DE19530826C1 - Power output optimisation system for energy distribution system - Google Patents

Power output optimisation system for energy distribution system

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Abstract

The power output optimisation system is effected by on-off switching of at least one of the loads (1,2,3) connected to the energy distribution system having an energy storage characteristic. The switching of the loads is effected in accordance with respective load priority values which are altered according to a function which simulates the energy storage time characteristic.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Optimierung der Leistungsaufnahme bei einem Energieverteilungssystem mit mehreren Verbrauchern durch Zu- und Abschalten mindestens eines Verbrauchers mit Energiespeicherverhalten, bei dem eine Prioritätskenngröße für jeden der mindestens einen Verbraucher für die Zeit in der dieser ab- bzw. angeschaltet ist, gewonnen wird und bei Bedarf derjenige Verbraucher mit der höchsten Prioritätskenngröße ab- bzw. zugeschaltet wird. The invention relates to a method for optimizing power consumption in a power distribution system having a plurality of consumers through connection and disconnection of at least one consumer with energy storage properties, in which a priority indicator for each of the at least one consumer, for the period in which this off or turned on is obtained and that consumers off if necessary with the highest priority parameter or is switched on. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der mindestens eine ansteuerbare Schalteinrichtung zum Zu- und Abschalten mindestens eines Verbrauchers mit Energiespeicherverhalten und eine Steuereinrichtung zum An steuern dieser Schalteinrichtung vorgesehen sind, die so aufgebaut ist, daß eine Prioritätskenngröße für jeden der mindestens einen Verbraucher für die Zeit, in der dieser ab- bzw. angeschaltet ist, gewonnen wird und die Steuereinrichtung aufgrund der Prioritätskenngröße Signale erzeugt, mit denen bei Bedarf derjenige Verbraucher mit der höchsten Prioritätskenngröße ab- bzw. zugeschaltet wird. Furthermore, the invention relates to an apparatus for performing the method, wherein at least one controllable switching means for connecting and disconnecting at least one load with energy storage properties, and a controller for turning on control of these switching means are provided, which is constructed so that a priority characteristic for each the at least one consumer, for the period in which this off or is turned on, is extracted, and generates the control means based on the priority characteristic signals with which the one consumer off when required with the highest priority parameter or is switched on.

Derartige Energieverteilungssysteme sind bekannt. Such power distribution systems are known. Sie sind notwendig geworden, da die Energieversorgungsunternehmen bei ihren Tarifen nicht nur die verbrauchte Gesamtenergie sondern auch dem Netz entnommene Spitzenleistungen berücksichtigen. They have become necessary because the power companies consider not only the total energy consumed but also taken from the mains excellence in their tariffs. Eine gleichmäßige Leistungsentnahme liegt deshalb tariflich günstiger als eine Gesamtenergieentnahme in einer einzigen hohen Leistungsspitze einmal am Tag. Therefore, a uniform power draw is collectively more favorable than an overall energy extraction in a single high peak power once a day. Deshalb ist es wichtig, den Energiebedarf einer Anlage möglichst gleichmäßig zu halten. Therefore, it is important to keep the energy requirements of a plant as evenly as possible.

Das läßt sich beispielsweise in einem Hotel mit Gaststättenbetrieb dadurch erreichen, daß während der Mittags- oder Abendzeit, in der viel Energie zum Kochen benötigt wird, die Sauna abgeschaltet wird. This can be, for example, in a hotel with restaurant operation achieved in that, the sauna is switched off during lunch or dinner time where much energy is needed for cooking. In diesem vereinfachten Beispiel kann dies von Hand erfolgen. In this simplified example, this can be done by hand. Komplexere Systeme verschiedener Verbraucher sind aber nur über eine Automatik hinreichend gut optimierbar. but more complex systems of different consumers are well optimized only with an automatic sufficiently. Jedoch demonstriert dieses vereinfachte Beispiel die Arbeitsweise derartiger Energieverteilungssysteme. However, this simplified example demonstrates the operation of such power distribution systems.

