Begonnen hat das Projekt mit der Installation von Simatic B.Data auf einem separaten Computer für das betriebliche Energiemanagement. Der Projektleiter erklärt: »Weil wir bereits eine manuelle Verbrauchswerteerfassung hatten, konnten wir das Energiemanagementsystem sofort nutzen.« Siemens bietet hierfür nämlich ein eigenes Handgerät an, in das die vor Ort abgelesenen Werte der einzelnen Messstellen eingegeben werden können. Das Gerät prüft dann sofort auf Plausibilität, was Ablesefehler und den damit verbundenen Aufwand der Fehleranalyse spürbar reduziert. Am Ende erfolgt in einer Docking-Station die Synchronisierung mit Simatic B.Data. Gleichzeitig wurde die Hardware für die Automatisierung der Vorgänge installiert. Hierzu wurden 22 dezentrale Peripheriestationen der Steuerung ET 200S in der Nähe der Zähler montiert. Mit diesen modular aufgebauten E/A-Geräten wurden die 630 Messstellen und ca. 1.000 Störmeldekontakte verdrahtet. Des Weiteren gibt es zwei Steuerungen Simatic S7-319-3 PN/DP als Kopfsteuerungen, die mit den Stationen über Profinet kommunizieren und zentral die erfassten Daten zusammenführen. Kurtz berichtet: »Wir haben die gleichen Systeme eingesetzt, wie wir sie auch in der Produktion verwenden, um damit die Vorteile eines einheitlichen Standards wie Durchgängigkeit, Lagerhaltung und Service nutzen zu können.« Der Vorteil vom Energiemanagement mit Simatic ist die einfache Skalierung. Das Angebot reicht von einem einfachen Energiemonitoring, das mit Hilfe der Steuerungen und Bedien- und Beobachtungssysteme realisiert wird, bis hin zum komplexen Energiemanagementsystem B.Data.
Einfacher Schritt zum Lastmanagement
Von den Kopfsteuerungen laufen die Informationen über Industrial Ethernet zum Programm WinCC powerrate, das zum Bedienen und Beobachten einzelner Energieverbraucher bereits im Einsatz war. Der große Vorteil dieses TIA-Aufbaus (Totally Integrated Automation) ist, dass später nicht nur Informationen aus der Feldebene in die Energiezentrale laufen, sondern auch in die andere Richtung eine gezielte Anlagensteuerung nach energetischen Gesichtspunkten erfolgen kann. Demir erläutert: »Während B.Data erfasst und aufbereitet, können wir mit WinCC powerrate Anlagen beobachten und sogar bedienen.« »Damit können wir ein Lastmanagement in Echtzeit aufbauen«, ergänzt Olaf Kurtz. Das heißt, die Anlagen lassen sich im Bedarfsfall automatisiert ab- und zuschalten, um Spitzenlasten zu vermeiden. Außerdem ist WinCC powerrate in der Lage, Trendkurven zu zeichnen, wodurch auf Störereignisse rasch reagiert werden kann. Das Programm ist direkt mit dem Energiemanagementsystem verbunden und liefert die Energiedaten (Betriebs- und Zählerwerte) für die Energiebilanzierung und -abrechnung. Ein weiterer Vorteil dieses Aufbaus ist, dass beispielsweise bei einer Unterbrechung des Datennetzes die Messwerte in den Kopfstationen gepuffert werden. Grundsätzlich sind die Zähler auf vier Stunden Pufferzeit eingestellt, besonders wichtige Messstellen dagegen auf acht bis zwölf Stunden. So lässt sich die Datensicherheit erhöhen und ein lückenloser Nachweis der Energiedaten führen.