Energiemanagementsystem im Betrieb: Begriffe und prozess ... / 5.5 Archivierung und Verfügbarkeit der energierelevanten Daten der Organisation

Zum Konzept der Sicherung und des freien Zugriffs auf energierelevante Daten der Organisation gehören eine möglichst automatisierte Erfassung der Zählerdaten und der sonstigen energierelevanten Messwerte sowie deren automatische Speicherung in einem offenen Datenbanksystem.

Energiezähler werden für Elektrizität, Erdgas, Wärme und Kälte eingesetzt. Eine Anzeige am Zähler zeigt vor Ort den Momentanwert des aufsummierten Energieverbrauchs an. Damit in kurzen Zeitabständen Zählerwerte aufgezeichnet werden können, müssen diese möglichst automatisch erfasst werden. Nur notfalls sollten in regelmäßigen Zeitabständen (wöchentlich oder monatlich) Handablesungen der Zähler erfolgen.

Für die automatische Erfassung stehen neben den traditionellen elektrischen Impulsausgängen i. d. R. elektronische Daten zur Verfügung. Diese sollten, wenn möglich, mit offenen Busprotokollen, wie bspw. M-Bus- und Modbus-Systemen, auslesbar sein. Die automatische Erfassung der Bus-Signale kann von einer Automationsstation eines Gebäudeautomationssystems (GA-System) oder mithilfe eines herstellerunabhängigen automatischen Datensammlers (Data Acquisition Unit) erfolgen. Die Aufgaben des Datensammlers sind neben der Datenerfassung die Datenkonvertierung, die Vergabe eines Zeitstempels sowie die Abspeicherung in einem Datenspeicher für die Archivierung.

In Abb. 3 wird die Topologie der Erfassung, Speicherung und Auswertung von Zählerdaten des EM am Beispiel einer Hochschule gezeigt. Für die automatische Datenerfassung wurde eigens ein herstellerneutraler Datensammler, die sog. Smart Energy Box (SEB), entwickelt. Bei der Erfassung wird jeder Messwert über einen genormten Kennzeichnungsschlüssel (auch AKS genannt, entsprechend der VDI 3812 Teil 4.1) eindeutig und selbstredend definiert. In einer herstellerunabhängigen MySQL-Datenbank erfolgt hier alle 15 Minuten die Speicherung der Daten. Mithilfe der Auswertesoftware für die Energiedatenanalyse lassen sich jederzeit und von jedem Ort aus Datenanalysen zum Energiemanagement durchführen.

Beispielhaft soll hier der Datenfluss eines Wärmezählers beschrieben werden: Ein Wärmezähler mit örtlicher Anzeige wird mit einem M-Bus-Modul ausgerüstet. Über die M-Bus-Verkabelung können Zähler gebäudeweise zusammengeschaltet werden. Über einen Wandler werden die Daten anschließend in das Modbus-Format umgesetzt. Über das offene Modbus-Format und das parallel vorhandene BACnet-Protokoll des GA-Systems können Messwerte unabhängig voneinander für unterschiedliche Zwecke (GA-Bedienung, Statistik, EM-Monitoring) parallel aufgezeichnet und weiterverarbeitet werden. Die Daten landen in unterschiedlichen Datenbanken, im Fall der Erfassung mittels der SEB in der MySQL-Datenbank und werden von dort ausgewertet.

Abb. 3: Kommunikations-Topologie für das Energiedaten-Monitoring einer Hochschule