Wesentlich wirksamere Maßnahmen gegenüber der Stillegung ganzer Leistungsgruppen bestehen darin, die mittlere Leistungsentnahme, beispielsweise auch beim Kochen, zu begrenzen. Much more effective measures against the closure of entire power groups are to limit the average power extraction, for example, when cooking. Eine Kochplatte, die schon aufgeheizt ist, kann durchaus über einen kürzeren Zeitraum ausgeschaltet werden, da diese wegen ihres Energiespeicherverhaltens nur langsam abkühlt. A hot plate, which is already heated, can be turned off for a shorter period entirely, as this cools slowly because of their energy storage behavior.

Derartige kurzzeitigen Abschaltungen werden üblicherweise durch speziell ausgelegte Steuereinrichtungen gesteuert, die eine Meldung der Verbraucher für eine Leistungsanforderung erhalten, und die nötige Energiezufuhr aufgrund der Anschlußwerte der Verbraucher durch An- und Abschalten optimieren. Such short-term shutdowns are usually controlled by specially designed control devices that receive a message for the consumer a power demand, and optimize the necessary energy supply due to the terminal values ​​of the consumer by switching on and off. Dabei optimiert die Steuereinrichtung die momentane Leistungsaufnahme durch Schalten dieser Verbraucher mit Energiespeicherverhalten entsprechend eingegebener Anschlußwerte. In this case, the control device optimizes the instantaneous power consumption by switching these loads with energy storage behavior corresponding to input terminal values. Bei Auslegung einer derartigen Steuereinrichtung kann ferner berücksichtigt werden, daß es beispielsweise Verbraucher gibt, die nicht abgeschaltet werden sollten, wie beispielsweise eine Brot- oder Wurstschneidemaschine in einer Hotelküche, bei der ein plötzliches für einen Koch unerwartetes Anschalten zu einer erhöhten Unfallgefahr führen könnte. In designing such a control means may also take into account that there are consumers, for example, which should not be shut down, such as a bread or sausage slicing machine in a hotel kitchen in which a sudden unexpected for a cooking turning on could result in an increased risk of accidents.

Derartige Energieverteilungssysteme sind heute in Gaststätten- und Hotelbetrieben, wie auch in Werkskantinen in Gebrauch, da ein deutlicher Spareffekt erzielt wird. Such power distribution systems are today in hotel and restaurant businesses, as well as in factory canteens in use since a significant saving effect. Die Steuergeräte sind auch genügend wenig aufwendig, so daß sich diese schnell amortisieren. The controllers are also plenty of inexpensive, so that they quickly pay.

Grundlegende Informationen über derartige Systeme sind in den Handbüchern für diese Systeme, beispielsweise in den Technischen Manuals "Allgemeine Informationen", 1994, der Firma Ecotron Systemtechnik, Föhrenstraße 53a, 83052 Bruckmühl, angegeben. Basic information about such systems are described in the manuals for these systems, for example in the Technical Manuals "General Information", 1994, the company Ecotron technology, Föhrenstraße 53a 83052 Bruckmühl specified.

Die EP 0 053 383 B1 beschreibt ebenfalls ein derartiges System. The EP 0053383 B1 also describes such a system. Bei diesem wird jedem Verbraucher eine Prioritätskenngröße zugeordnet, aufgrund derer mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung entschieden wird, welcher Verbraucher bei Bedarf zu- oder abgeschaltet wird. In this each consumer is assigned a priority parameter, the basis of which is decided by means of a control device, which to-consumer when required or is switched off. In diese Prioritätskenngröße können folgende auf den aktuellen Stand gehaltene Parameter eingehen: In this priority parameter following maintained at the current level parameters can be received:

  • 1. Der Stromverbrauch in der Anheizphase, 1. The power consumption in the heating phase,
  • 2. Die gesamte Zeitspanne seit dem Übergang eines Verbrauchers von einem Schaltzustand zu einem anderen Schaltzustand, 2. The total amount of time since the transition of a consumer from one switching state to another switching state
  • 3. Die gesamte Zeitspanne, in der sich ein Verbraucher in dem momentan aktuellen Schaltzustand befindet, 3. The entire period in which a consumer is in the currently current switching state
  • 4. Das Verhältnis der gesamten Zeitspanne eines Stromverbrauchers im Schaltzustand zur Gesamtzeit des letzten Zyklus. 4. The ratio of the total amount of time a power consumer in the switching state to the total time of the last cycle.

