos mérők jelentősen hozzájárulnak a fogyasztási szokások és az egyes fogyasztók fogyasztásának beazonosításhoz és a felhasználók helyes fogyasztási struktúrájának kialakításához.

Mindezeken felül az intelligens villamosenergia- mérés segít az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról szóló 176/2008. (VI. 30.) Korm. rendeletben foglaltak szerinti, az épületekre kötelező energetikai tanúsítvány energiamérlegének pontos meghatározásában is.

8/b ábraA FacilityWeb-technológiához tartozó fogyasztásmérőkről bővebb információ a Lingg&Janke cég magyarországi képviseleténél, az Edinfo Rendszerintegrátor Kft.- nél szerezhető be.

 

 

 

8/c ábra9/a ábra9/b ábra9/c ábra