DE102004036048B4 - System for displaying the consumption of electrical energy - Google Patents

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Abstract

System zur Anzeige des Verbrauchs elektrischer Energie mit einer einer Umspannstation (13) zugeordneten Mess-Station (12) sowie mit mindestens einem elektronischen Haushaltszähler (7) mit einem Hall-Generator (1) zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom (iNetz) proportionalen Spannung (UH) und einem dem Hall-Generator (1) nachgeschalteten Spannungsfrequenzwandler (4) zur Umsetzung der Spannung (UH) in eine Impulsfolge zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom (iNetz) proportionalen Impulsfolge, dem wiederum eine Anzeigevorrichtung (6) zur Darstellung des Verbrauchs elektrischer Energie, darstellbar als bezogene elektrische Leistung und/oder als Verbrauch, zugeordnet ist,
• welcher mindestens eine Haushaltszähler (7) mit einem Funkmodem (8) zur Übermittlung des jeweiligen Zählergebnisses an eine Basisstation einer haushaltseigenen Telefonanlage ausgestattet ist und
• bei welchem mindestens einen Haushaltszähler (7) mittels der Anzeigevorrichtung (6) zusätzlich zum Energieverbrauch als mindestens eine individuelle Tarifinformation die Anzeige des aktuellen Bezugstarifs sowie eines empfohlenen Tarifs
• in Abhängigkeit von dem mit der vorgeschalteten Mess-Station (12) ermittelten...System for indicating the consumption of electrical energy with a substation (12) associated with a measuring station (12) and with at least one electronic household meter (7) with a Hall generator (1) for generating the respectively related grid current (i network ) proportional voltage (U H ) and the Hall generator (1) downstream voltage frequency converter (4) for converting the voltage (U H ) into a pulse train for generating a respectively related network current (i network ) proportional pulse train, in turn a display device (6) for displaying the consumption of electrical energy, which can be represented as related electrical power and / or consumption, is assigned,
Which at least one household counter (7) is equipped with a radio modem (8) for transmitting the respective counting result to a base station of a household telephone system, and
• at which at least one household counter (7) by means of the display device (6) in addition to energy consumption as at least one individual tariff information, the display of the current reference tariff and a recommended tariff
• depending on the temperature measured with the upstream measuring station (12), ...

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Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Anzeige des Verbrauchs elektrischer Energie mit einer einer Umspannstation zugeordneten Mess-Station sowie mit mindestens einem elektronischen Haushaltszähler mit einem Hall-Generator zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom proportionalen Spannung und einem dem Hall-Generator nachgeschalteten Spannungsfrequenzwandler zur Umsetzung der Spannung in eine Impulsfolge zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom proportionalen Impulsfolge, dem wiederum eine Anzeigevorrichtung zur Darstellung des Verbrauchs elektrischer Energie, darstellbar als bezogene elektrische Leistung und/oder als Verbrauch, zugeordnet ist.The The invention relates to a system for indicating the consumption of electrical Energy with a measuring station assigned to a substation as well as with at least one electronic household counter with a Hall generator for generating a respective related power grid proportional voltage and a downstream of the Hall generator Voltage frequency converter for converting the voltage into a pulse train for generating a proportional to the respective related grid current Pulse train, in turn, a display device for display Consumption of electrical energy, representable as related electric power and / or consumption.

Ein vergleichbares System ist in Verbindung mit einem Verfahren zur Messung des Energieverbrauchs und der Leistungsaufnahme angeschlossener elektrischer Verbraucher aus der DE 32 24 684 A1 vorbekannt. Dabei wird bei diesem Verfahren die zu messende Leistung zunächst in mindesten zwei Leistungsstufen unterteilt und durch deren Aufzeichnung in verschiedenen Messzyklen eine Näherung der Gesamtleistungsverteilungskurve in einem Beobachtungsintervall ermittelt. In diesem Zusammenhang wird in Verbindung mit der Kurve die in dem fraglichen Zeitraum verbrauchte Energie mittels eines dem jeweiligen Haushalt zugeordneten Messgerätes erfasst und vermutlich auch angezeigt. Dabei erfolgt eine Aufschlüsselung des überwachten Zeitraums aus der sich die tatsächlichen Spitzenverbrauchszeiten des jeweils angeschlossenen Verbraucherhaushalts ergeben. Der Verbraucher kann dann entweder automatisch oder manuell z.B. in Verbindung mit einer angeschlossenen Zeitschaltuhr den Verbrauch in diesen Zeiten reduzieren, um seine von der Spitzenlast abhängigen Energie-, insbesondere Stromkosten, zu reduzieren.A comparable system is in connection with a method for measuring the energy consumption and the power consumption of connected electrical loads from the DE 32 24 684 A1 previously known. In this method, the power to be measured is first subdivided into at least two power levels and, by recording them in different measuring cycles, an approximation of the total power distribution curve is determined in an observation interval. In this connection, in connection with the curve, the energy consumed in the period in question is detected by means of a measuring device assigned to the respective household and presumably also displayed. This is a breakdown of the monitored period from which the actual peak consumption times of each connected consumer household result. The consumer can then either automatically or manually, for example, in conjunction with a connected timer to reduce consumption in these times to reduce its dependent on the peak load energy, in particular electricity costs.

Aus der DE 36 40 448 A1 ist hierzu bereits ein entsprechender Verbrauchszähler auf Mikroprozessorbasis unter Ausnutzung des Hall-Effektes bekannt. Dieser Zähler wird ebenfalls eingesetzt, um den Stromverbrauch von Privatverbrauchern zu erfassen. Der vorbekannte Haushaltszähler verfügt dabei ebenfalls über eine Anzeigevorrichtung zur Darstellung des Verbrauchs elektrischer Energie, darstellbar als bezogene elektrische Energie und/oder als Verbrauch. Dabei wird mittels des Hall-Generators eine dem jeweils bezogenen Netzstrom proportionale Spannung erzeugt und mittels einem dem Hall-Generator nachgeschalteten Spannungsfrequenzwandler zur Umsetzung dieser Spannung in eine Impulsfolge eine im Ergebnis dem jeweils bezogenen Netzstrom proportionale Impulsfolge erzeugt. Über einen Spannungsfrequenzumsetzer wird dann ein dem jeweiligen Verbrauch elektrischer Energie proportionales Signal erzeugt.From the DE 36 40 448 A1 For this purpose, a corresponding consumption counter on microprocessor basis using the Hall effect is already known. This meter is also used to capture the power consumption of home consumers. The prior art household meter also has a display device for displaying the consumption of electrical energy, represented as related electrical energy and / or consumption. In this case, by means of the Hall generator, a voltage proportional to the respective mains current is generated and by means of a voltage frequency converter connected downstream of the Hall generator for converting this voltage into a pulse train, generates a pulse sequence proportional to the respectively obtained mains current. A signal proportional to the respective consumption of electrical energy is then generated via a voltage-frequency converter.