Wie aus diesen Parametern zu ersehen ist, haben diese Werte nur indirekt etwas mit dem Energiespeicherverhalten zu tun. As can be seen from these parameters, these values ​​are only indirectly related to the energy storage behavior. Die geeignete Auswahl von Prioritätskenngrößen beruht im wesentlichen auf Erfahrung, um diese aus derartigen Parametern zu bilden. The proper selection of priority parameters is essentially based on experience, to form these from such parameters. Dies ist unbefriedigend, da nie sichergestellt ist, daß die aufgrund dieser Werte verringerte Leistungsaufnahme wirklich optimal ist. This is unsatisfactory because it is never guaranteed that the decreased due to these values ​​power consumption is optimal.

Prinzipiell könnte die Temperatur beispielsweise einer Heizplatte gemessen und bei der Definition der Prioritätskenngröße mit verknüpft werden. In principle, the temperature could be measured, for example, a hot plate, and linked in the definition of the priority parameter with. Dies ist aufwendig, da dann zusätzliche Leitungen zur Übermittlung der Temperatur an die Steuereinrichtung benötigt werden. This is expensive, since then additional lines for transmission of the temperature are needed to the control device. Weiter könnten keine standardmäßig für Küchen und Großgeräte lieferbare Geräte eingesetzt werden. Further, no standard deliverable for kitchens and large equipment devices could be used. Ein Umbau wäre immer erforderlich. A conversion would always be required.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine dazugehörige Vorrichtung zu finden, mit dem ein Energieverteilungssystem bezüglich der geringstmöglichen Leistungsaufnahme bei nur wenig Zusatzaufwand gegenüber bestehenden Verfahren und Vorrichtungen verbessert werden kann. The object of the invention is to find a method and associated apparatus to which a power distribution system with respect to the lowest possible power consumption with very little additional expense over existing methods and apparatus can be improved.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 4 gelöst. The object is solved by the characterizing features of claims 1 and 4 respectively.

Unerwarteterweise läßt sich das obengenannte Prinzip der Temperaturbestimmung erfindungsgemäß mit verringertem Aufwand einsetzen, indem allerdings die Temperatur nicht gemessen wird, sondern die Änderung der Temperatur mindestens näherungsweise modellhaft nachgebildet wird. Unexpectedly, the above-mentioned principle of temperature measurement can be used in this invention with reduced effort by the temperature is not measured, however, but the change in temperature is modeled at least approximately modeled. Der Zusatzaufwand gegenüber bestehenden Verfahren und Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist daher gering. The additional outlay compared to existing methods and devices according to the prior art is therefore low. Zusätzliche Temperaturfühler und ein Umbau bestehender Verbraucher sind nicht erforderlich. Additional temperature sensors and a conversion of existing consumers are not required. Prinzipiell, zum Beispiel wenn das Verfahren mit Hilfe eines Computers durchgeführt wird, reduziert sich der Zusatzaufwand im wesentlichen auf eine Softwareänderung zur Bestimmung des Prioritätskenngröße, also auf reine Entwicklungskosten, die bei entsprechenden Stückzahlen den Preis eines derartigen Computersystems in nur vernachlässigbarer Weise anheben. In principle, for example when the process is carried out with the aid of a computer, the overhead is reduced substantially to a software change to determine the priority parameter, that is to pure development costs that increase with appropriate quantities the price of such a computer system in only negligibly.

