In den vergangen Jahren gewann die digitale Verbrauchserfassung, das so
genannte „smart Metering“ mehr und mehr an Bedeutung. Diese Arbeit bietet
einen generellen Überblick über dieses Thema und legt den Fokus auf das
Datenmanagement.
Zunächst wird in einem einführenden Kapitel das Verständnis für die Thema-
tik Strom, Energie und die Verbrauchs-Erfassung geschaffen.
In einem weiteren Kapitel wird die technische Umsetzung des Smart Mete-
rings behandelt.
Im Speziellen wird auf das Daten Management der Verbrauchsdaten einge-
gangen. Von der Daten Erfassung über das Sammeln der Daten bis hin zur
Auswertung, Analyse und Visualisierung der Daten wird der Umgang mit den
Datenmengen behandelt.
Fallbeispiele und Pilotprojekte werden in dieser Arbeit analysiert und geben
Einblick in die Praxis des Smart Metering.
Abschließend bekommt der Leser einen Ausblick auf weitere Anwendungs-
möglichkeiten, welche durch die digitale Verbrauchserfassung ermöglicht
werden.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Grundlegendes zur Energieversorgung
1.2 Grundlegendes zum Stromnetz
1.3 Grundlagen des elektrischen Stroms
1.3.1 Elektrische Ladung
1.3.2 Elektrische Leiter
1.3.3 Stromstärke
1.3.4 Elektrische Spannung
1.3.5 Elektrischer Widerstand
1.3.6 Kraft
1.3.7 Mechanische Arbeit
1.3.8 Mechanische Leistung
1.3.9 Elektrische Arbeit
1.4 Stromverbrauch von Haushaltsgeräten:
1.5 Motivation für Intelligente Stromzähler:
1.5.1 Tarifanreize:
1.5.2 Zeitvariable Tarife:
1.5.3 Energie-Berater:
2 Smart Metering
2.1 Die Technik des intelligenten Zählers
2.2 Der Elektronische Haushaltszähler
2.3 Power Line Communication
3 Daten Erfassung
3.1 Erfassbare Daten
3.2 Datenmanagement:
3.3 Gefahren des Smart Metering
4 Auswertung der Daten
4.1 Auswertung und Visualisierung der Daten
4.2 Softwareanwendungen und Tools zur Auswertung
4.2.1 Beispiel: Energie-Steiermark
4.2.2 Beispiel Verbund
4.2.3 Beispiel Google PowerMeter
5 Weitere Möglichkeiten
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht das Konzept des "Smart Metering" und dessen Rolle beim Management der durch intelligente Stromzähler entstehenden Datenmengen. Das primäre Ziel ist es, einen Überblick über die technische Umsetzung zu geben, den Prozess der Datenerfassung bis zur Visualisierung zu analysieren und praktische Erfahrungen aus Pilotprojekten kritisch zu bewerten.
- Grundlagen der Energieversorgung und des Stromnetzes
- Technische Aspekte und Standardisierung von Smart Metern
- Datenmanagement-Prozesse und Herausforderungen
- Datenschutz und Sicherheitsrisiken
- Analyse von Pilotprojekten (Energie-Steiermark, Verbund, Google PowerMeter)
Auszug aus dem Buch
Die Technik des intelligenten Zählers
Um eine technische Umsetzung des Smart-Meterings EU-weit erreichen zu können, ist ein hoher Grad an Standardisierung erforderlich. Diese Standads ermöglichen Flexibilität. Einerseits können Kunden Herstellerunabhängig ihre Produkte und Messgeräte wählen. Andererseits können Hersteller sich unterschiedlich spezialisieren. Solange die Standards von allen Geräten erfüllt werden, ist eine Kommunikation zwischen den Geräten unterschiedlicher Hersteller möglich.
(Causemann Th. (2010): Seite 13)
Zu den definierten Standards zählt einerseits das EU-Mandat in welchem die Funktionen von Smart Metern und Smart Grids definiert sind. (EU Commission Task Force for Smart Grids, 2010)
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Dieses Kapitel legt die theoretischen Grundlagen der Energieversorgung und erläutert die Notwendigkeit von Smart Metering sowie die Motivation für intelligente Stromzähler.
2 Smart Metering: Hier werden die technischen Komponenten, der elektronische Haushaltszähler sowie die Kommunikationswege wie Power Line Communication detailliert beschrieben.
3 Daten Erfassung: Dieser Teil befasst sich mit den Anforderungen an das Datenmanagement, den erfassbaren Daten und thematisiert die Gefahren und Sicherheitsaspekte.
4 Auswertung der Daten: Es wird analysiert, wie Daten visualisiert und ausgewertet werden können, ergänzt durch Praxisbeispiele von Energie-Steiermark, Verbund und Google PowerMeter.
5 Weitere Möglichkeiten: Den Abschluss bildet ein Ausblick auf zukünftige Szenarien wie Smart Grids, das Demand-Side-Management und die Rolle des Prosumers.
Schlüsselwörter
Smart Metering, Energieversorgung, Stromnetz, Lastgangmessung, Energie-Profil, Smart Grids, Smart Home, Datenmanagement, M-Bus, Power Line Communication, Verbraucher, Prosumer, Energie-Bewusstsein, Energie-Einsatz, Datensicherheit
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt das Thema Smart Metering, insbesondere die digitale Verbrauchserfassung von Strom sowie die damit verbundenen Prozesse des Datenmanagements.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Felder umfassen die technischen Grundlagen intelligenter Zähler, die Herausforderungen bei der Erfassung und Verarbeitung der Datenmengen sowie die Analyse von Praxisbeispielen zur Visualisierung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, den gesamten Datenmanagement-Zyklus zu beleuchten – von der technischen Erfassung bis hin zur nutzerorientierten Visualisierung – und Einblicke in aktuelle Pilotprojekte zu gewähren.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer fundierten Literaturrecherche und der Analyse von spezifischen Pilotprojekten durch Experteninterviews mit Vertretern der Energie-Steiermark und des Verbunds.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die technische Umsetzung des Smart Meterings, das Management der anfallenden Datenmengen, Sicherheitsrisiken sowie die detaillierte Auswertung von Pilotanwendungen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Begriffe wie Smart Metering, Smart Grids, Datenmanagement, Lastgangmessung, Energie-Profil und Prosumer beschreiben den Kerninhalt am besten.
Welche Gefahren werden im Zusammenhang mit Smart Metern diskutiert?
Die Arbeit nennt insbesondere Sicherheitsrisiken wie Abrechnungsbetrug, Manipulationen des Netzes durch Fernwartungsfunktionen und datenschutzrechtliche Bedenken bezüglich der Privatsphäre der Konsumenten.
Wie unterscheidet sich das Projekt des Verbunds von der Energie-Steiermark?
Während bei der Energie-Steiermark die Usability für den Endkunden und die SMS-Abfrage im Fokus stehen, analysiert der Verbund intensiv das Nutzerverhalten und die Integration von schaltbaren Aktoren innerhalb einer Smart-Home-Umgebung.
- Arbeit zitieren
- Martin Trinker (Autor:in), 2012, Smart Metering - intelligente Stromzähler und deren Datenmanagement, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/213269
