Messung / Leistungsmessung Strom Industrie

Die Erfassung Ihres Energieverbrauchs dient nicht allein der Abrechnung mit Ihrem Stromanbieter, sondern bietet Ihnen zahlreiche Möglichkeiten zum effizienten Einsatz von elektrischer Energie und zur Optimierung Ihrer Stromkosten.

Leistungsmessung Strom

Die Kenntnis des Strom-Lastprofils eines Kunden ist im liberalisierten Strommarkt aus Sicht des Anbieters wie des Abnehmers von besonderer Bedeutung. Daher werden bei Verbrauchern mit einem Strom-Jahresverbrauch von mehr als 100.000 kWh/a die tatsächlichen Strom-Lastprofile gemessen. In diesen Fällen spricht man vom gemessenen Strom-Lastprofil. Hierzu werden fernausgelesene 1/4-h-Lastprofilmessungen verwendet. Die Daten der Messung werden einmal täglich per Telefon oder Funk ausgelesen.Bei Verbrauchern mit einem geringeren Jahresverbrauch ist die Lastprofilmessung oft zu aufwändig. Für diese Verbraucher existieren sogenannte Standardlastprofile (SLP). Hierbei wird das zeitliche Verbrauchsverhalten eines typischen Endverbrauchers durch normierte kundengruppen- oder branchenbezogene Verbrauchsmuster abgeschätzt. 

 

 

Erfassungstechnik

Der Stromzähler ist ein Messgerät zur Erfassung gelieferter oder genutzter elektrischer Energie. Die in Haushalten und bei kleinen Gewerbebetrieben verbreiteten Zähler zur Verbrauchsmessung können den im Stromnetz zum Beispiel bei 230 V (entsprechend 400 V zwischen den Phasen) bereitgestellten Wechselstrom, beziehungsweise Drehstrom, sowie die aktuell anliegende Spannung erfassen und ermitteln daraus durch Multiplikation und Integration nach der Zeit die genutzte Wirkenergie in Kilowattstunden. Neben den üblichen Haushaltsstromzählern 10 A (60 A) sind für gewerbliche Nutzung (Baustellen, Kirmes, etc.) noch Stromzähler mit 200 A verbreitet. Größere Ströme in der Industrie werden meist über sogenannte Messwandlerzähler gemessen. Diese Zähler werden zusammen mit Stromwandlern und ggf. Spannungswandlern installiert. Die Sekundärseite dieser Wandler haben im Allgemeinen 5 A Nennstrom bzw. 100 V Nennspannung, für die auch der Zähler ausgelegt ist. Die Wandlerfaktoren werden dann im Zähler oder bei der Abrechnung berücksichtigt. Einige Zähler können neben der Wirkenergie auch die aktuelle Wirkleistung anzeigen oder auch die Blindenergie in kvarh (vergleichbar kWh) erfassen. Manche moderne Zähler speichern Lastprofile oder haben Impulsausgänge zur Weiterverarbeitung der aktuellen Leistungswerte.

Blindstrommessung Industrie Gewerbe

Insbesonder in Industrie und produzierendem Gewerbe tritt bei vielen  Geräten und Anlagen, die auf dem physikalischen Prinzip der elektrischen Induktion beruhen (z.B. Motoren, Transformatoren, Vorschaltgeräte, Induktionsöfen usw., also Spulen jeglicher Art) aufgrund der Leitungsinduktivität und aufgrund der Vielzahl der induktiven Verbraucher ein "induktiver Blindstrom" auf. Insbesondere im Leerlauf von induktiven Verbrauchern ist dieser Anteil sehr hoch. Einen derartigen Strom-Verbrauch möchte man reduzieren oder vermeiden, da er an den ohmschen Widerständen des Netzes eine Verlustleistung bewirkt und dadurch die Übertragungsverluste erhöht. Einfach gesprochen, man verschwendet durch Blindstrom viel Energie und stört das Stromnetz. Daher stellen die Stromanbieter Ihren Großkunden die vom Blindstrom verursachte Blindarbeit ("Blindleistungsverbrauch") in Rechnung. Um derartige Kosten zu vermeiden, betreiben besonders Großabnehmer Einrichtungen zur Blindstromkompensation. Dies sind fest eingebaute oder automatisch zugeschaltete Kondensatoren (aktive Blindleistungsfilter), die einen kapazitiven Blindstrom aufnehmen, der dem üblicherweise induktiven Blindstrom der Verbraucher entgegengesetzt gerichtet ist und ihn im Idealfall genau aufhebt. Bei der Blindleistungskompensation (BLK), auch Blindstromkompensation genannt, wird in Wechselspannungsnetzen der Blindstrom und die damit verbundene Blindleistung von Verbrauchern (Verbrauchsmittel) reduziert.