Gegenüber der beispielsweise genannten Temperaturmessung hat das Verfahren auch den Vorteil, daß der wahre zu optimierende physikalische Parameter, nämlich die Leistung, simuliert werden kann. Compared with the example, said temperature measurement, the method also has the advantage that the true be optimized physical parameters, namely, the power can be simulated. Die Temperatur spiegelt dagegen nur indirekt die Leistung wieder, da ein Temperaturabfall auch von der Umgebungstemperatur, der Wärmekapazität des erhitzten Gutes usw. abhängt. In contrast, the temperature reflects only indirectly the performance again as a drop in temperature and on the ambient temperature, the heat capacity of the heated material depends so. Deshalb kann mit dieser Simulation eine wesentlich bessere Optimierung durchgeführt werden. Therefore a much better optimization can be performed with this simulation.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Prioritätskenngröße mindestens einen Summanden mit exponentiellem Zeitverhalten auf. According to a preferred development of the invention, the priority parameter at least on an addend with exponential time response.

Aufgrund der Weiterbildung wird eine vereinfachte Näherung für das Energiespeicherverhalten des Verbrauchers verwendet. Because of the development, a simplified approximation for the energy storage behavior of the consumer is used. Ein exponentielles Verhalten nach dem Zuschalten eines Verbrauchers oder auch dessen Abschalten liefert eine einfaches und nahezu wirklichkeitsgetreues Modell für die Leistungszunahme und Leistungsabnahme eines Verbraucher. An exponential behavior after switching of a consumer or even the shutdown provides a simple and virtually true and fair model for the power increase and power decrease of consumers. Dieses exponentielle Verhalten kann zwar nicht berücksichtigen, daß sich die Wärmekapazität des Kochgutes beispielsweise während des Kochens von Wasser aufgrund Verdampfens zeitlich ändert, die Praxis hat jedoch gezeigt, daß derartige Effekte bei einer wirkungsvollen Optimierung nur unwesentlich beitragen. Although this exponential behavior can not be considered that the heat capacity of the cooking material changes, for example during cooking of water due to evaporation over time, the practice has shown that such effects will contribute only marginally at an effective optimization. Der Aufwand bleibt bei der exponentiellen Leistungssimulation, die Eingang in die Prioritätskenngröße findet, minimal. The effort remains with the exponential power simulation, finds the entrance to the priority parameter, minimal.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird eine charakteristische Zeit für das exponentielle Zeitverhalten gemessen. According to an advantageous development of the invention a characteristic time for the exponential time response is measured.

Damit kann die vorhergehend genannte Weiterbildung wesentlich verbessert werden. In order for the aforesaid development can be greatly improved. Mit einer Messung können auch Änderungen in der Wärmekapazität berücksichtigt werden, wie folgendes Beispiel deutlich macht. With a measurement also changes in the heat capacity can be considered as the following example makes clear.

Die Zeitkonstante spiegelt sich beispielsweise bei einem thermostatgesteuerten Verbraucher in der Aus- und Einschaltzeit des Thermostats wieder. The time constant is reflected for example in a thermostatically controlled consumers in the training and time of the thermostat. Diese ist über die zeitliche Erfassung der Leistungsanforderung durch die einzelnen Verbraucher zugänglich, so daß für eine derartige Weiterbildung der Erfindung nur ein geringer Aufwand, wie beispielsweise eine Softwareänderung, benötigt wird. This is accessible via the temporal detection of the power demand by individual consumers so that for such a development of the invention, only a small effort, such as a software change is required.

