In Zeiten von steigenden Energiekosten, gesetzlichen Maßnahmen und wachsender Bedeutung von umweltschonenden Produktionsabläufen wird Energiemanagement immer wichtiger.

Um ein effizientes Energiemanagement nach ISO 50001 zu gewährleisten, ist es zunächst unerlässlich Transparenz über die Energieverbräuche Ihrer Produktion zu schaffen. Nur wer die Ursache kennt, kann Gegenmaßnahmen einleiten und somit Kosten sparen.

Dazu kann mithilfe der SIMATIC Energy Suite das TIA Portal um Energiemanagement erweitert werden. Die SIMATIC Energy Suite ist ein Optionspaket für das TIA Portal. Es verknüpft das Energiemanagement mit der Automatisierung und bringt vor allem zwei grundlegende Funktionen ins TIA Portal mit:

1. Vereinfachte Energiedatenerfassung: Anbindung von Messgeräten verschiedenster Art (SENTRON PAC, ET 200SP Energymeter, 3VA Leistungsschalter, 3-party z. B. über Modbus TCP, usw.)

Um Transparenz über die Energieverbräuche zu erlangen, werden die Energiedaten mithilfe der SIMATIC Energy Suite von der S7-1500 PLC erfasst und standardisiert. Es besteht die Möglichkeit diese Werte entweder in einem WinCC System (Unified/Professional) oder auf der SIMATIC Memory Card zu archivieren.

2. [optional] Lastmanagement: Spitzen- oder Grundlastmanagement zur aktiven Steuerung des Energieverbrauchs von Anlagen

Zusätzlich können diese Daten im Anschluss für ein Lastmanagement verwendet werden. Aktuell gibt es zwei verschiedene Arten von Lastmanagementsystemen:

Spitzenlastmanagement:

Zur Vermeidung teurer Lastspitzen, durch prioritäten-basiertes Schalten von Energieverbrauchern, ‑erzeugern und ‑speichern.

• System regelt auf einen definierten Leistungsmittelwert (meistens 15 Min.)

Grundlastmanagement:

Eine Überwachungskomponente, die sicherstellt, dass die Leistungsaufnahme nicht die anwenderdefinierten (oberen und unteren) Leistungsgrenzwerte überschreitet bzw. unterschreitet.

• System regelt auf die quasi‑aktuellen Leistungswerte (ca. 10 Sek.)

Das sind somit die Vorteile:

Zeit- und Kostenersparnis durch Minimierung des Projektierungsaufwands. Dies wird durch die einfache Parametrierung und die automatische Generierung des PLC-Programms und der dazugehörigen Visualisierung deutlich reduziert. Voll nach dem Motto „Projektieren statt programmieren!“

• Das STEP 7 Programm (Energiedatenerfassung und Lastmanagement) wird anhand der Energy Suite Projektierung auf Knopfdruck generiert und muss nicht programmiert werden

è Die Energy Suite nutzt die enthaltenen Bibliotheken, um sowohl die Kommunikation mit den Messgeräten als auch die Programmfunktion des Lastmanagements zu implementieren.

• Einfache Visualisierung von Energieverbräuchen und Leistungsdaten kann kostenfrei mithilfe von SiVArc anhand der Step 7 Projektierung auf Knopfdruck generiert werden. (Gilt für WinCC Unified, Professional und bald ab WinCC V8.1)

èDazu werden Templates aus den enthaltenen Bibliotheken für das jeweilige Visualisierungssystem genutzt und automatisch mit den entsprechenden Datenpunkten der Steuerung verknüpft.

è Hierfü müssen keine weiteren WinCC Tags lizensiert werden. Die generierten Tags werden bei der Tag-Zählung unterdrückt.

Das Lizenzkonzept besteht aus zwei Teilen:

1. Engineering Lizenz
2. Runtime Lizenz: Skaliert mit Energieobjekten („EnO“)

è 1 Erfassungsobjekt (z. B. ein Messgerät) entspricht einem EnO

è 1 Aktor (z. B. Generator) im Lastmanagement entspricht 9 EnOs

Möchte man jedoch standortübergreifend einen Überblick über die Energieverbräuche erhalten, so kann man die Energy Suite mit dem Energy Manager erweitern.

Weitere Informationen:

Anwendungsbeispiel SIMATIC Energy Suite - Getting Started

Anwendungsbeispiel Mediasystem SIMATIC Energy Management

Siemens Webseite Energiemanagement - Media Center

Download SIMATIC Energy Suite V19 TRIAL

Hinweis:

Die in diesem Artikel beschriebene Vorgehensweise bezieht sich auf den Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels (Stand: Juli 2024).

Viele Grüße

Eure Fachberatung Deutschland (JD)