Fernabfrage von Strom-Lastprofilen

Zur Fernabfrage des Verbrauchs werden elektronische Zähler über Datenschnittstellen per Fernabfrage vom Energieversorgungsunternehmen bzw. einer Gebäudeautomation ausgelesen. Als Datenschnittstellen kommen verschiedene Techniken zum Einsatz, z.B. Infrarot, GSM, S0-Schnittstelle, Power Line Carrier (PLC), etc.. In Zukunft sind auch Übertragungen mit ständigen Verbindungen über Internet (DSL) denkbar. Im Haushaltsbereich findet in Deutschland jedoch selten eine Fernabfrage statt. In Italien werden seit 2000 alle Zähler, auch im Haushaltsbereich, auf per PLC auslesbare Zähler umgestellt. In den USA wurden elektronische Haushaltszähler mit einem integrierten Relais entwickelt, was dem Energieversorger, neben der Fernauslesbarkeit, bei ausstehender Zahlung der Rechnung das ferngesteuerte Abschalten ermöglicht. Auch in Deutschland werden diese Zähler im Rahmen von Pilotversuchen bereits eingesetzt. Zur Fernsteuerung bzw. -auslesung kommunizieren diese über Power Line Carrier mit einem Datenkonzentrator, der z. B. über ein GSM-Modem (d. h. über das normale Mobilfunknetz) mit einem Steuerrechner kommuniziert.

Die Kenntnis des Strom-Lastprofils eines Kunden ist im liberalisierten Strommarkt aus Sicht des Anbieters wie des Abnehmers von besonderer Bedeutung. Daher werden bei Verbrauchern mit einem Strom-Jahresverbrauch von mehr als 100.000 kWh/a die tatsächlichen Strom-Lastprofile gemessen. In diesen Fällen spricht man vom gemessenen Strom-Lastprofil. Hierzu werden fernausgelesene 1/4-h-Lastprofilmessungen verwendet. Die Daten der Messung werden einmal täglich per Telefon oder Funk ausgelesen. Bei Verbrauchern mit einem geringeren Jahresverbrauch ist die Lastprofilmessung oft zu aufwändig. Für diese Verbraucher existieren sogenannte Standardlastprofile (SLP). Hierbei wird das zeitliche Verbrauchsverhalten eines typischen Endverbrauchers durch normierte kundengruppen- oder branchenbezogene Verbrauchsmuster abgeschätzt. „
Anmerkung: Die 100.000 KWh sind eine angenommene Grenze für die Leistungsmessung, d.h. es kann auch RLM-Kunden mit 80.000 kWh geben und SLP-Kunden mit 120.000 kWh. Entscheidend ist hierbei, welche Leistung der Kunde aus dem Netz entnimmt/entnehmen würde.
Ein RLM-Zähler ist ab 30 kW sinnvoll, denn ab Erreichen dieses Wertes profitiert der Kunden von der Konzessionsabgabe für Sondervertragskunden = 0,11 ct/kWh. Die Konzessionsabgabe für SLP ist ca. 1,5-2 ct/kWh teurer, in Abhängigkeit der Einwohnerzahl der Kommune. Siehe hierzu auch bspw. Konzesssionsabgabeverordnung.
Ich würde hier aber nicht unbedingt mit Zahlen jonglieren, die dem Kunden dann zu kompliziert sind, sondern eher auf die Beratung zu diesem Thema abzielen.

Die 100.000 Kwh sind auch deshalb fließend, weil ja Kunden unterschiedliche Abnahmestrukturen haben.

Beispiel 1: Ein Rechenzentrum läuft bspw. 6.000 h im Jahr, d.h. bei 100.000 kWh errechnet sich die Leistung dieses Kunde aus dem Quotienten von 100.000/6.000 = 16,66 kW
Für diesen Kunden rechnet sich ein Umbau also nicht.

Beispiel 2: Ein Maschinenbauer hat 80.000 kWh, durch die Maschinen die eine vergleichsweise höhere Leistung haben und die Arbeitsweise des Kunden (z.B. 8-17 Uhr) entsteht ein anderes Szenario. Der Kunde hat bspw. 2000 h und somit eine Leistung von 40kW. Umbau auf RLM lohnt also.

Die Messung wird im Übrigen viertelstündlich ausgelesen, deswegen spricht man auch von einer Viertelstundenmessung und einen Viertelstundenlastprofil.