Die Thermostatzeit spiegelt die Leistungsaufnahme in gleicher Weise wieder, wie sie auch im exponentiellen Verhalten für die Prioritätskenngröße zum Ausdruck kommt. The thermostat time reflects the power consumption in the same way again, as is also reflected in the exponential behavior for the priority parameter. Wenn die in der Prioritätskenngröße zur Simulation der gespeicherten Energie im Verbraucher berücksichtigte Zeitkonstante für den exponentiellen Abfall dieser Thermostatzeit proportional gesetzt wird, werden die Effekte veränderlicher Wärmekapazitäten gleichzeitig mitberücksichtigt. If the recognized in the priority parameter for the simulation of the energy stored in the load time constant for the exponential decay of this thermostat time is set proportional to the effects of variable heat capacity are taken into account simultaneously.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geht vom eingangs genannten Stand der Technik aus und ist durch jeweils eine Einrichtung zum Erzeugen einer vom Zeitpunkt des Zu- und Abschalten des Verbrauchers sich zeitlich ändernden Ausgangsgröße zur Simulation des Energieverlusts und der Energiezunahme aufgrund des Energiespeicherverhaltens für jeden der mindestens einen Verbraucher, die den Wert der Prioritätskenngröße mitbestimmt, gekennzeichnet. An inventive device for implementing the method proceeds from the above-mentioned prior art, and is defined by a respective means for generating a time varying from the time of switching on and off of the load output for the simulation of the energy loss and the energy gain due to the energy storage behavior for each of the at least one load, which influences the value of the priority parameter in.

Diese Vorrichtung eignet sich insbesondere wegen ihres geringen Aufwandes zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. This device is particularly suitable because of their low expenses for implementing the method according to the invention. Verglichen mit Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik ist nur eine Einrichtung zur Erzeugung des dargestellten Ausgangsgröße notwendig. Compared with devices according to the prior art, only a means for producing the output shown is necessary. Diese Einrichtung kann zwar zur Darstellung eines sehr komplizierten Sachverhalts sehr komplex, beispielsweise als Analogrechner, ausgeführt werden oder mittels eines Mikroprozessors bzw. innerhalb eines Computerprogramms durch ein digitales Programm gewonnen werden, die Praxis hat jedoch gezeigt, daß wenig aufwendige Einrichtung zur näherungsweisen Simulation ausreichen. Although these means may showing a very complicated facts very complex, for example, as analog computer are executed or are obtained by means of a microprocessor or within a computer program by a digital program, the practice has shown, however, that inexpensive means for the approximate simulation suffice.

Eine starke Vereinfachung wird bei einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung erreicht, bei der die Einrichtung die sich zeitlich ändernden Ausgangsgröße exponentiell zunehmend oder abnehmend erzeugt. A simplification is achieved in an advantageous further development of the invention, wherein the means which time-varying output generates exponentially increasing or decreasing. Bei einer digitalen Steuerung läßt sich dies deshalb sehr einfach erreichen, weil Exponentialfunktionen üblicherweise zum Softwareumfang handelsüblicher Rechner gehören. In a digital control, it therefore can be very easily achieved because exponential functions usually belong to the scope of commercial software calculator.

Insbesondere wird der geringe benötigte Aufwand zur Simulation des physikalischen Sachverhalts bei Vergleich mit einer einfachen Analogschaltung deutlich: In particular, the small effort required to simulate the physical facts in comparison with a simple analog circuit becomes clear:
Zeitlich exponentiell verlaufende Spannungen lassen sich bekanntermaßen an einem Kondensator, der über einen Widerstand geladen oder entladen wird, verwirklichen. Temporally exponentially extending voltages can be known at a capacitor which is charged or discharged via a resistor, to realize. Wenn die Spannung, die den Kondensator über den Widerstand lädt, gleichzeitig mit dem Ab- und Zuschalten des Verbrauchers zu- und abgeschaltet wird, liegt, bei entsprechender Dimensionierung von Widerstand und Kondensator, am Kondensator eine Spannung an, die den gespeicherten Energieinhalt simuliert. If the voltage that charges the capacitor through the resistor, to-simultaneously with the connection and disconnection of the consumer and is switched off, is, with appropriate dimensioning of resistor and capacitor, the capacitor to a voltage simulating the stored energy content.

