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Drahtlose Erfassung und Analyse von Energieflüssen in Verteilanlagen

Die PME-Option (Power-Monitor-Energy) erweitert die Funktionalität der Multifunktionsmessgeräte aus den Serien SINEAX® AM, SINEAX® DM5000, CENTRAX® CU oder LINAX® PQ zu einer Energiezentrale. Durch drahtlose Kommunikation werden an einem Multifunktionsmessgerät bis zu 100 weitere Messpunkte erfasst, um umfassende Energie- und Verbrauchsdaten der einzelnen Lasten zu sammeln.

Diese flexibel anpassbare Lösung ermöglicht die zeitlich synchronisierte Erfassung der Leistung in den verschiedenen Abgängen und bildet somit die Grundlage für ein ganzheitliches Energie-Management. Sie findet typischerweise Anwendung an Orten, an denen die Energie verteilt wird, wie beispielsweise in Trafostationen oder bei der Einspeisung von Industrieanlagen oder Gebäudekomplexen.


In der Anwendung verwenden wir Funkmodule mit wahlweise 3- oder 4-Rogowski-Spulen als Sensoren, die entweder über Batterien oder USB-C mit Energie versorgt werden. Ohne zusätzlichen Verdrahtungsaufwand können so bis zu 100 Ströme erfasst werden. Die Sicherheit der Datenübertragung ist durch AES-128 Verschlüsselung gewährleistet. Jede Sekunde werden nicht nur die aktuellen Stromwerte erfasst, sondern dank der zeitsynchronen Spannungsmessung des Basisgerätes auch umfassende Leistungsdaten bestimmt. Darüber hinaus werden mittlere Belastungen, Lastprofil-Daten und Energiezählerwerte abgeleitet, die als Zeitverläufe im Gerät gespeichert werden. Der Zugriff auf die durch die Funksensoren ermittelten Daten erfolgt zentral über die Kommunikationsschnittstelle(n) des Multifunktionsmessgerätes.

Anwendung

Im vorliegenden Szenario erfolgt eine präzise Überwachung der Netzqualität auf der Sekundärseite des Transformators in einer Trafostation. Die Energieverteilung wird mithilfe von PME-Sensoren gemessen, was ermöglicht, den zeitlichen Verlauf des Stroms in den einzelnen Abgängen genau zu bestimmen. Hierbei werden nicht nur die aktuellen Wirk- und Blindleistungsflüsse erfasst, sondern auch die Richtung, in der die Energie in den einzelnen Abgängen fließt.

Durch die Mittelung und Aggregierung dieser Daten werden nicht nur die zeitlichen Belastungen der einzelnen Phasen transparent, sondern auch die Energiebilanz pro Abgang. Dies eröffnet die Möglichkeit, den Energieverbrauch zu optimieren und Lastspitzen effektiv zu vermeiden.



Features

  • Einfache Nachrüstung bestehender Anlagen via Funkmodulen
  • Funkfrequenz 2.4 GHz, Reichweite bei Werkseinstellung 10 m
  • Schnelle Inbetriebsetzung durch Sensor-Registrierung via QR-Code
  • Versorgung via Batterie (Laufzeit bis zu 10 Jahre) oder USB-C
  • Zugang über das Messgerät (PME-Zentrale)
  • Bequemer Export der Messdaten per Datenexport-Scheduler als
    • CSV-Dateien: für die Bereitstellung von Mittelwert-Verläufen, Lastprofilen oder Zählerstandsablesungen.
    • PQDIF-Dateien: für PQ-Daten (nur für LINAX® PQ Basisgeräte)
  • Lastflusserfassung: Erfassung der Belastungsprofile und Leistungsfaktoren, kurzzeitiger Lastspitzen und Zählerwerte für jede überwachte Phase und jede der bis zu neun Messstellen.
  • Cyner Protection: Sicheres Protokoll für PME-Kommunikation zwischen Stromsensoren und PME-Zentrale im Basisgerät (Advanced Encryption Standard AES-128, Standard für die WLAN-Kommunikation)


Zusätzlich verfügbare Messdaten pro Messsystem (3- oder 4-Leiter)

Momentanwerte

  • Strombelastung der Leiter überwachen: I (pro Phase)
  • Blindleistungs-Kompensation: P, Q, S (pro Phase und Gesamt)
  • Überprüfen eines vorgegebenen Leistungsfaktors: PF und cosφ (pro Phase und Gesamt)
  • Umgebungstemperatur im Sensorbereich: via im Sensor-Anschlussgehäuse integrierten Temperaturfühler
  • Verbleibende Restlaufzeit der Batterie (bis zu zehn Jahre)

Oberschwingungen

  • Gesamt-Oberschwingungsgehalt THD I und TDD I (pro Phase)
  • Mögliche Rückschlüsse auf die angeschlossenen Verbraucher: Kurvenform (100/120 Werte pro Periode)

Energiebilanz

  • Erstellen (interner) Energie-Abrechnungen: Energiezähler Wirk-/Blindenergie, Bezug/Abgabe
  • Ermittlung des Energieverbrauchs über die Zeit (Lastgang) für das Energie-Management oder Energieeffizienz-Überprüfungen: Mittelwerte P, Q, S, PF und cosφ (pro Phase und Gesamt)

 

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