Warum ein EMS von einer unabhängigen Überwachung der Netzgrenzwerte profitiert und wie ein Zähler mit Relaisausgang einen zusätzlichen Eingriffspfad bereitstellen kann.
Standorte mit strengen Netzgrenzwerten benötigen mehr als ein gutes Energiemanagement. Ein unabhängiges Sicherheitssystem bietet eine zusätzliche Möglichkeit zum Eingreifen, wenn die normale Regelung nicht ausreicht. Es reduziert das Risiko von Problemen, ohne zu garantieren, dass jede Überschreitung verhindert werden kann.
Viele Unternehmen vereinbaren mit ihrem Netzbetreiber eine maximale Importkapazität, die in Flandern häufig als toegangsvermogen bezeichnet wird. Auch der Export kann begrenzt sein. Überschreitungen können abhängig von der Anschlussvereinbarung zu zusätzlichen Kosten oder anderen Konsequenzen führen. Für die zutreffenden Anschlüsse in Flandern siehe Fluvius: Zugangskapazität.
Ein EMS unterstützt die Einhaltung dieser Grenzwerte durch Spitzenlastkappung und die koordinierte Steuerung von Batterien, Ladegeräten und anderen Geräten. Eine Batterie kann jedoch falsch reagieren, die Kommunikation kann ausfallen, ein großer Verbraucher kann unerwartet starten oder die Software kann einen Fehler enthalten. Die verfügbare Batterieleistung und -energie sind ebenfalls begrenzt.
Selbst ein 15-minütiger Ausfall in einem 365-Tage-Jahr entspricht einer Verfügbarkeit von 99.99715 %:
(1 − 15 / 525,600) × 100 ≈ 99.99715 %.
Dieser einzelne Vorfall kann dennoch eine übermäßige Spitze verursachen. Eine hohe Verfügbarkeit garantiert daher nicht die Einhaltung der Netzgrenzwerte; auch ein Online-System kann eine falsche Regelungsentscheidung treffen.
Eine praktikable Lösung beginnt mit einem geeigneten Energiezähler am Netzanschlusspunkt des Standorts. Der Zähler überwacht die Leistung lokal und aktiviert beim Erreichen eines Eingriffsschwellwerts einen Ausgang, der ein Relais oder einen zugelassenen Abschalteingang des Geräts betätigt.
Netzzähler → lokale Schwellwerterkennung → Relais oder Abschalteingang → ausgewählte Geräte.
Damit kann ein nicht kritischer Verbraucher oder eine Gruppe von Verbrauchern abgeschaltet werden, die in einer Ausnahmesituation getrennt werden dürfen. Der Eingriff muss auch dann wirksam bleiben, wenn der normale Regelungspfad des EMS ausfällt. Eine zweite Regel im selben EMS bietet diese Unabhängigkeit nicht.
Wählen Sie einen Zähler mit der erforderlichen Leistungsmeldefunktion: Ein Energieimpulsausgang allein ist nicht ausreichend. Sein Ausgang steuert Schaltgeräte mit geeigneter Bemessung, anstatt eine Hochlast direkt zu schalten.
Bei übermäßigem Import ist das Stoppen des Ladens von Elektrofahrzeugen oder Batterien häufig ein sinnvoller erster Schritt. Andere nicht kritische Verbraucher können bei Bedarf folgen. Das Abschalten einer Batterie, die bereitsEntladung entladen wird, um den Standort zu unterstützen, erhöht jedoch den Import und kann das Problem verschärfen.
Bei übermäßigem Export zu hoch ist, reduzieren Sie die Erzeugung oder die Batterieentladung. Das Trennen von Verbrauchern oder das Stoppen einer Batterie, die überschüssige Erzeugung aufnimmt, kann den Export hingegen erhöhen.
Stimmen Sie die Abschaltreihenfolge mit dem Betreiber des Standorts ab, erhalten Sie kritische Prozesse aufrecht und stellen Sie sicher, dass ausreichend steuerbare Leistung verfügbar ist, um den Standort wieder innerhalb seines Grenzwerts zu bringen.
Legen Sie den Eingriffsschwellwert mit ausreichender Reserve für Mess- und Schaltverzögerungen fest. Berücksichtigen Sie, ob sich der Grenzwert auf die Momentanleistung, den Phasenstrom oder einen Viertelstundenmittelwert bezieht. Definieren Sie, was bei einem Ausfall der Messung oder der Steuerspannung geschieht, und verhindern Sie wiederholtes Ein- und Ausschalten durch geeignete Rücksetzbedingungen und einen kontrollierten Neustart.
Lassen Sie die vollständige Kette einschließlich der tatsächlichen Reaktion der Geräte von einer qualifizierten Elektrofachkraft planen und testen. Wiederholen Sie die Funktionstests regelmäßig sowie nach relevanten Änderungen an der Installation.
Ein gewöhnliches Zählerrelais ist nicht automatisch eine zertifizierte Sicherheitsfunktion und ersetzt nicht den erforderlichen elektrischen Schutz. Wenn das Risiko oder die Anschlussanforderungen dies erfordern, muss ein Spezialist ein dediziertes Schutzrelais oder eine Safety PLC als Teil des Gesamtdesigns bewerten.