Diese äußerst einfache Schaltung bietet in der Art und Weise eines Analogrechners ein physikalisches Modell für das Energiespeicherverhalten, wobei modellmäßig die Kapazität des Kondensators das Energiespeicherverhalten der Kochplatte simuliert. This extremely simple circuit provides in the way of an analog computer, a physical model for the energy storage behavior, and model terms, the capacitance of the capacitor simulates the energy storage characteristics of the hotplate. Wenn statt des einen Widerstände zwei Widerstände zum Laden und Entladen bei Zu- bzw. Abschalten des Verbrauchers gewählt werden, können auch die charakteristischen Größen für die Energiezunahme und die Energieabnahme des Verbrauchers einfach nachgebildet werden. When two resistors for charging and discharging at switching on or off of the consumer be chosen instead of a resistor, the characteristic values ​​for the energy gain and energy loss of the consumer can be easily replicated.

Das Beispiel zeigt, daß die Leistungsaufnahme bei Verwendung von Exponentialfunktionen in außerordentlich einfacher Weise mit Hilfe einer hier als Spannung vorliegenden Ausgangsgröße simulierbar ist. The example shows that the power consumption with the use of exponentials in exceptionally simple manner can be simulated by means of a here present as a voltage output. Aufgrund der Ähnlichkeiten des Speicherverhaltens eines Kondensators und eines energiespeichernden Verbrauchers, wie beispielsweise einer Kochplatte, ist eine nahezu realistische Simulation des Energiespeicherverhaltens von jedem Verbraucher möglich. Because of the similarities of the memory behavior of a capacitor and an energy-storing consumer, such as a hot plate, a near-realistic simulation of the energy storage behavior of each consumer is possible.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine Meßeinrichtung vorgesehen, mit der die Zeitkonstante für den exponentiellen Verlauf ermittelbar ist. In an advantageous development of the invention a measuring device is provided with which the time constant for the exponential curve can be determined. Mit Hilfe dieser Vorrichtung läßt sich das oben dargestellte Verfahren in einfacher Weise durchführen, bei dem die Zeitkonstante gemessen wird. Using this device, the method illustrated above can be carried out in a simple manner in which the time constant is measured. Die beim Verfahren genannten Vorteile beziehen sich auch auf die Vorrichtung. The advantages mentioned in the method also apply to the device.

Insbesondere enthält bei einer bevorzugten Weiterbildung, bei der mindestens ein Verbraucher mit Hilfe eines Thermostats gesteuert ist, die Meßeinrichtung eine Uhr und/oder einen Taktgenerator, mit dem eine über die Meßeinrichtung erfaßbare Ab- bzw. Anschaltzeit des Thermostats erfaßbar ist und die Zeitkonstante proportional zur Ab- bzw. Anschaltzeit des Thermostats gebildet wird. In particular, in a preferred development, in which at least one consumer is controlled by means of a thermostat, the measuring device a clock and / or a clock generator with a detectable via the measuring device removal or turn-on time of the thermostat can be detected and the time constant includes proportional to off or turn-on time of the thermostat is formed.

Wie vorhergehend schon erwähnt wurde, kann die Thermostatzeit aus den Zeitpunkten zur Energieanforderung nach Einschalten gewonnen werden. As previously mentioned, the thermostat time to be saved from the times of energy demand for power on. Falls die Thermostatschaltung selbst nicht zugänglich ist, kann die Thermostatzeit auch aus den Lastsprüngen bei Ermittlung die Gesamtleistung bestimmt werden: Wenn eine Mikroprozessorsteuerung eingesetzt wird, die mit Hilfe aller durchgeführten Schaltzyklen eine n-parametrige Kurvenanpassung an den zeitlichen Verlauf der Gesamtleistungsaufnahme unter Berücksichtigung des Zu- und Abschaltens der einzelnen Verbraucher durch die Steuereinrichtung einzelner Verbraucher durchführt, bei der die n Parameter die zu ermitteln den Thermostatzeiten bedeuten. If the thermostat circuit itself is not accessible, the thermostat time can also be determined from the load changes when determining the overall performance: If a microprocessor controller is used, which with the help of all switching cycles carried out, an n-parameter curve fitting to the time course of total power consumption in consideration of the supply and shutdown of the individual consumer is carried out by the control means of individual consumers, wherein the n parameters to determine the mean time the thermostat. Mathematische Verfahren zur Kurvenanpassung sind bekannt, so daß hier nicht näher darauf eingegangen werden soll. Mathematical methods for curve fitting are known, so that should be discussed here in more detail.