Aus der DE 197 20 315 C1 ist ein Verfahren zur Erfassung und/oder Berechnung von abrechnungsrelevanten Verbrauchsgrößen vorbekannt. Ausgehend von einem Stand der Technik, der zwar die Fernablesung vergleichbarer elektronischer Zähler erlaubt, wird dort ein neuer vereinfachter Zähler vorgeschlagen, der einfacher aufgebaut sein soll und insbesondere eine erleichterte Anpassung an veränderte Tarifsysteme ermöglichen soll. Dabei werden auch hier die vom Kunden bezogenen verbrauchsabhängigen Daten über ein öffentliches oder privates Netz an einen zentralen Server übermittelt, in welchem dann ein für jeden Verbraucher spezielles Tarifmodul die verrechnungsrelevanten aus den übermittelten Daten ermittelt. Dabei handelt es sich bei dem Tarifmodul um ein virtuelles Modul, also in erster Linie um ein Softwaremodul.From the DE 197 20 315 C1 is a method for the detection and / or calculation of billing-relevant consumption variables previously known. Starting from a state of the art, which allows the remote reading of comparable electronic meters, a new simplified meter is proposed there, which should be simpler in design and, in particular, should make it easier to adapt to changed tariff systems. In this case, the customer-related consumption-related data are also transmitted via a public or private network to a central server, in which then a specific tariff module for each consumer determines the billing-relevant from the transmitted data. The tariff module is a virtual module, ie primarily a software module.

Aus der Patentschrift DD 286 050 A5 ist ein weiteres Verfahren zur digitalen Informationsgewinnung, insbesondere in Verbindung mit der Messung des Energieverbrauchs, vorbekannt. Die Besonderheit der Erfassungsvorrichtung des Energieverbrauchs besteht darin, dass dem entsprechenden Zähler ein sogenanntes „Vorausbezahl-Modul" zugeordnet ist Aus der DE 39 35 102 A1 ist es grundsätzlich vorbekannt, im Sinne einer Rundsteueranlage in das Versorgungsspannungsnetz Signale einzuprägen, um hierdurch die Netzbelastung z verringern oder zu erhöhen, indem nämlich versucht wird, durch die eingeprägten Signale das Verbrauchsverhalten der Kunden zu beeinflussen. In Abhängigkeit von den eingeprägten Signalen soll der Strompreis nach dem Prinzip von Angebot und Nachfrage variiert werden, also in Zeiten besonders hoher Netzbelastung ein höherer Strompreis angesetzt werden. Der Stromzähler des Stromverbrauchers wird dabei durch eine Anzeige ergänzt, die nicht nur die dem Netz entnommene Arbeit anzeigt, sondern auch den in Abhängigkeit von den gegebenen Signalen bewerteten Verbrauch anzeigt. Erfasst und angezeigt wird also nicht nur der absolute Betrag der dem Netz entnommenen Energie, sondern auch eine dem späteren Energiepreis direkt zugeordnete Größe.From the patent DD 286 050 A5 is another method for digital information acquisition, especially in connection with the measurement of energy consumption, previously known. The peculiarity of the detection device of energy consumption is that the counter corresponding to a so-called "prepaid module" is assigned from the DE 39 35 102 A1 In principle, it is already known to impress signals in the supply voltage network in the sense of a ripple control system in order to reduce or increase the network load z by attempting to influence the consumption behavior of the customers by means of the impressed signals. Depending on the impressed signals, the electricity price should be varied according to the principle of supply and demand, ie a higher electricity price should be used in times of particularly high network load. The electricity meter of the electricity consumer is supplemented by a display that not only displays the work taken from the network, but also displays the consumption that has been evaluated as a function of the given signals. Thus, not only the absolute amount of the energy taken from the grid is recorded and displayed, but also a quantity directly assigned to the later energy price.

Aus der EP 1 102 073 A1 ist es außerdem vorbekannt, den elektrischen Stromverbrauch mittels einer entsprechenden Anzeige in Echtzeit anzuzeigen.From the EP 1 102 073 A1 It is also previously known to display the electrical power consumption by means of a corresponding display in real time.

Die US-Schrift US 6,714,000 B2 zeigt ein System zur Fernüberwachung des Verbrauchs elektrischer Energie sowie des Stromflusses. Dies gelingt durch die Erfassung und Messung des Magnetfeldes der überwachten Stromzuleitungen. Ergänzt wird die Vorrichtung durch ergänzende Speichervorrichtungen zur weiteren Datenverarbeitung der überwachten elektromagnetischen Felder und Daten.The US script US 6,714,000 B2 shows a system for remote monitoring of the consumption of electrical energy as well as the current flow. This is achieved by the detection and measurement of the magnetic field of the monitored power supply lines. The device is supplemented by supplementary memory devices for further data processing of the monitored electromagnetic fields and data.

Die US 5,760,492 A betrifft ein Kontrollsystem im Bereich der Energie-Übertragung und Energieverteilung. Auch dieser Patentanmeldung liegt die grundsätzliche Idee zu Grunde, für eine bessere Ausnutzung der Verteilungsnetze elektrischer Energie zu sorgen und insbesondere für eine zeitlich gleichmäßigere Auslastung zu sorgen. Insbesondere sollten Lastspitzen gekappt werden. Hierzu sind entsprechende Kontrolleinrichtungen im Netz verteilt angeordnet. Jede Kontrolleinrichtung umfasst dabei auch Eingriffsmöglichkeiten. Beispielsweise können Schalter geöffnet oder geschlossen werden, um so für eine Vergleichmäßigung der Netzlast zu sorgen.The US 5,760,492 A relates to a Kontrollsys in the field of energy transmission and distribution. This patent application is also based on the fundamental idea of ensuring better utilization of the distribution networks of electrical energy and, in particular, ensuring a temporally more uniform utilization. In particular, load peaks should be cut. For this purpose, appropriate control devices are distributed in the network. Each control device also includes intervention options. For example, switches can be opened or closed to provide equalization of the network load.

Derartige elektronische Haushaltszähler sind insbesondere in Verbindung mit Tarifkunden seit vielen Jahren Stand der Technik. Im Haushaltsbereich werden dagegen immer noch die bereits seit 100 Jahren dem Stand der Technik angehörenden Ferraris-Zähler eingesetzt. Das hierbei mechanisch erfasste Messergebnis ist bislang weder einer direkten digitalen Weiterverarbeitung noch einer Fernabfrage zugänglich. Die Abrechnung erfolgt über einjährige oder halbjährliche Ablesungen, die inzwischen von den Verbrauchern meistens selbst mehr oder minder korrekt vorgenommen und dem jeweiligen EVU mitgeteilt wird. In Abhängigkeit von den Zählergebnissen erfolgt dann eine Anpassung der Abschlags- und Vorrauszahlungen, die nachträglich durch Nachforderungen oder Rückzahlungen an den tatsächlichen Verbrauch mehr oder minder angepasst werden.such electronic household counter especially in connection with tariff customers for many years State of the art. In the household sector, however, are still the Ferraris meters, which have been part of the state of the art for 100 years, are used. The measurement result acquired mechanically is neither one direct digital processing or remote access. The billing is done via one-year or biannual Readings that are now mostly self-test by consumers more or less correct and communicated to the respective RU becomes. Dependent on from the count results then there is an adjustment of the advance and pre-payments, which subsequently by Demands or repayments to the actual consumption be adjusted more or less.

Zwischenzeitlich bekannt gewordene Konzepte, wie etwa die Ablesung der Zähler mit Powerline, also durch Übertragung von Nachrichtensignalen über das Stromnetz sind inzwischen wegen mangelnder Zuverlässigkeit der Datenverbindung und hoher Kosten umstritten.In the meantime, become known concepts, such as the reading of the meter with Powerline, so by transmission of message signals via the power grid are now due to lack of reliability disputed the data connection and high costs.

Darüber hinausgehende Versuche, etwa durch den Einsatz von Rundsteueranlagen, aktiv in die Verbrauchsgestaltung der Kunden einzugreifen, um eine Vergleichmäßigung der Netzlast zu erreichen, haben sich ebenfalls am Markt bis heute nicht durchsetzen können.Beyond Attempts, for example through the use of ripple control systems, active in the Consumption of the customer intervene to equalize the To reach network load, have not prevailed in the market until today can.

Die darüber hinausgehenden Ansätze, elektronische Haushaltszähler auch bei Tarifkunden einzusetzen, wurden in Deutschland als zu teuer und daher als unrealistisch abgelehnt. Ein anderer Grund dürfte allerdings auch darin liegen, dass die EVU's aufgrund der zumindest bis vor kurzem monopolartigen Netzstrukturen, insbesondere in Deutschland, bislang nicht wirklich daran interessiert waren, den Tarifkunden elektronische Zähler mit den damit verbundenen Möglichkeiten eines echten Strommanagement und den entsprechenden Stromeinsparmöglichkeiten zur Verfügung zu stellen. Immerhin sind die Sondertarifkunden weithin mit elektronischen Zählern ausgestattet.The about that outgoing approaches, electronic household counter to use even with tariff customers were in Germany as too expensive and therefore rejected as unrealistic. Another reason is likely also lie in the fact that the RU's due the at least until recently monopolistic network structures, in particular in Germany, so far not really interested in tariff customers electronic counters with the associated possibilities a true power management and the corresponding power savings to disposal to deliver. After all, the special tariff customers are widely electronic counters fitted.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstigen elektronischen Haushaltszähler zu schaffen, der dem Kunden eine verbesserte, vor allem aussagekräftigere Anzeige und dem jeweiligen Versorgungsunternehmen die Chance einer Vergleichmäßigung der Netzlast durch ein besser angepasstes Bezugsverhalten der betroffenen Kunden bietet und eine. Optimierung des Netzes insgesamt bewirkt.outgoing From this prior art, the invention is based on the object a cost-effective electronic household meter to provide the customer with an improved, above all meaningful Advertisement and the respective utility company the chance of a Equalization of Network load through a better adapted reference behavior of the affected Offers customers and one. Optimization of the network overall effect.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem System zur Anzeige des Verbrauchs elektrischer Energie mit den system-gegenständlichen Merkmalen des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Zählers sind den Ansprüchen 2 bis 15 zu entnehmen.The solution This task succeeds with a system for displaying the consumption electrical energy with the system-related features of the main claim. Advantageous embodiments of the counter are the claims 2 to 15 to remove.

Dadurch, dass der elektronische Haushaltszähler zusätzlich mit einem Funkmodem zur Übermittlung des Zählergebnisses, vorzugsweise einfach an die Basisstation des üblicherweise des sowieso im Haushalt vorhandenen Telefons versehen ist, entfallen sämtliche ansonsten erforderlichen zusätzlichen Installationen zur Übertragung der Messergebnisse an den Netzbetreiber. Alternativ kann das Messergebnis auch direkt in ein Mobilfunknetz eingespeist werden. Über das besagte Funkmodem kann der Netzbetreiber in einfacher Weise beliebig oft, vorzugsweise jedoch nur ein- oder zweimal am Tag, den aktuell oder innerhalb eines Betrachtungszeitraums bezogenen Netzstrom erfragen.Thereby, that the electronic household meter additionally with a radio modem for transmission of the counting result, preferably simply to the base station of the usually anyway in the household existing telephone is provided, eliminating all otherwise required additional installations for transmission the measurement results to the network operator. Alternatively, the measurement result be fed directly into a mobile network. About the Said radio modem, the network operator in any simple way often, but preferably only once or twice a day or inquire about grid power sourced within a viewing period.

Die Kosten eines derartigen elektronischen Haushaltszähler dürften deutlich unter den Kosten eines üblichen Ferraris-Zählers liegen. Die Vorteile für das die Zähler installierende EVU liegen auf der Hand, da es aufgrund des täglichen Abfragens von Verbrauchsdaten in bisher nicht bekannter Quantität und Qualität erhält und somit in der Lage ist, eine Netzlast optimal an den Individualverbrauch anzupassen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch eine aussagekräftigere Anzeige das Bezugsverhalten der Kunden in Richtung einer größeren Vergleichmäßigung beeinflussbar ist und so die Spitzenlast gesenkt und die Energieverluste im Netz reduziert werden können.The Cost of such an electronic household meter should be clear at the cost of a usual Ferraris counter lie. The advantages for that the counters installing RUs are obvious as it is due to the daily Querying consumption data in previously unknown quantity and quality receives and thus is able to optimally match a network load to individual consumption adapt. Another advantage is that by having a more meaningful Display the reference behavior of customers in the direction of greater homogenization influenced and so the peak load is lowered and the energy losses in the network can be reduced.

Dabei wird die Information über den aktuellen Bezugstarif durch eine Zusatzinformation, etwa einen empfohlenen Tarif, ergänzt werden. Hierunter ist zu verstehen, dass der Kunde eine Empfehlung darüber erhält, welcher individuelle Tarif unter Berücksichtigung seiner aktuellen Verbrauchsgewohnheiten für ihn gegebenenfalls empfehlenswert sein könnte. Der Kunde kann dann wahlweise den Bezugstarif – vorzugsweise einfach wählbar zwischen zwei Optionen – oder seinen individuellen Verbrauch unter Berücksichtigung der aktuellen Anzeige des Haushaltszählers in einfacher Weise anpassen. Hieraus ergibt sich ein echter Zusatznutzen für den Verbraucher, der ansonsten derartige Tarifanpassungen aufgrund der damit verbundenen Umständlichkeiten bislang meist nur bei einem etwaigen Wechsel des EVU's vorgenommen hat oder aber erst aufgrund von entsprechenden Beratungsgesprächen, die jedoch für das betroffene EVU relativ kostenintensiv in der Durchführung sind.The information about the current reference tariff will be supplemented by additional information, such as a recommended tariff. By this is meant that the customer receives a recommendation about which individual tariff, taking into account his current consumption habits for him possibly could be recommended. The customer can then either the reference rate - preferably easily selectable between two options - or adjust its individual consumption, taking into account the current display of the household meter in a simple manner. From this This results in a real additional benefit for the consumer, who has otherwise usually made such tariff adjustments due to the associated inconvenience only in the case of a possible change of the RU or only on the basis of appropriate counseling sessions, which are, however, relatively cost-intensive to carry out for the RU concerned.

Einfach und kostengünstig ist für alle Beteiligten, wenn mittels entsprechend selbsttätig schaltbarer Tarifanzeigen und Betätigungstasten des elektronischen Haushaltszählers der Tarif bedarfsweise gewechselt werden kann. In alternativer Ausgestaltung könnte sogar selbsttätig mittels der in dem Haushaltszähler integrierten Prozessoreinheit in Abhängigkeit des Eintritts gespeicherter Bedingungen der Tarif gewechselt werden.Easy and cost-effective is for all involved, if by means of corresponding automatically switchable Tariff displays and operation buttons of the electronic household meter the tariff can be changed as needed. In an alternative embodiment could even automatically by means of in the household counter integrated processor unit depending on the entry stored Conditions of fare will be changed.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann das Funkmodem über das oftmals ebenfalls in den Haushalten vorhandene Wireless-LAN-Netz (W-LAN-Netz) an die haushaltseigene Basisstation der Telefonanlage angeschlossen werden.In Advantageous embodiment, the radio modem on the often also in the households existing wireless LAN network (W-LAN network) to the household's own Base station of the telephone system to be connected.

