Strøm, energi og grænseflader – kort forklaret

Aktiv energi

Den energi, der faktisk omdannes til arbejde, varme eller lys. Måles i kilowatttimer (kWh) og er den størrelse, næsten enhver energiregning bygger på.

Strøm og energi

Reaktiv energi

Energi, der svinger frem og tilbage mellem net og forbruger uden at udføre arbejde. Den opstår i spoler og kondensatorer, måles i kvarh og opkræves af leverandører over en tærskel.

Strøm og energi

Tilsyneladende energi

Den geometriske sum af aktiv og reaktiv energi, målt i kVAh. Den afgør, hvor hårdt kabler og transformere belastes.

Strøm og energi

Aktiv effekt

Øjeblikkelig effektstrøm, der udfører arbejde, i kilowatt (kW). Spidsværdierne for den aktive effekt bestemmer effektafgifterne.

Strøm og energi

Reaktiv effekt

Svingende effekt uden aktiv komponent, i kvar. Den belaster nettet, men vises ikke på måleren for aktiv effekt – derfor registreres den separat.

Strøm og energi

Tilsyneladende effekt

Produktet af spænding og strøm, i kVA. Transformere og forsyningskabler dimensioneres efter den.

Strøm og energi

Effektfaktor

Forholdet mellem aktiv og tilsyneladende effekt, også cos φ. En dårlig effektfaktor betyder høj reaktiv effekt og kan udløse ekstra omkostninger.

Strøm og energi

cos φ

Den gængse betegnelse for forskydningsfaktoren mellem strøm og spænding. Ved ren resistiv belastning er den 1, ved motorer betydeligt lavere.

Strøm og energi

Harmoniske

Multipla af netfrekvensen, frembragt af ikke-lineære forbrugere som frekvensomformere og strømforsyninger. De belaster ledere og forvrænger simple målemetoder.

Strøm og energi

Belastningsspids

Den højeste effektværdi i en afregningsperiode, som regel som kvartersgennemsnit. Ofte den dyreste enkeltpost på elregningen.

Strøm og energi

Belastningsprofil

Forløbet af effektværdier over tid, som regel i kvarterstrin. Den viser, hvornår der blev aftaget energi – det spørgsmål, en målerstand ikke besvarer.

Strøm og energi

Grundlast

Det forbrug, der er til stede hele tiden, også om natten og i weekenden. En høj grundlast er ofte det første fund i en belastningsprofilanalyse.

Strøm og energi

Spidslast

Et kortvarigt højt effektbehov, f.eks. ved opstart af anlæg. Det kan ofte reduceres ved at sprede tingene i tid.

Strøm og energi

Belastningsstyring

Målrettet forskydning eller begrænsning af forbrugere for at undgå belastningsspidser. Det kræver måleværdier næsten i realtid.

Strøm og energi

Egetforbrug

Den andel af egenproduceret energi, der forbruges direkte på stedet i stedet for at blive leveret til nettet. En central størrelse ved solcelleanlæg.

Strøm og energi

Egetforbrugsfællesskab

En sammenslutning af flere parter i en ejendom, der bruger fælles produceret energi. Det kræver måling for hver part.

Strøm og energi

Lejerstrøm

En model, hvor lejere aftager lokalt produceret strøm direkte. Den kræver afregningsegnet måling pr. enhed.

Strøm og energi

Levering til nettet

Levering af energi til nettet, f.eks. fra et solcelleanlæg. Måles adskilt fra forbruget og afregnes som regel anderledes.

Strøm og energi

Aftag

Aftag af energi fra nettet. Målere til egetforbrugsmodeller skal registrere aftag og levering separat.

Strøm og energi

Tarif

En tidsafhængig energipris, f.eks. høj- og lavtarif. En måler med flere tarifregistre registrerer dem separat.

Strøm og energi

Målerkonstant

Faktoren, der omregner målerpulser til energienheder, ofte angivet som pulser pr. kWh. Vigtig ved S0-registrering.

Strøm og energi

Strømtransformere

En komponent, der transformerer høje strømme ned til en målbar værdi. Omsætningsforholdet skal være korrekt indstillet i måleren.

Strøm og energi

Omsætningsforhold

Forholdet mellem primær- og sekundærstrøm i en strømtransformer, f.eks. 200/5 A. Et forkert indstillet forhold giver en systematisk målefejl.

Strøm og energi

Direkte måling

Måling uden strømtransformere, hvor hele strømmen løber gennem måleren. Kun muligt op til bestemte strømme.

Strøm og energi

Firekvadrantmåling

Registrering af aktiv og reaktiv energi i begge retninger. En forudsætning for anlæg, der både aftager og leverer.

Strøm og energi

Undermåling

Måling af delforbrug bag hovedmåleren, f.eks. pr. lejer, maskine eller bygningsdel. Grundlaget for afregning efter forbrug.

Måling og afregning

Afgrænsning af tredjepartsmængder

Udskillelse af energimængder, der videregives til tredjeparter. I Tyskland regulatorisk relevant og knyttet til krav til målingen.

Måling og afregning

MID

Det europæiske måleinstrumentdirektiv. En MID-godkendt måler må bruges til afregning i EU; modul B+D betegner godkendelsesproceduren.

Måling og afregning

Verifikationsret

Den retlige ramme for måleinstrumenter i handelen. Målere, der bruges til afregning, skal overholde verifikationsretten.

Måling og afregning

PTB-A 20.1

Kravdokumentet fra det tyske nationale metrologiinstitut (PTB) for elmålere. Bevis for overensstemmelse med verifikationsretten.

Måling og afregning

PTB-A 50.7

Krav til måleinstrumenter ved afgrænsning af tredjepartsmængder og i energistyringen.

Måling og afregning

Nøjagtighedsklasse

En angivelse af den tilladte måleafvigelse, f.eks. klasse B for aktiv energi eller klasse 2 for reaktiv energi. Lavere er mere nøjagtig.

Måling og afregning

ISO 50001

Standarden for energiledelsessystemer. Den kræver løbende registrering, analyse og rapportering af energidata.

Måling og afregning

Energiledelsessystem

En systematisk proces til at registrere, vurdere og forbedre energiforbruget. Software er kun en del af det.

Måling og afregning

Målekoncept

Beslutningen om, hvilke størrelser der registreres hvor og til hvad. Fejl i målekonceptet kan næppe rettes bagefter.

Måling og afregning

Målepunkt

Stedet i anlægget, hvor der måles – uafhængigt af den konkrete enhed. Navngivningen bør følge målepunktet, ikke enheden.

Måling og afregning

Målerstand

En målers kumulative energiværdi. Den besvarer spørgsmålet om mængde, ikke om tidspunkt.

Måling og afregning

Belastningsprofilanalyse

Analyse af effektværdier over tid for at synliggøre spidser, grundlast og afvigelser.

Måling og afregning

Driftsomkostningsafregning

Fordeling af forbrugsomkostninger på enheder. Med undermåling efter faktisk forbrug i stedet for efter en arealnøgle.

Måling og afregning

Sankey-diagram

Et flowdiagram, hvis pilebredder svarer til mængder. Det gør energistrømme og deres forhold forståelige med ét blik.

Måling og afregning

M-Bus

Meter-Bus, den europæiske standard for fjernaflæsning af forbrugsmålere efter EN 13757. En totrådet ledning, polaritetsuafhængig, til el, vand, gas og varme.

M-Bus

EN 13757

Standardserien for kommunikation fra forbrugsmålere. Del 2 beskriver det fysiske lag, del 3 applikationslaget.

M-Bus

Enhedsbelastning

Hvilestrømforbruget for en M-Bus-deltager, ca. 1,5 mA. Summen af alle enhedsbelastninger begrænser antallet af enheder på en master.

M-Bus

M-Bus-master

Enheden, der forsyner bussen og afspørger målerne. Den står også for niveauomformning og kortslutningsovervågning.

M-Bus

Niveauomformer

Modulet, der leverer busspændingen og omformer signalniveauer. Integreret i EMU M-Center, ellers en separat enhed.

M-Bus

Primæradresse

En kort M-Bus-adresse fra 1 til 250, indstillet på enheden. Hurtig, men fejlbehæftet ved dobbelt tildeling.

M-Bus

Sekundæradresse

En målers ottecifrede identifikationsnummer, kombineret med producent, version og medie. Entydig fra fabrikken.

M-Bus

Målersøgning

Automatisk afspørgning af alle mulige adresser for at finde tilsluttede enheder. Sparer dage på større anlæg.

M-Bus

Telegram

En forespørgsels- og svarsekvens på M-Bus. Måleren leverer som svar sit komplette datasæt.

M-Bus

Baudrate

Overførselshastighed i bit pr. sekund. På M-Bus er 300, 2400 og 9600 Bd almindelige, i praksis mest 2400.

M-Bus

Sløjfemodstand

Busledningens samlede modstand frem og tilbage. På M-Bus begrænset til 90 Ω.

M-Bus

Wireless M-Bus

Radiovarianten af M-Bus efter EN 13757-4, udbredt på vand- og varmemålere uden kabeltilslutning.

M-Bus

RS-485

En elektrisk grænsefladestandard for differentiel totrådet transmission i halv-dupleks-drift. Robust over for støj, men ikke polaritetsuafhængig.

RS-485 og Modbus

Differentiel transmission

Signaloverførsel som spændingsforskel mellem to ledere. Støj rammer begge ledere ens og ophæves.

RS-485 og Modbus

Halv dupleks

Afsendelse og modtagelse over samme lederpar, men aldrig samtidig.

RS-485 og Modbus

Termineringsmodstand

En modstand på 120 Ω i begge fysiske ender af bussen, der forhindrer refleksioner. Kun i enderne, ikke ved hver enhed.

RS-485 og Modbus

Biasmodstand

Forspændingsmodstande, der definerer bussens hvileniveau, så ingen deltager tolker støj som data.

RS-485 og Modbus

Enhedsbelastning

Belastningsmålet for en RS-485-deltager. Klassisk tåler et segment 32 enhedsbelastninger; moderne drivere trækker en brøkdel af det.

RS-485 og Modbus

Stikledning

En afgrening fra hovedledningen til en enhed. På RS-485 holdes den så kort som muligt, fordi afgreninger giver refleksioner.

RS-485 og Modbus

Linjetopologi

Gennemgående ledningsføring fra den ene ende af bussen til den anden. Den eneste anbefalede topologi for RS-485.

RS-485 og Modbus

Modbus

En åben protokol til kommunikation mellem automationsenheder. Den arbejder med 16-bit-registre og master-slave-drift.

RS-485 og Modbus

Modbus RTU

Den binære Modbus-variant over serielle ledninger, som regel RS-485. Den bruger CRC16 og en stilleperiode til rammegenkendelse.

RS-485 og Modbus

Modbus TCP

Modbus over Ethernet, standardport 502. I stedet for en CRC bærer hvert telegram en MBAP-header; flere klienter kan læse samtidig.

RS-485 og Modbus

Funktionskode

Nummeret, der angiver den ønskede operation. For målere er især 3 (holding register) og 4 (input register) relevante.

RS-485 og Modbus

Holding register

Et læs- og skrivbart 16-bit-register i Modbus-datamodellen.

RS-485 og Modbus

Input register

Et skrivebeskyttet 16-bit-register, typisk for måleværdier.

RS-485 og Modbus

CRC16

Kontrolsummen, der sikrer Modbus RTU-telegrammer. Fejlbehæftede telegrammer kasseres.

RS-485 og Modbus

Hvilepause

En pause på mindst 3,5 tegntider, der i Modbus RTU markerer et telegrams start og slutning.

RS-485 og Modbus

TCP/IP

Protokolfamilien, som Ethernet-netværk og internettet er bygget på. Grundlag for Modbus TCP, MQTT, BACnet IP og OPC UA.

TCP/IP og netværk

IP-adresse

En enheds entydige adresse i netværket. Måleenheder har brug for en stabil adresse, enten statisk eller via DHCP-reservation.

TCP/IP og netværk

DHCP-reservation

Tildeling af en fast IP-adresse til en MAC-adresse. Kombinerer DHCP’s bekvemmelighed med faste adressers stabilitet.

TCP/IP og netværk

MAC-adresse

Hardwareadressen på en netværksgrænseflade. Bruges til entydig identifikation i det lokale netværk.

TCP/IP og netværk

VLAN

Et logisk adskilt netværkssegment på fælles infrastruktur. Måleteknik får som regel sit eget VLAN.

TCP/IP og netværk

MBAP

Modbus Application Protocol-headeren i Modbus TCP med transaktionsnummer, protokol-id, længde og unit identifier.

TCP/IP og netværk

Unit identifier

Et felt i MBAP-headeren, der på gateways adresserer den bagvedliggende serielle enhed.

TCP/IP og netværk

Port 502

Standardporten til Modbus TCP.

TCP/IP og netværk

NTP

Protokollen til tidssynkronisering. Uden synkroniserede ure kan belastningsprofiler fra flere enheder ikke sammenlignes meningsfuldt.

TCP/IP og netværk

BACnet IP

Bygningsautomationsprotokollen over IP. Den arbejder objektorienteret: hver måleværdi er et selvstændigt objekt.

TCP/IP og netværk

BBMD

BACnet Broadcast Management Device. Den videresender BACnet-broadcasts på tværs af subnetgrænser.

TCP/IP og netværk

OPC UA

En platformsuafhængig industristandard for dataudveksling med integreret informationsmodel og sikkerhedskoncept.

TCP/IP og netværk

MQTT

En letvægts publish-subscribe-protokol til telemetridata. Enheder publicerer værdier, interesserede abonnerer på dem.

MQTT

MQTT-broker

Mellemleddet mellem afsendere og modtagere. Alle beskeder går gennem den; afsender og modtager kender ikke hinanden.

MQTT

Publish

Publicering af en besked under et topic hos brokeren.

MQTT

Subscribe

Abonnement på et topic for at modtage de beskeder, der publiceres der.

MQTT

Topic

Den hierarkiske sti, som beskeder publiceres under. Struktur og navngivning afgør, hvor brugbare dataene senere er.

MQTT

Jokertegn

En pladsholder ved abonnement: + for præcis ét niveau, # for alle underliggende niveauer.

MQTT

QoS

Quality of Service, leveringsgarantien. 0 sender uden bekræftelse, 1 garanterer mindst én levering, 2 præcis én.

MQTT

Retain

Flaget, hvormed brokeren gemmer den seneste værdi pr. topic. Nytilsluttede abonnenter ser straks data.

MQTT

Last will

Beskeden, som brokeren publicerer, når en enheds forbindelse uventet afbrydes. Den gør udfald synlige.

MQTT

TLS

Kryptering af transportforbindelsen. Obligatorisk, så snart måledata forlader eget netværk.

MQTT

LoRa

En radiomodulationsmetode med spredt spektrum. Den bytter datahastighed for rækkevidde og støjimmunitet.

LoRa og LoRaWAN

LoRaWAN

Netværksprotokollen oven på LoRa, med gateways, netværksserver, kryptering og join-procedure.

LoRa og LoRaWAN

Spreading factor

En parameter fra SF7 til SF12, der afvejer rækkevidde mod sendetid. Højere betyder længere væk, men langsommere.

LoRa og LoRaWAN

EU868

Det licensfri frekvensbånd omkring 868 MHz, der i Europa bruges til LoRaWAN.

LoRa og LoRaWAN

Duty cycle

Den lovbestemte begrænsning af sendetiden pr. enhed og time i det licensfri bånd. Den bestemmer det mulige sendeinterval.

LoRa og LoRaWAN

klasse A

Driftstilstanden, hvor en enhed efter afsendelse åbner to korte modtagevinduer. Den mest energibesparende af LoRaWAN-tilstandene.

LoRa og LoRaWAN

OTAA

Over-the-air activation: tilmelding med DevEUI, JoinEUI og AppKey, hvor sessionsnøglerne forhandles. Den anbefalede procedure.

LoRa og LoRaWAN

ABP

Activation by personalisation: fast programmerede sessionsnøgler. Enklere, men mindre sikkert.

LoRa og LoRaWAN

Gateway

Modtagestationen, der opfanger LoRa-pakker og sender dem videre til netværksserveren. Enheder er ikke fast knyttet til en gateway.

LoRa og LoRaWAN

Payload-dekoder

Koden, der opløser en pakkes kompakt pakkede payload i navngivne måleværdier. Uden den forbliver dataene ulæselige.

LoRa og LoRaWAN