Wie schon mehrfach erwähnt wurde, läßt sich die Vorrichtung insbesondere dann in einfacher Weise verwirklichen, wenn die Steuereinrichtung einen PC oder eine frei programmierbare Mikroprozessorschaltung aufweist, in denen die Einrichtung zum Erzeugen der zeitlich veränderlichen Ausgangsgröße und/oder die Meßeinrichtung zur Messung der Thermostatzeit als Teile eines Programms verwirklicht sind. As has already been mentioned several times, the device can be particularly realized in a simple manner if the control device comprises a PC or a programmable microprocessor circuit, in which the means for generating the time-varying output and / or the measuring device for measuring the thermostat time as parts a program are realized.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung weiter verdeutlicht. The invention is further illustrated in the following with reference to an embodiment in conjunction with the drawings. Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Figure 1 is a schematic representation of an inventive device for carrying out the method according to the invention.

Fig. 2 eine Zeitabhängigkeit einer im Ausführungsbeispiel verwendeten Prioritätskenngröße. Fig. 2 is a time dependence of a priority characteristic used in the embodiment.

In Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Vorrichtung zur Energieoptimierung dargestellt. In Fig. 1, the basic structure of a device is shown for energy optimization. Bezüglich ihrer Gesamtleistungsaufnahme optimierte Verbraucher sind dort mit den Bezugszeichen 1 , 2 , 3 versehen. With respect to optimized overall power consumption of their consumers are provided there with the reference numerals 1, 2; 3. Die Zuführung von Elektrizität erfolgt über die an der rechten Seite der Zeichnung dargestellten Anschlüsse. The supply of electricity via the shown on the right side of the drawing terminals. Die elektrische Leistung wird über eine Meßeinrichtung 4 auf eine gemeinsame Stromversorgung 5 , 6 , 7 geführt, von der aus sie an die Verbraucher 1 , 2 , 3 verteilt wird. The electric power is led via a measuring device 4 to a common power supply 5, 6, 7, from which it is distributed to the consumers 1, 2; 3.

Mit Hilfe der Meßeinrichtung 4 wird die Gesamtleistung aller Verbraucher 1 , 2 und 3 gemessen. With the aid of the measuring device 4, the total power of all consumer 1 is measured. 2 and 3 Die Leistungserfassung erfolgte im Ausführungsbeispiel aufgrund einer Strommessung über eine induktive Kopplung an die über die Anschlüsse eingeleiteten, zu den Verbrauchern 1 , 2 , 3 geführten Ströme. The power detection was performed in the exemplary embodiment due to a current measurement through an inductive coupling to the introduced via the terminals to the consumers 1, 2, 3 guided streams. Weiter wurde auch ein Phasenfaktor des Stromes relativ zu der angelegten Spannung in aus dem Stand der Technik bekannter Weise berücksichtigt. Further, a phase factor of the current taken into consideration relative to the applied voltage in a known from the prior art.

Der in der Meßeinrichtung 4 ermittelte Meßwert für die Gesamtleistungsaufnahme wird an eine Steuereinrichtung 8 übermittelt, die aufgrund der gemessenen Gesamtleistung entscheidet, ob die Gesamtleistung oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt und deswegen eine Verminderung der Leistungsaufnahme durch Abschalten mindestens eines der Verbraucher 1 , 2 , 3 erfolgen muß. The measured value determined in the measuring device 4 for the total power consumption is transmitted to a control device 8, which decides on the basis of the measured total power if the total output is above a predetermined limit value, and therefore a reduction in the power consumption by turning off at least one of the consumers 1, 2, 3 take place got to.