Durch die Verwendung des DECT-Standards zur Datenübertragung ist sichergestellt, dass das Funkmodem quasi wie ein zusätzliches Mobilteil an ein herkömmliches Haushaltstelefon angeschlossen werden kann. Die Verwendung des DECT-Standards stellt sicher, dass das in Verbindung mit dem neuartigen elektronischen Haushaltszähler eingesetzte Funkmodem in Verbindung mit bereits bestehenden Telefonanlagen genutzt werden kann.By the use of the DECT standard for data transmission is ensured that the radio modem almost like an additional handset to a conventional Household telephone can be connected. The use of the DECT standard provides sure that in conjunction with the novel electronic Haushaltszähler used radio modem in connection with existing telephone systems can be used.

In vorteilhafter Ausgestaltung ruft das Funkmodem nicht aktiv den Netzbetreiber an, sondern wird vielmehr von dort und/oder einer dezentralen Meßstation selbsttätig fernabgefragt. Eine Befassung des Stromkunden ist jedenfalls nicht erforderlich. Es versteht sich, dass das Netzbetreiberunternehmen durch die Möglichkeit der Fernabfrage die Abfragezeiten an seinen Workflow optimal anpassen kann, insbesondere die Abfragezyklen bedarfsweise takten kann.In advantageous embodiment, the radio modem does not actively call the network operator but rather is from there and / or a decentralized measuring station automatic remotely requested. A referral of the electricity customer is certainly not required. It is understood that the network operator company through the possibility the remote inquiry optimally adapt the query times to its workflow can, in particular clock the polling cycles as needed.

Die in Verbindung mit dem elektronischen Haushaltszähler vorgesehene Anzeigevorrichtung zeigt im Unterschied zu herkömmlichen Zählern nicht nur den aktuellen Energieverbrauch, sondern zusätzlich auch die momentan bezogene elektrische Leistung und mindestens eine Tarifinformation an. Der Kunde erfährt also nicht nur seinen aktuellen Energieverbrauch, sondern darüber hinaus auch die Kosten dieses Energieverbrauchs. Letzte Information dürfte entscheidend sein, um das Kundenverhalten im Sinne einer Netzoptimierung zu beeinflussen.The in connection with the electronic household meter provided display device shows unlike traditional ones counters not only the current energy consumption, but also the currently purchased electrical power and at least one tariff information at. The customer learns not just his current energy consumption, but beyond also the cost of this energy consumption. Last information should be decisive be to influence customer behavior in terms of network optimization.

In abermals vorteilhafter Ausgestaltung ist die über das Funkmodem und das Telefonnetz zwischen dem elektronischen Haushaltszähler und dem Netzbetreiber hergestellte Datenverbindung bidirektional ausgelegt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass beispielsweise der Kunde einen etwaigen Tarifwechselwunsch auch direkt über den elektronischen Haushaltszähler den Netzbetreibern sehr komfortabel mitteilen kann.In again advantageous embodiment is the over the radio modem and the telephone network between the electronic household meter and the network operator established data connection designed bidirectional. To this It is ensured that, for example, the customer a possible Tarifwechselwunsch also directly over the electronic household meter the network operators can communicate very comfortable.

Dem elektronischen Haushaltszähler ist eine „Mess-Station" vorgeschaltet. Es handelt sich dabei in abermals vorteilhafter Weiterbildung um eine der jeweiligen Umspannstation und/oder der jeweiligen Netzschnittstelle des entsprechend vermaschten Netzes zugeordnete Mess-Station mit einem Input-Messpunkt, der netzseitig der jeweiligen Umspannstation vorgeschaltet ist, und einem Output-Messpunkt, der verbraucherseitig der jeweiligen Umspannstation nachgeschaltet ist, wobei der Input-Messpunkt einen Messwert über die netzseitig eingespeiste Leistung und der Output-Messpunkt einen Messwert über die verbraucherseitig bezogene Leistung erfasst. Einer solchen Mess-Station ist zusätzlich eine Rechnereinheit mit einem Berechnungsprogramm derart zugeordnet, dass ein Differenzwert dieser beiden Größen synchron ermittelt wird. Die entsprechenden Berechnungen können alternativ auch in einem den Mess-Stationen bzw. den Haushaltszählern zugeordneten Rechenzentrum erfolgen. Weitere Mess-Stationen mit Input-Gutpunkt-Messpunkten sind im vermaschten Netz an Netz-Kuppelstellen sowie an Stellen dezentraler Netzeinspeisungen angeordnet. the electronic household meter is a "measuring station" upstream This is again in an advantageous development to one of respective substation and / or the respective network interface the corresponding meshed network associated measuring station with an input measuring point, the network side of the respective substation upstream, and an output measuring point, the consumer side downstream of the respective substation, wherein the input measuring point a reading over the mains-fed power and the output measuring point one Measured value over captures the consumer-related service. Such a measuring station is additional a computer unit associated with a calculation program such that a difference value of these two quantities is determined synchronously. The corresponding calculations can alternatively also in a the measuring stations or the household meters associated data center respectively. Further measuring stations with input point measuring points are in the meshed network at network interconnections as well as at points decentralized grid feeds arranged.

Gemäß Anspruch 11 kann der so ermittelte Differenzwert in einen Netzwirkungsgrad umgerechnet werden, so dass das EVU mittels dieser Information den Netzbetrieb hinsichtlich der Eigenverluste des Netzes optimieren kann und im Bedarfsfall zusätzlich durch die Anzeige entsprechender Tarifinformationen dem Kunden Anreize bieten könnte, sein Verbrauchsverhalten im Hinblick auf eine wünschenswerte Vergleichmäßigung der Ganglinien zu verändern. Auf diese Weise können verbrauchsintensive Tätigkeiten, wie etwa Wäschewaschen oder Geschirrspülen, in so genannte „Schwachlastzeiten" verlagert werden, um hierdurch die Ganglinie des Netzbezuges nach Möglichkeit zu vergleichmäßigen.According to claim 11, the difference value thus determined can be converted into a network efficiency be converted so that the RU using this information the Optimize network operation with regard to the self-losses of the network can and if necessary in addition by displaying appropriate tariff information the customer incentives could offer its consumption behavior with a view to a desirable equalization of To change hydrographs. That way you can consumption-intensive activities, like washing clothes or dishwashing, be relocated to so-called "low load periods", to thereby the course of the grid reference as far as possible to equalize.

Nachdem der Kunde nun die Möglichkeit hat, direkt in Reaktion auf die angezeigte Verbrauchsinformation entweder seinen Verbrauch zu ändern oder dem aktuellen Bezugstarif besser auf seine Verbrauchsgewohnheiten abzustimmen, und er ferner der Erfolg seiner Bemühungen über die neuartige leistungsfähige Anzeige der elektronischen Haushaltszählers sofort mitgeteilt bekommt, sind diese Anreize im Unterschied zu der aus dem Stand der Technik bekannten Methoden durchaus Erfolg versprechend, d. h. im Ergebnis wird eine Vergleichmäßigung der Netzlast erreicht. Gerade an dieser Stelle wird zu Recht ein erhebliches Energieeinsparpotenti al vermutet. Es besteht die Möglichkeit, die kostenintensive Spitzenlast abzusenken und ggf. die Stromdurchleitung von Drittversorgern auf der Grundlage von realen Lastprofilen anstelle von theoretischen zu berechnen und auch abzurechnen.Now that the customer has the ability to either change his consumption directly in response to the displayed consumption information or to better match the current subscription rate to his consumption habits, and he is immediately informed of the success of his efforts on the novel powerful display of the electronic household meter, are In contrast to the methods known from the prior art, these incentives certainly promise success, ie, as a result, equalization of the network load is achieved. Especially at this point is rightly suspected of a considerable Energieeinsparpotenti al. It is possible to reduce the cost-intensive peak load and, if necessary, to calculate and bill the electricity supply from third-party suppliers on the basis of real load profiles instead of theoretical ones.

