Anbindung zur Bedienung einer Benutzeroberfläche im GUW+ Projekt
Überblick
EOS wird als ein Energiemanagementsystem zum Betriebs- und Energiemonitoring im GUW+ Projekt eingesetzt. Primäre Aufgaben vom EOS sind:
Erfassung von Energieverbrächen, technischen Parametern, Betriebszuständen. Hier werden wichtige Parametern vom Energiemanagementsystem erfasst und Archiviert.
Bildung von Bilanzkreisen, Berechnung von Summenverbräuche und anfallenden Kosten. Bildung von Leistungskennzahlen, Hinterlegung der Kennlinien.
Zentralle Schnittstelle für Datensammlung inklusive Sammlung von Prognosedaten wie Wetterdaten
Parametrierung der Betriebsmodie
Aktive Regelung in einer begrenzten Anzahl der Betriebsmodie
Datenerfassung
Das EOS System erhält Daten aus folgenden Datenquellen:
Z-SPS über ein IP-UDP Spy
Gerätemanager über ein OPC-UA Protokoll
Enregiemessdaten vom GUW+ Döhren von einem MS-Messgerät über MODBUS TCP (200ms Abtastraster)
Energiezählerdaten von weiteren GUWs über ein FTP Import
Wetterdaten vom api.openweathermap.org webservice über eine REST API.
Z-SPS
Messdaten werden in einem 100ms Interval abgetastet. Die Interfacekonfiguration finden Sie unter Prozess Interface -> IP_UDP -> Z-SPS
Gerätemanager
Batteriemessdaten werden vom Gerätemanager in einem 100ms Interval abgetastet. Außerdem schickt EOS Proaktiv im gleichen Takt einige Date wie Alive-Counter und Sollwert für die Cos Phi und die Blindleistung ans das Gerätemanager zur HESOP Regelung. Die Interfacekonfiguration finden Sie unter Prozess Interface -> OPC_UA -> Gerätemanager
MS-Messgerät
Die Daten vom MS-Messgerät wie die Wirk- Blind- Blind und Schienliestung des GUWs werden über MODBUS TCP Protokoll in einem 200ms Raster abgetastet. Die Interfacekonfiguration finden Sie unter Prozess Interface -> MODBUS_TCP -> MS-Messgerät
Energiezählerdaten der ÜSTRA Unterwerke
Die Zählerdaten der Unterwerke wie Engesohde, Freundalle, Kirchrode, Kleefeld, Kronsberg, Marienwerder, Nordstadt, Parkhaus, Rethen, Stadionsbrücke, Wülfel werden aus einem FTP Ordner in einem 1 Minutentakt ins EOS importiert. Die Werte werden die die EOS Variable mit der Variablenrole GUW_E_SumKum - Substation Energy Counter (measured via FTP) geschrieben.
Die Instanz der Variable wird über den ‘Key Identifier’ eines GUW Objekts, welcher der FTP Datei entspricht, zugeorndet.
Die algemeine Konfiguration des CronJobs finden Sie unter Terminplan -> Impulszähler Import
Wetterdaten
Die Wetterdaten werden ebenfalls die Energiezählerdaten in regelmäßigen Zeitabständen per CronJob importiert. Hierfür wurden im EOS Dienste für Import von aktuell gemessener Temperatur und von Prognosedaten angelegt.
Ist-Temperatur ChronJob Konfiguration:
Wetterprognose ChronJob Konfiguration:
Die Wetterdaten werden in die Variable mit der EOS Variablenrole “GUW_T” geschrieben.
Datenauswertung
Im EOS wurden über zahlreiche Ansichten zum Auswerten der Daten angelegt. Diese werden regelmäßig erweitert, angepasst und finden sich hauptächlich in den Reitern “Bilanzansicht” und “Batterie-Monitoring”. Zur Bedienung der Auswerteansichten ist die algemeine EOS-Doku zu empfehlen.
Parametrierung der Betriebsmodie
Eine der Hautaufgaben vom EOS im Rahmen des GUW+ Projekts besteht darin, die zahlreiche Betriebsmodie zu Parametrieren, sowie Benutzereingabemasken hierfür anzulegen. Die wichtigsten Parametereingabemasken, welche auf das notwendige minimum reduziert ist, finden Sie im Reiter “Betriebsmodus” der Monitoring Sicht.
Betriebsmodus Blindleistungbereitstellung
Beim Betriebsmodus Blindleistungbereitstellung wurden die Mindestvorgaben aus der VDE AR-N 4110 realisiert. Im Unterschied zu anderen Betriesbmodi übernimmt hier die Regelnde Role das EOS System selbst. Es sind insgesamt 5 Varianten realisiert:
In Abhängigkeit der Netzspannung
In Abhängigkeit der Wirkleistung
Spannungsbegrenzung
Konstanter CosPhi
Konstante Blindleistung
Die algemeinen Aktivierungsparameter sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Aktivierungsstatus” zu finden:
Der Flag “Aktiv” besagt ob der Betriebsmodus grundsätzlich zur Regelung zugelassen ist. In der Tabellenspalte “Modus” kann der Regelungsalgorithmus ausgewählt werden.
Blingsleistung in Abhängigkeit der Netzspannung
Die Regelungsparameter des Algorithmus sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Parameter” in der Tabelle “Blingsleisting in Abhängigkeit der Netzspannung” zu finden:
Die Formel zur Berechnung der Sollblindleistung ist in der Variable “HESOPGTR_Q_mod_net_voltage.EE.Q_out_sp.calc” hinterlegt:
Blingsleistung in Abhängigkeit der Wirkleistung
Die Regelungsparameter des Algorithmus sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Parameter” in der Tabelle “Blingsleisting in Abhängigkeit der Wirkleistung” zu finden:
Die Soll-Kennlinie kann unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Kennlinie BM Abhängigkeit der Wirkleistung” eingestellt werden:
Die Formel zur Berechnung der Sollblindleistung ist in der Variable “HESOPGTR_Q_mod_act_power.EE.Q_out_sp.calc” hinterlegt:
Blingsleistungsmodus Spannungsbegrenzung
Die Regelungsparameter des Algorithmus sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Parameter” in der Tabelle “Blingsleisting Spannungsbegrenzung” zu finden:
Die Formel zur Berechnung der Sollblindleistung ist in der Variable “HESOPGTR_Q_mod_voltage_cut.EE.Q_out_sp.calc” hinterlegt:
Blingsleistung Konstanter Leistungsfaktor
Die Regelungsparameter des Algorithmus sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Parameter” in der Tabelle “Blingsleisting konstanter Leistungsfaktor” zu finden:
Die Formel zur Berechnung der Sollblindleistung ist in der Variable “HESOPGTR_Q_mod_const_lf.EE.Q_out_sp.calc” hinterlegt:
Blingsleistung Konstante Blindleistung
Die Regelungsparameter des Algorithmus sind unter Monitoring -> Reiter Betriebsmodus -> Blindleistung im Reiter “Parameter” in der Tabelle “Blingsleisting konstante Blindleistung” zu finden:
Die eingestellte Soll-Blindleistung wird so direkts zum Speichermanager zum Regeln weitergegeben.
Messwertvalidierung
Zum Vergleichen der Ausgerechneten Soll-Werte für die Blindleistung mit den tatsächlich gemessenen Werten wurden folgende Auswertungsansichten angelegt:
