Strøm, energi og grensesnitt – kort forklart

Aktiv energi

Energien som faktisk omdannes til arbeid, varme eller lys. Måles i kilowattimer (kWh) og er størrelsen nesten enhver strømregning bygger på.

Strøm og energi

Reaktiv energi

Energi som pendler frem og tilbake mellom nett og forbruker uten å utføre arbeid. Den oppstår i spoler og kondensatorer, måles i kvarh og faktureres av leverandører over en terskel.

Strøm og energi

Tilsynelatende energi

Den geometriske summen av aktiv og reaktiv energi, målt i kVAh. Den avgjør hvor hardt kabler og transformatorer belastes.

Strøm og energi

Aktiv effekt

Øyeblikkelig effektflyt som utfører arbeid, i kilowatt (kW). Toppverdiene for aktiv effekt bestemmer effektavgiftene.

Strøm og energi

Reaktiv effekt

Svingende effekt uten arbeidskomponent, i kvar. Belaster nettet, men vises ikke på en aktiv-energimåler – derfor registreres den separat.

Strøm og energi

Tilsynelatende effekt

Produktet av spenning og strøm, i kVA. Transformatorer og tilførselskabler dimensjoneres etter den.

Strøm og energi

Effektfaktor

Forholdet mellom aktiv og tilsynelatende effekt, også cos φ. En dårlig effektfaktor betyr høy reaktiv effekt og kan føre til ekstrakostnader.

Strøm og energi

cos φ

Vanlig betegnelse på forskyvningsfaktoren mellom strøm og spenning. Ved ren resistiv last er den 1, ved motorer betydelig lavere.

Strøm og energi

Overharmoniske

Multipler av nettfrekvensen som oppstår i ikke-lineære forbrukere som frekvensomformere og strømforsyninger. De belaster ledere og forvrenger enkle målemetoder.

Strøm og energi

Effekttopp

Den høyeste effektverdien i en avregningsperiode, vanligvis som kvartersmiddel. Ofte den dyreste enkeltposten på strømregningen.

Strøm og energi

Lastprofil

Effektverdier over tid, vanligvis per kvarter. Viser når energi ble brukt – et spørsmål målerstanden ikke svarer på.

Strøm og energi

Grunnlast

Forbruket som alltid er til stede, også om natten og i helgene. En høy grunnlast er ofte det første funnet i en lastprofilanalyse.

Strøm og energi

Toppbelastning

Kortvarig høyt effektbehov, for eksempel ved oppstart av anlegg. Kan ofte reduseres ved å forskyve i tid.

Strøm og energi

Laststyring

Målrettet forskyvning eller begrensning av forbrukere for å unngå effekttopper. Krever måleverdier nær sanntid.

Strøm og energi

Egetforbruk

Andelen egenprodusert energi som brukes direkte på stedet i stedet for å mates inn i nettet. Nøkkeltall for solcelleanlegg.

Strøm og energi

Egetforbruksfellesskap

Sammenslutning av flere parter i en eiendom som deler egenprodusert energi. Krever måling per part.

Strøm og energi

Leietakerstrøm

Modell der leietakere bruker lokalt produsert strøm direkte. Krever avregningsdyktig måling per enhet.

Strøm og energi

Innmating

Levering av energi til nettet, for eksempel fra et solcelleanlegg. Måles atskilt fra uttak og godtgjøres vanligvis annerledes.

Strøm og energi

Uttak

Energi hentet fra nettet. Målere for egetforbruksmodeller må registrere uttak og innmating separat.

Strøm og energi

Tariff

Tidsavhengig energipris, for eksempel høy- og lavtariff. En måler med flere tariffregistre registrerer dem separat.

Strøm og energi

Målerkonstant

Faktor som omregner målerens pulser til energienheter, ofte oppgitt som pulser per kWh. Viktig ved S0-registrering.

Strøm og energi

Strømtransformatorer

Komponent som omformer høye strømmer til en målbar størrelse. Omsetningsforholdet må være riktig innstilt i måleren.

Strøm og energi

Omsetningsforhold

Forholdet mellom primær- og sekundærstrøm i en strømtransformator, for eksempel 200/5 A. Et feil innstilt forhold gir en systematisk målefeil.

Strøm og energi

Direktemåling

Måling uten strømtransformatorer, der hele strømmen går gjennom måleren. Mulig bare opp til visse strømstyrker.

Strøm og energi

Firekvadrantmåling

Registrering av aktiv og reaktiv energi i begge retninger. Forutsetning for anlegg som både tar ut og mater inn.

Strøm og energi

Undermåling

Måling av delforbruk bak hovedmåleren, for eksempel per leietaker, maskin eller bygningsdel. Grunnlag for forbruksbasert avregning.

Måling og avregning

Avgrensning av tredjepartsmengder

Atskillelse av energimengder som leveres videre til tredjeparter. Regulatorisk relevant i Tyskland og knyttet til målekrav.

Måling og avregning

MID

Det europeiske måleinstrumentdirektivet. En MID-konform måler kan brukes til avregning i EU; modul B+D betegner godkjenningsprosedyren.

Måling og avregning

Kalibreringslovgivning

Det rettslige rammeverket for måleinstrumenter i forretningsmessig bruk. Målere som brukes til avregning, må oppfylle kravene.

Måling og avregning

PTB-A 20.1

Kravdokument fra det tyske nasjonale metrologiinstituttet (PTB) for elektrisitetsmålere. Dokumentasjon på samsvar med kalibreringsregelverket.

Måling og avregning

PTB-A 50.7

Krav til måleinstrumenter ved avgrensning av tredjepartsmengder og i energiledelse.

Måling og avregning

Nøyaktighetsklasse

Angivelse av tillatt måleavvik, for eksempel klasse B for aktiv energi eller klasse 2 for reaktiv energi. Lavere er mer nøyaktig.

Måling og avregning

ISO 50001

Standard for energiledelsessystemer. Krever løpende registrering, analyse og rapportering av energidata.

Måling og avregning

Energiledelsessystem

Systematisk prosess for å registrere, vurdere og forbedre energibruken. Programvare er bare én del av det.

Måling og avregning

Målekonsept

Fastsettelse av hvilke størrelser som registreres på hvilke steder og til hvilket formål. Feil i målekonseptet er vanskelige å rette i ettertid.

Måling og avregning

Målepunkt

Stedet i installasjonen der målingen skjer – uavhengig av det konkrete apparatet. Navngivning bør følge målepunktet, ikke apparatet.

Måling og avregning

Målerstand

Den akkumulerte energiverdien til en måler. Svarer på spørsmålet om mengde, ikke om tidspunkt.

Måling og avregning

Lastprofilanalyse

Analyse av effektverdier over tid for å synliggjøre topper, grunnlast og avvik.

Måling og avregning

Felleskostnadsavregning

Fordeling av forbrukskostnader på enheter. Med undermåling etter faktisk forbruk i stedet for arealnøkkel.

Måling og avregning

Sankey-diagram

Flytdiagram der pilbreddene tilsvarer mengdene. Gjør energistrømmer og forholdene mellom dem forståelige med ett blikk.

Måling og avregning

M-Bus

Meter-Bus, europeisk standard for fjernavlesning av forbruksmålere etter EN 13757. Totrådsledning uavhengig av polaritet for strøm, vann, gass og varme.

M-Bus

EN 13757

Standardserien for kommunikasjon med forbruksmålere. Del 2 beskriver det fysiske laget, del 3 applikasjonslaget.

M-Bus

Enhetslast

Hvilestrømforbruket til en M-Bus-deltaker, omtrent 1,5 mA. Summen av alle enhetslaster begrenser antall enheter på masteren.

M-Bus

M-Bus-master

Enheten som forsyner bussen og spør målerne. Sørger også for nivåomforming og kortslutningsovervåking.

M-Bus

Nivåomformer

Modul som leverer busspenningen og omformer signalnivåene. Integrert i EMU M-Center, ellers et eget apparat.

M-Bus

Primæradresse

Kort M-Bus-adresse fra 1 til 250, innstilt i apparatet. Rask, men utsatt for feil ved dobbel tildeling.

M-Bus

Sekundæradresse

Åttesifret identifikasjonsnummer for en måler, kombinert med produsent, versjon og medium. Entydig fra fabrikken.

M-Bus

Målersøk

Automatisk avspørring av alle mulige adresser for å finne tilkoblede enheter. Sparer dager i større installasjoner.

M-Bus

Telegram

Spørre- og svarsekvens på M-Bus. Måleren svarer med sin fullstendige datapost.

M-Bus

Baudrate

Overføringshastighet i bit per sekund. For M-Bus er 300, 2400 og 9600 Bd vanlige, i praksis som regel 2400.

M-Bus

Sløyfemotstand

Den totale motstanden i bussledningen tur og retur. For M-Bus begrenset til 90 Ω.

M-Bus

Wireless M-Bus

Radiovarianten av M-Bus etter EN 13757-4, utbredt for vann- og varmemålere uten kabeltilkobling.

M-Bus

RS-485

Elektrisk grensesnittstandard for differensiell totrådsoverføring i halv dupleks. Robust mot støy, men ikke uavhengig av polaritet.

RS-485 og Modbus

Differensiell overføring

Signaloverføring som spenningsforskjell mellom to ledere. Støy påvirker begge ledere likt og opphever seg.

RS-485 og Modbus

Halv dupleks

Sending og mottak over samme ledningspar, men aldri samtidig.

RS-485 og Modbus

Termineringsmotstand

Motstand på 120 Ω i begge fysiske ender av bussen som hindrer refleksjoner. Bare i endene, ikke ved hver enhet.

RS-485 og Modbus

Biasmotstand

Forspenningsmotstander som definerer bussens hvilenivå, slik at ingen deltaker tolker støy som data.

RS-485 og Modbus

Enhetslast

Mål for lasten fra en RS-485-deltaker. Klassisk tåler et segment 32 enhetslaster; moderne drivere trekker en brøkdel.

RS-485 og Modbus

Avgrening

Avgrening fra hovedledningen til et apparat. For RS-485 så kort som mulig, fordi avgreninger gir refleksjoner.

RS-485 og Modbus

Linjetopologi

Gjennomgående kabling fra den ene enden av bussen til den andre. Den eneste anbefalte topologien for RS-485.

RS-485 og Modbus

Modbus

Åpen protokoll for kommunikasjon mellom automatiseringsenheter. Arbeider med 16-bits registre og etter master–slave-prinsippet.

RS-485 og Modbus

Modbus RTU

Den binære Modbus-varianten over serielle ledninger, som regel RS-485. Bruker CRC16 og en hvilepause for å gjenkjenne rammer.

RS-485 og Modbus

Modbus TCP

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

RS-485 og Modbus

Funksjonskode

Tall som angir ønsket operasjon. For målere er særlig 3 (holding register) og 4 (input register) relevante.

RS-485 og Modbus

Holding register

Lesbart og skrivbart 16-bits register i Modbus-datamodellen.

RS-485 og Modbus

Input register

Skrivebeskyttet 16-bits register, typisk for måleverdier.

RS-485 og Modbus

CRC16

Kontrollsum som sikrer Modbus RTU-telegrammer. Feilaktige telegrammer forkastes.

RS-485 og Modbus

Hvilepause

Pause på minst 3,5 tegntider som markerer start og slutt på et telegram i Modbus RTU.

RS-485 og Modbus

TCP/IP

Protokollfamilien som Ethernet-nettverk og internett bygger på. Grunnlag for Modbus TCP, MQTT, BACnet IP og OPC UA.

TCP/IP og nettverk

IP-adresse

Entydig adresse for en enhet i nettverket. Måleapparater trenger en stabil adresse, statisk eller via DHCP-reservasjon.

TCP/IP og nettverk

DHCP-reservasjon

Tildeling av en fast IP-adresse til en MAC-adresse. Kombinerer DHCP-komfort med stabiliteten til faste adresser.

TCP/IP og nettverk

MAC-adresse

Maskinvareadressen til et nettverksgrensesnitt. Brukes til entydig identifikasjon i det lokale nettverket.

TCP/IP og nettverk

VLAN

Logisk atskilt nettverkssegment på felles infrastruktur. Måleteknikk får som regel sitt eget VLAN.

TCP/IP og nettverk

MBAP

Modbus Application Protocol-header i Modbus TCP med transaksjonsnummer, protokollidentifikator, lengde og unit identifier.

TCP/IP og nettverk

Unit identifier

Felt i MBAP-headeren som i gatewayer adresserer den serielle enheten bak.

TCP/IP og nettverk

Port 502

Standardporten for Modbus TCP.

TCP/IP og nettverk

NTP

Protokoll for tidssynkronisering. Uten synkroniserte klokker kan lastprofiler fra flere enheter ikke sammenlignes meningsfullt.

TCP/IP og nettverk

BACnet IP

Bygningsautomasjonsprotokoll over IP. Arbeider objektbasert: hver måleverdi er et eget objekt.

TCP/IP og nettverk

BBMD

BACnet Broadcast Management Device. Videresender BACnet-broadcaster over subnettgrenser.

TCP/IP og nettverk

OPC UA

Plattformuavhengig industristandard for datautveksling med integrert informasjonsmodell og sikkerhetskonsept.

TCP/IP og nettverk

MQTT

Lett publish-subscribe-protokoll for telemetridata. Enheter publiserer verdier, interesserte abonnerer på dem.

MQTT

MQTT-broker

Mellomledd mellom avsendere og mottakere. Alle meldinger går via den; avsender og mottaker kjenner ikke hverandre.

MQTT

Publish

Publisering av en melding under et topic hos brokeren.

MQTT

Subscribe

Abonnement på et topic for å motta meldinger som publiseres der.

MQTT

Topic

Hierarkisk sti som meldinger publiseres under. Struktur og navngivning avgjør hvor brukbare dataene blir senere.

MQTT

Jokertegn

Plassholder ved abonnement: + for nøyaktig ett nivå, # for alle nivåer under.

MQTT

QoS

Quality of Service, leveringsgaranti. 0 sender uten bekreftelse, 1 garanterer minst én levering, 2 nøyaktig én.

MQTT

Retain

Flagg som gjør at brokeren lagrer siste verdi for hvert topic. Nye abonnenter ser data umiddelbart.

MQTT

Last will

Melding som brokeren publiserer når forbindelsen til en enhet brytes uventet. Gjør utfall synlige.

MQTT

TLS

Kryptering av transportforbindelsen. Obligatorisk så snart måledata forlater eget nettverk.

MQTT

LoRa

Radiomodulasjon med spredt spektrum-teknikk. Bytter datahastighet mot rekkevidde og støyimmunitet.

LoRa og LoRaWAN

LoRaWAN

Nettverksprotokollen over LoRa, med gatewayer, nettverksserver, kryptering og tilkoblingsprosess.

LoRa og LoRaWAN

Spreading factor

Parameter fra SF7 til SF12 som veier rekkevidde mot sendetid. Høyere betyr lenger, men langsommere.

LoRa og LoRaWAN

EU868

Lisensfritt frekvensbånd rundt 868 MHz som brukes for LoRaWAN i Europa.

LoRa og LoRaWAN

Duty cycle

Lovpålagt begrensning av sendetid per enhet og time i det lisensfrie båndet. Bestemmer mulig sendeintervall.

LoRa og LoRaWAN

klasse A

Driftsmodusen der en enhet åpner to korte mottaksvinduer etter sending. Den mest strømsparende av LoRaWAN-modusene.

LoRa og LoRaWAN

OTAA

Over-the-air activation: tilkobling med DevEUI, JoinEUI og AppKey der sesjonsnøklene forhandles. Den anbefalte metoden.

LoRa og LoRaWAN

ABP

Activation by personalisation: fast programmerte sesjonsnøkler. Enklere, men mindre sikkert.

LoRa og LoRaWAN

Gateway

Mottaksstasjon som fanger opp LoRa-pakker og videresender dem til nettverksserveren. Enhetene er ikke fast tilordnet en gateway.

LoRa og LoRaWAN

Payload-dekoder

Kode som deler opp den kompakt pakkede payloaden i navngitte måleverdier. Uten den forblir dataene uleselige.

LoRa og LoRaWAN