In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Haushaltszählers könnte der elektronische Haushaltszähler mit zusätzlichen Anzeigen, etwa visuellen oder akustischen Alarmeinrichtungen versehen sein, um im Falle eines sehr hohen Strombezugs zu warnen oder gar selbsttätig ausgewählte Verbraucher abzuschalten. Hierbei ist selbstverständlich den Erfordernissen der Verbrauchersicherheit angemessen Rechnung zu tragen. Insbesondere die letztere Ausgestaltung würde dann im Ergebnis die Verwirklichung einer kostengünstigen Verbraucher -Rundsteueranlage bedeuten. Letztlich wird an dieser Stelle der Wunsch eines geregelten Netzbetriebs verwirklicht.In Further development of the household meter according to the invention could electronic household counter with additional Displays, such as visual or audible alarms provided be to warn in case of a very high power consumption or even automatic selected Turn off the load. This is of course the requirements take due account of consumer safety. Especially the latter embodiment would then, as a result, the realization of a cost-effective Consumer round-robin mean. Ultimately, at this Place the desire of a regulated network operation realized.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung nur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert:The Invention will be described below with reference to a in the drawing only schematically illustrated embodiment explained in more detail:

Es zeigen:It demonstrate:

1: einen herkömmlichen elektronischen Zähler im Blockschaltbild, 1 : a conventional electronic counter in block diagram,

2: einen erfindungsgemäßen elektronischen Zähler mit einem Funkmodem im Blockschaltbild, 2 : an electronic counter according to the invention with a radio modem in the block diagram,

3: den elektronischen Haushaltszähler in Verbindung mit einer Mess-Station, 3 : the electronic household meter in conjunction with a measuring station,

4: den Aufbau eines Regelkreises mit dem elektronischen Haushaltszähler und 4 : the construction of a control circuit with the electronic household meter and

5 den Aufbau eines vermaschten Versorgungsnetzes. 5 the construction of a meshed supply network.

1 zeigt das Blockschaltbild eines herkömmlichen, elektronischen Haushaltszählers, wie er derzeit für Sondertarifkunden zum Einsatz gelangt. 1 shows the block diagram of a conventional electronic household meter, as it is currently used for special tariff customers.

Der vorbekannte elektronische Haushaltszähler umfasst zunächst einen Hall-Generator 1, der über einen Transformator 2 induktiv in das elektrische Versorgungsnetz geschaltet ist, indem ein Netzstrom iNetz fließt. Bei dieser Schaltung fällt dann die gesamte Netzspannung UNetz über einen Vorwiderstand RV und den Hall-Generator 1 ab, wobei der Hall-Generator 1 in Abhängigkeit von dem Verbraucher individuell bezogenen Netzstrom iNetz eine dem Netzstrom iNetz direkt proportionale Hallspannung UH zeugt, die über einen Tiefpassfilter 3 auf einen Spannungsfrequenzwandler 4 gegeben wird, der die durch den Tiefpassfilter 3 geglättete Spannung auf den Spannungsfrequenzwandler 4 gibt, der schließlich die dem Netzstrom iNetz proportionale Hall-Spannung UH in eine dem Netzstrom iNetz proportionale Impulsfolge umsetzt und auf einem dem Spannungsfrequenzwandler 4 nachgeschalteten Impulszähler 5 gibt, wobei die Anzahl der Impulse pro definierter Zeiteinheit als ein Maß für die von dem Verbraucher bezogene elektrische Leistung auf der Anzeigevorrichtung 6 angezeigt wird. Es handelt sich dabei vorzugsweise um eine digitale Anzeige.The previously known electronic household meter initially comprises a Hall generator 1 that has a transformer 2 is inductively connected in the electrical supply network by a mains current i network flows. In this circuit, the entire mains voltage U network then falls via a series resistor R V and the Hall generator 1 off, with the Hall generator 1 depending on the consumer individually purchased mains current i mains a directly proportional to the mains current i mains Hall voltage U H , which via a low-pass filter 3 to a voltage frequency converter 4 given by the low pass filter 3 smoothed voltage on the voltage frequency converter 4 is that eventually the i the net mains proportional Hall voltage U H are reacted in an i the net mains-proportional pulse sequence and on a voltage to the frequency converter 4 downstream pulse counter 5 where the number of pulses per unit time defined as a measure of the consumer's electrical power on the display device 6 is shown. It is preferably a digital display.

Mit dem vorbekannten elektronischen Haushaltszähler ist es also für die angeschlossenen Verbraucher möglich, auf der Anzeigevorrichtung 6 den Verbrauch elektrischer Energie und die aktuelle bezogene Leistung abzulesen.With the known electronic household meter so it is possible for the connected consumers on the display device 6 read the consumption of electrical energy and the current power consumed.

Gemäß 2 unterscheidet sich der erfindungsgemäße elektronische Haushaltszähler 7 von dem vorbekannten elektronischen Haushaltszähler dadurch, dass der erfindungsgemäße Haushaltszähler zusätzlich mit einem Funkmodem 8 versehen ist, das vorzugsweise über das W-LAN-Funknetz 9 mit einer in 2 nicht weiter dargestellten Telefonanlage, insbesondere mit der Basisstation dieser haushaltsinternen Telefonanlage kommuniziert. Über diese Telefonanlage steht der elektronische Zähler 7 mit dem jeweiligen Netzbetreiber oder dessen Rechenzentrum derart in Datenverbindung, dass der Netzbetreiber bzw. das EVU den aktuellen Energieverbrauch und die bezogene elektrische Leistung gemäß der Zählung des elektronischen Haushaltszählers 7 abfragen kann. Der Haushaltszähler 7 ist gemäß der Darstellung in 2 derart in ein Niederspannungsstromnetz 10 geschaltet, dass er den über das Niederspannungsnetz 10 versorgten Haushaltsgeräten 11 vorgeschaltet ist.According to 2 differs the electronic household counter according to the invention 7 from the known electronic household meter in that the household counter according to the invention additionally with a radio modem 8th is provided, preferably via the wireless network 9 with an in 2 not shown telephone system, in particular communicates with the base station of this household telephone system. About this telephone system is the electronic counter 7 with the respective network operator or its data center in such a data connection, that the network operator or the RU the current energy consumption and the related electrical power according to the count of the electronic household meter 7 can query. The household counter 7 is as shown in 2 so in a low-voltage power grid 10 that he switched over the low voltage network 10 supplied household appliances 11 upstream.

Der elektronische Haushaltszähler steht somit mit der Mess-Station/dem Rechenzentrum des Versorgungsunternehmens in direkter Datenverbindung, so dass das Versorgungsunternehmen über den aktuellen Energiebezug des individuellen Haushalts tagesgenau informiert ist. Die Anzeige 6 unterscheidet sich in ebenfalls in 2 nicht weiter dargestellter Weise von herkömmlichen Zähleranzeigen dadurch, dass zusätzlich zu dem Verbrauch elektrischer Energie die aktuelle elektrische Leistung angezeigt wird. In Abhängigkeit von den aktuellen Daten wird der Kunde in der entsprechenden Tarifgruppe geführt wobei der Tarifwechsel selbsttätig erfolgt. Der jeweils aktuelle Bezugstarif wird ebenfalls angezeigt. Dadurch, dass über das Funkmodem 8 eine bidirektionale Datenverbindung zwischen dem EVU und dem angeschlossenen Haushalt gegeben ist, kann alternativ durch eine ebenfalls in 2 nicht weiter dargestellte Betätigungseinrichtung ein Tarifwechselwunsch über den Haushaltszähler 7 vom Verbraucher aktiv direkt an das Versorgungsunternehmen übermittelt werden.The electronic household meter is thus in direct data connection with the metering station / data center of the utility, so that the utility company is informed of the current energy consumption of the individual household on a daily basis. The ad 6 is also different in 2 not shown way of conventional meter displays in that in addition to the consumption of electrical energy, the current electrical power is displayed. Depending on the current data, the customer is managed in the appropriate tariff group, whereby the tariff change takes place automatically. The current reference tariff is also displayed. Because of that over the radio modem 8th A bidirectional data connection between the RU and the connected household is possible, alternatively by a likewise in 2 not shown actuator a tariff change request on the household meter 7 from the consumer actively directly to the utility company be transmitted.

In vorteilhafter Ausgestaltung wird der elektronische Haushaltszähler gemäß 2 in Verbindung mit einer in 3 dargestellten Mess-Station 12 betrieben. Die Mess-Station 12 ist einer Umspannstation 13 zugeordnet, in der die Versorgungsspannung des Mittelspannungsnetzes 16 auf die Betriebsspannung des Niederspannungsnetzes 10 umgespannt wird, wobei dem hierbei eingesetzten Transformator 13 ein. Input-Messpunkt 14 auf der Netzseite vorgeschaltet ist und ein Output-Messpunkt 15 auf der Verbraucherseite nachgeschaltet ist. Weitere Input-/Output Messpunkte sind an den Netz-Kuppelstellen 17 angeordnet.In an advantageous embodiment, the electronic household meter according to 2 in conjunction with an in 3 shown measuring station 12 operated. The measuring station 12 is a substation 13 assigned in which the supply voltage of the medium-voltage network 16 on the operating voltage of the low-voltage network 10 is umgespannt, wherein the transformer used in this case 13 one. Input measuring point 14 upstream on the network side and an output measuring point 15 downstream on the consumer side. Further input / output measuring points are at the network interconnection points 17 arranged.

In einer in 3 nicht näher dargestellten Weise ist der Mess-Station 12 zusätzlich eine Rechnereinheit mit einem Berechnungsprogramm zugeordnet, das die Differenz der mittels des Input-Messpunkts 14 gemessenen eingespeisten Energie und mittels des Output-Messpunkts 15 verbrauchten Energie ermittelt, wobei die Netzausgleichsenergie, die an den Netz-Kuppelstellen 17 bei vermaschten Netzen gemessen wird, berücksichtigt und entweder dezentral vor Ort direkt in eine Kenngröße, die als Netzwirkungsgrad bezeichnet wird, umsetzt oder diesen Differenzwert über eine Datenleitung an das Versorgungsunternehmen oder dessen Rechenzentrum sendet, wobei dann dort der Netzwirkungsgrad oder direkt der Netzverlust ermittelt wird.In an in 3 not shown in detail is the measuring station 12 additionally assigned a computer unit with a calculation program that the difference of the means of the input measuring point 14 measured input energy and by means of the output measurement point 15 energy consumed, with the grid balancing power applied to the grid interconnection points 17 is measured in meshed networks, considered and either decentralized locally directly into a characteristic, which is referred to as network efficiency, converts or sends this difference value via a data line to the utility or its data center, then there the network efficiency or directly the network loss is determined.

Gemäß der Darstellung in 3 wird also, bezogen auf eine definierte Verbrauchergruppe von Tarifkunden 21 der Netzwirkungsgrad oder der Netzverlust des Niederspannungsnetzes bestimmt. Analog kann auch der Netzwirkungsgrad oder der Netzverlust des Mittelspannungsnetzes ermittelt werden.As shown in 3 So, based on a defined consumer group of tariff customers 21 the grid efficiency or grid loss of the low voltage grid is determined. Similarly, the network efficiency or the network loss of the medium-voltage network can be determined.

Aufgrund der über das Funkmodem 8 realisierten bidirektionalen Datenverbindung zwischen dem versorgenden EVU und dem angeschlossenen Verbraucher kann nun das EVU durch eine entsprechende Tarifgestaltung die Verbrauchergewohnheiten in seinem Sinne, also insbesondere im Sinne einer Vergleichmäßigung der Tages-, Wochen und/oder Saisonganglinie beeinflussen. Dem Kunden wird hierzu auf der Anzeigevorrichtung 6 seines neuartigen elektronischen Haushaltszähler 7 jeweils angezeigt, in welchem Tarif er sich momentan befindet. Dies soll dazu führen, dass stromintensive Verbraucher bevorzugt in sogenannten Schwachlastzeiten betrieben werden.Because of the over the radio modem 8th realized bidirectional data connection between the supplying RU and the connected consumer can now influence the RU by a corresponding tariff design, the consumer habits in his sense, ie in particular in the sense of a homogenization of the daily, weekly and / or seasonal arrival. The customer is doing this on the display device 6 his novel electronic household counter 7 in each case indicated, in which tariff it is at present. This should lead to that power-intensive consumers are preferably operated in so-called off-peak times.

Der insoweit mittels des elektronischen Haushaltszählers 7 in Verbindung mit der genannten Messung verwirklichte Regelkreis ist in 4 noch einmal näher dargestellt. Über den elektronischen Haushaltszähler 7 sind diverse Haushaltsgeräte 11 in das vom Netzbetreiber versorgte Niederspannungsnetz 20 geschaltet. Nachdem der Tarifkunde 21 die Haushaltsgeräte 11 in eigener Regie betreibt, kann die Anzeige auf dem elektronischen Haushaltszähler 7 dazu führen, dass der Tarifkunde 21 seine Haushaltsgeräte in veränderter Form betreibt und hierdurch Vergleichmäßigung der Netzlast erzielt wird. Dies schlägt sich für den Tarifkunden 21 wiederum in einer verbesserten Kostenstruktur für den Kunden nieder, die sogleich auf dem elektroni schen Haushaltszähler 7 mittels Tarifanzeige zur Anzeige gelangt.In that regard by means of the electronic household counter 7 The control circuit realized in connection with the mentioned measurement is in 4 again shown in more detail. About the electronic household meter 7 are various household appliances 11 into the low-voltage grid supplied by the grid operator 20 connected. After the graduation 21 the household appliances 11 operates on its own, the ad on the electronic household meter 7 cause the bargain 21 operates its household appliances in a modified form and thereby equalizes the network load. This is reflected for the tariff customers 21 again in an improved cost structure for the customer, who immediately on the electronic household meter 7 by means of tariff display comes to the display.

Letztlich belässt es die erfindungsgemäße Lösung gemäß der Darstellung in 4 zunächst dabei, den Tarifkunden 21 als einziges Stellglied, das auf die Haushaltsgeräte 11 unmittelbar einwirkt, in dem Regelkreis einzusetzen. Es wird also darauf gesetzt, dass der individuelle Verbraucher aufgrund entsprechender Anreize selbst zur Vergleichmäßigung des Netzes und damit zum Energiesparen beiträgt.Finally, it leaves the solution according to the invention as shown in FIG 4 first of all, the tariff customers 21 as the only actuator on the household appliances 11 acting directly in the control loop. It is therefore set to the fact that the individual consumer itself contributes to the equalization of the network and thus to saving energy due to appropriate incentives.

Selbstverständlich wäre es im Rahmen der Erfindung technisch auch möglich, dass der elektronische Haushaltszähler 7 direkt auf die Haushaltsgeräte 11 im Sinne eines gewünschten Lastmanagements derart einwirkt, dass beispielsweise ausgewählte Verbraucher, die ohne weiteres auch zu anderen Zeiten betrieben oder abgeschaltet werden können, wie etwa Waschmaschinen oder Spülmaschinen, abgeschalten oder zu empfohlenen Zeiten zugeschaltet werden.Of course, it would be technically possible in the context of the invention that the electronic household meter 7 directly on the household appliances 11 in the sense of a desired load management acts such that, for example, selected consumers who can be easily operated or turned off at other times, such as washing machines or dishwashers, switched off or switched on at recommended times.

Die vorstehend bereits erwähnten Messpunkte sind gemäß 5 überdies auch den Kupplungsstellen 17 von vermaschten Netzen angeordnet um die Netzausgleichströme und ggf. die Netzdurchleitung von Netz zu Netz bzw. von Teilnetz Nn zu Teilnetz Nm messen zu können. Die Ergebnisse dieser Messungen werden bei der Bestimmung des Netzwirkungsgrades, bzw. der Netzverluste im Rahmen der Erfindung berücksichtigt. Die Erfindung arbeitet demnach nicht mit synthetischen sondern mit analytischen Lastprofilen.The measurement points already mentioned above are according to 5 also the coupling points 17 arranged by meshed networks in order to be able to measure the network balancing currents and possibly the network transmission from network to network or from subnetwork N n to subnetwork N m . The results of these measurements are taken into account in the determination of the network efficiency or the network losses in the context of the invention. Accordingly, the invention does not work with synthetic but with analytical load profiles.

Die Erfindung betrifft demnach einen elektronischen Haushaltszähler 7, der durch ein an sich herkömmliches Funkmodem 8 derart aufgewertet ist, dass insbesondere über herkömmliche Telefonfestnetze eine kostengünstige Verbindung zwischen dem versorgenden EVU und dem elektronischen Haushaltszähler 7 ermöglicht wird. Diese dient zunächst zur Fernabfrage der verbrauchten elektrischen Energie und damit zu einer monatlich exakten Anzeige, Ablesung und Abrechnung des Verbrauchs. Darüber hinaus wird jedoch die digitale Anzeigevorrichtung 6 des elektronischen Haushaltszählers 7 dazu genutzt, dem Tarifkunden 21 nicht nur den Verbrauch, sondern auch die aktuelle Leistung und den aktuellen Tarif und einen etwa attraktiveren Tarif anzuzeigen. Letztes wird dadurch aufgewertet, dass die Tarifanzeige und die Anzeige des empfohlenen Tarifs in Abhängigkeit von dem mit einer vorgeschalteten Mess-Station 12 ermittelten Lastgang, vorzugsweise in Echtzeit, erfolgt.The invention accordingly relates to an electronic household meter 7 by a conventional radio modem 8th is upgraded so that, in particular via conventional telephone networks a cost-effective connection between the supplying RU and the electronic household meter 7 is possible. This is initially used for remote polling of the consumed electrical energy and thus to a monthly accurate display, reading and billing of consumption. In addition, however, the digital display device becomes 6 of the electronic household meter 7 used to the tariff customers 21 Not only the consumption, but also the current performance and the current tariff and a more attractive tariff display. The latter is enhanced by the fact that the tariff display and the display of the recommended tariff depend on that with an upstream measuring station 12 determined load profile, preferably in real time, takes place.

Das vorstehend beschriebene System mit unteranderem einen elektronischen Haushaltszähler 7 bietet somit gleichermaßen dem Verbraucher 21 wie dem EVU eine Reihe von Vorteilen, die im übergeordneten Sinne sämtlich dem in jeder Hinsicht wünschenswerten Effekt der Einsparung elektrischer Energie dienen.The system described above with, inter alia, an electronic household meter 7 thus offers equally to the consumer 21 like the RU, a number of advantages which, in the broader sense, all serve the desirable effect of saving electrical energy in every respect.

11
Hall-GeneratorHall generator
2 2
Transformatortransformer
33
TiefpassfilterLow Pass Filter
4 4
SpannungsfrequenzwandlerVoltage frequency converter
55
Impulszählerpulse counter
66
Anzeigevorrichtungdisplay device
77
Elektronischer Haushaltszählerelectronic Haushaltszähler
88th
Funkmodemradio modem
9 9
Wireless-LAN-NetzWireless LAN
10, 20 10 20
NiederspannungsnetzLow-voltage grid
11 11
Haushaltsgerätedomestic appliances
12 12
Mess-StationMeasuring station
13 13
Umspannstationsubstation
14 14
Input-Messpunkt(Einspeisungsseite)Input measuring point (feed side)
1515
Output-MesspunktOutput measurement point
(Verbrauchsseitig)(Consumption side)
1616
MittelspannungsnetzMedium voltage grid
1717
Input-/Output-Netz-Meßpunkt an Netz-KuppelstelleInput / output network measuring point at network duplex
2121
Tarifkundetariff customer
iNetz i network
NetzstromAC power
Unetz U network
Netzspannungmains voltage
UH U H
HallspannungHall voltage
W1 W 1
Primärspuleprimary coil
Qi Q i
Kuppelstelleninterconnectors
Ni N i
Teilnetzesubnets

Claims (15)

System zur Anzeige des Verbrauchs elektrischer Energie mit einer einer Umspannstation (13) zugeordneten Mess-Station (12) sowie mit mindestens einem elektronischen Haushaltszähler (7) mit einem Hall-Generator (1) zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom (iNetz) proportionalen Spannung (UH) und einem dem Hall-Generator (1) nachgeschalteten Spannungsfrequenzwandler (4) zur Umsetzung der Spannung (UH) in eine Impulsfolge zur Erzeugung einer dem jeweils bezogenen Netz-Strom (iNetz) proportionalen Impulsfolge, dem wiederum eine Anzeigevorrichtung (6) zur Darstellung des Verbrauchs elektrischer Energie, darstellbar als bezogene elektrische Leistung und/oder als Verbrauch, zugeordnet ist, • welcher mindestens eine Haushaltszähler (7) mit einem Funkmodem (8) zur Übermittlung des jeweiligen Zählergebnisses an eine Basisstation einer haushaltseigenen Telefonanlage ausgestattet ist und • bei welchem mindestens einen Haushaltszähler (7) mittels der Anzeigevorrichtung (6) zusätzlich zum Energieverbrauch als mindestens eine individuelle Tarifinformation die Anzeige des aktuellen Bezugstarifs sowie eines empfohlenen Tarifs • in Abhängigkeit von dem mit der vorgeschalteten Mess-Station (12) ermittelten Lastgang erfolgt, so dass • der Tarif unter Berücksichtigung der aktuellen Anzeige wechselbar ist oder ausgewählte elektrische Verbraucher zu- oder abschaltbar sind.System for displaying the consumption of electrical energy with a substation ( 13 ) associated measuring station ( 12 ) and at least one electronic household meter ( 7 ) with a Hall generator ( 1 ) for generating a respective mains current (i network ) proportional voltage (U H ) and a Hall generator ( 1 ) downstream voltage frequency converter ( 4 ) for converting the voltage (U H ) into a pulse train for generating a pulse train which is proportional to the respectively related mains current (i network ), which in turn has a display device ( 6 ) is assigned to represent the consumption of electrical energy, represented as related electrical power and / or consumption, • which at least one household counter ( 7 ) with a radio modem ( 8th ) is equipped for the transmission of the respective counting result to a base station of a household telephone system and in which at least one household counter ( 7 ) by means of the display device ( 6 ) in addition to the energy consumption as at least one individual tariff information, the display of the current reference tariff and a recommended tariff • depending on the with the upstream measuring station ( 12 ) is determined, so that • the tariff is interchangeable taking into account the current display or selected electrical consumers are switched on or off. System nach Anspruch 1, bei dem das Funkmodem (8) über ein W-LAN-Funknetz (9) an die Basisstation der Telefonanlage angeschlossen ist.System according to claim 1, in which the radio modem ( 8th ) via a wireless LAN network ( 9 ) is connected to the base station of the telephone system. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Funkmodem (8) nach dem DECT-Standard mit der Basisstation der Telefonanlage kommuniziert.System according to Claim 1 or 2, in which the radio modem ( 8th ) communicates with the base station of the telephone system according to the DECT standard. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine Haushaltszähler (7), insbesondere über das Telefonnetz und das Funkmodem (8), getaktet fernabfragbar, insbesondere fernauslesbar, ist.System according to one of the preceding claims, in which the at least one household counter ( 7 ), in particular via the telephone network and the radio modem ( 8th ), clocked remotely, especially remote-readable, is. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mittels der Anzeigevorrichtung (6) zusätzlich zum Energieverbrauch die mindestens eine individuelle Tarifinformation mit einem Lichtsignal darstellbar ist.System according to one of the preceding claims, in which by means of the display device ( 6 ) in addition to energy consumption, the at least one individual tariff information can be displayed with a light signal. System nach Anspruch 5, bei dem das Lichtsignal rotes oder grünes Licht ist.A system according to claim 5, wherein the light signal is red or green Light is. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Datenverbindung über das Funkmodem (8) zwischen dem mindestens einen Haushaltszähler (7) und dem Netzbetreiber bidirektional ausgelegt ist.System according to one of the preceding claims, wherein the data connection via the radio modem ( 8th ) between the at least one household counter ( 7 ) and the network operator is bidirectional. System nach Anspruch 7, bei dem auf die Anzeigevorrichtung (6) gezielt Informationen des Netzbetreibers aufschaltbar sind.System according to claim 7, in which the display device ( 6 ) targeted information of the network operator are aufschaltbar. System nach Anspruch 8, bei dem die Informationen des Netzbetreibers Störungsanzeigen oder Abschaltankündigungen sind.The system of claim 8, wherein the information of the network operator Fault displays or shutdown announcements are. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mehrere elektronische Haushaltszähler (7) auf der Niederspannungsseite derart zusammenfassbar sind, dass zumindest diese ausgewählte Gruppe elektronischer Haushaltszähler (7), die alle an der gemeinsamen Umspannstation (13) angeschlossen sind, der der Umspannstation (13) zugeordneten Mess-Station (12) nachgeschaltet sind, welche Mess-Station (12) einen netzseitigen Input-Messpunkt (14), der der Umspannstation (13) vorgeschaltet ist, und verbraucherseitig einen der Umspannstation (13) nachgeschalteten Output-Messpunkt (15) sowie eine diesen beiden Messpunkten (14, 15) zugeordnete Rechnereinheit mit einem Berechnungsprogramm zur Ermittlung eines aktuellen Differenzwertes umfasst.System according to one of the preceding claims, in which a plurality of electronic household counters ( 7 ) on the low-voltage side are such that at least this selected group of electronic household meters ( 7 ), all at the common substation ( 13 ) connected to the substation ( 13 ) assigned measuring station ( 12 ), which measuring station ( 12 ) a network-side input measuring point ( 14 ), the substation ( 13 ) upstream, and the consumer one of the substation ( 13 ) downstream output measuring point ( 15 ) and one of these two measuring points ( 14 . 15 ) associated computer unit having a calculation program for determining a current difference value. System nach Anspruch 10, bei dem die Anzeigevorrichtung (6) zusätzlich in Abhängigkeit von dem aus dem aktuellen Differenzwert ermittelten aktuellen Netzwirkungsgrad die Tarifinformation anzeigt.A system according to claim 10, wherein the display device ( 6 ) additionally displays the tariff information as a function of the current network efficiency determined from the current difference value. System nach Anspruch 11, bei dem die Tarifinformation in Echtzeit angezeigt wird.The system of claim 11, wherein the fare information is displayed in real time. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Anzeigevorrichtung (6) des mindestens einen Haushaltszählers (7) durch eine akustische Anzeigevorrichtung ergänzt ist.System according to one of the preceding claims, in which the display device ( 6 ) of the at least one household meter ( 7 ) is supplemented by an acoustic display device. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine Haushaltszähler (7) eine Prozessoreinheit und ein Speicherelement umfasst, in welchem Speicherelement Verbrauchswerte, Grenzverbrauchswerte und/oder Grenztarifwerte abgelegt sind, und bei welchem System für den Fall, dass die Datenübertragung, die Eigenversorgung des mindestens einen elektronischen Haushaltszählers (7) sowie der bezogene Netzstrom (iNetz) oder die bezogene elektrische Leistung des an dem mindestens einen Haushaltszähler (7) angeschlossenen Haushalts einen der gespeicherten Grenzwerte überschreitet, eine Alarmanzeige auf die Anzeigevorrichtung (6) gegeben wird und/oder ausgewählte elektrische Verbraucher abgeschaltet werden.System according to one of the preceding claims, in which the at least one household counter ( 7 ) comprises a processor unit and a memory element, in which memory element consumption values, limit consumption values and / or border tariff values are stored, and in which system, in the event that the data transmission, the self-supply of the at least one electronic household meter ( 7 ) as well as the related mains current (i mains ) or the related electrical power of the at least one household counter ( 7 ) exceeds one of the stored limits, an alarm is displayed on the display ( 6 ) is given and / or selected electrical consumers are turned off. System nach einem der Ansprüche 2 bis 14, bei dem die Datenübertragung des Verbrauchs, der Leistung sowie des aktuellen Tarifs des dem mindestens einen Haushaltszähler (7) zugeordneten Haushalts mittels des W-LAN-Funknetzes (9) auf ein Display oder einen PC des Tarifkunden (21) geleitet wird, so dass diesem Tarifkunden (21) diese Informationen an einer ihm leicht zugänglichen Stelle oder zur schriftlichen Auswertung zur Verfügung stehen.System according to one of Claims 2 to 14, in which the data transmission of the consumption, the power and the current tariff of the at least one household counter ( 7 ) by means of the W-LAN radio network ( 9 ) on a display or PC of the tariff customer ( 21 ), so that this tariff customer ( 21 ) this information is available in an easily accessible place or for written evaluation.
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