Zum Zu- und Abschalten ist für je einen der Verbraucher 1 , 2 , 3 eine Schalteinrichtung 9 , 10 , 11 vorgesehen. For connecting and disconnecting each for one of the consumers 1, 2, 3, a switching device 9, 10, 11 is provided. Die Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 sind mit der Steuereinrichtung 8 über einen bidirektionalen Bus 12 verbunden. The switching devices 9, 10, 11 are connected to the control device 8 via a bidirectional bus 12th Diese Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 erfassen die Leistungsanforderung, beispielsweise das Einschalten eines Herdes in einer Küche, desjenigen Verbrauchers 1 , 2 , 3 , an den sie angeschlossen sind. These switching devices 9, 10, 11 detect the performance requirement, for example, turning on a cooker in a kitchen, of that consumer's 1, 2, 3 to which they are connected. Die Information, daß von einem bestimmten Verbraucher 1 , 2 oder 3 Leistung an gefordert wird, wird der Steuereinrichtung 8 von den Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 über den bidirektionalen Bus 12 übermittelt. The information that is required by a particular consumer 1, 2 or 3 to power is transmitted to the control device 8 of the switching means 9, 10, 11 via the bidirectional bus 12th

Der bidirektionale Bus 12 , dient weiter in der entgegengesetzten Richtung, von der Steuereinrichtung 8 zu den Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 , dazu, eine bestimmte der Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 zu adressieren und ihr zu signalisieren, ob der über das Adressieren angesprochene Verbraucher 1 , 2 , 3 an- oder abgeschaltet werden soll. The bi-directional bus 12, is used further in the opposite direction from the controller 8 to the switch means 9, 10, 11, to a particular one of the switch means 9, 10, 11 to address and to signal their whether the consumer addressed via the addressing 1, 2, 3 on or to be turned off. Das An- und Abschaltsignal wird in der angesprochenen Schalteinrichtung 9 , 10 oder 11 gespeichert, so daß der Bus 12 nach Übermittlung des Signals wieder für weitere Signale frei ist. The check-in and switch-off signal is stored in the addressed switching means 9, 10 or 11, so that the bus 12 after transmission of the signal is free for other signals.

Mit dem gespeicherten An- oder Abschaltsignal werden Relais geschaltet, deren Arbeitskontakte die Leistung von der Stromversorgung 5 , 6 , 7 jeweils auf einen Leistungsteil des ausgewählten Verbrauchers 1 , 2 , 3 schalten. With the stored presence or switch-off relays are switched, switch whose operating contacts the power from the power supply 5, 6, 7 are each on a power portion of the selected consumer 1, 2; 3.

Liegt die Gesamtleistung unter dem vorgegebenen Grenzwert, schaltet die Steuereinrichtung 8 denjenigen Verbraucher 1 , 2 oder 3 , von dem sie über den Bus 12 eine Leistungsanforderung erhalten hat, ein. If the total power below the predetermined limit value, the controller 8 switches those consumers 1, 2 or 3 from which it has received a power request over the bus 12, a.

Wenn dagegen der Grenzwert von der Gesamtleistung überschritten wird, beginnt der Energieoptimierungsprozeß. In contrast, if the limit is exceeded by the overall performance of the energy optimization process begins. Verbraucher 1 , 2 , 3 mit Energiespeicherverhalten werden dann zwischenzeitlich abgeschaltet. Consumers 1, 2, 3 with energy storage behavior are then switched off in the meantime. Um zu entscheiden, welcher von mehreren Verbrauchern 1 , 2 , 3 bei Absinken der Leistung wieder zugeschaltet werden kann, werden von der Steuereinrichtung 8 Prioritätskenngrößen für jeden Verbraucher 1 , 2 , 3 gebildet, aufgrund welcher der Verbraucher 1 , 2 , 3 bestimmt wird, der als erster wieder zugeschaltet werden muß, bzw. bestimmt wird, welcher andere Verbraucher 1 , 2 , 3 zwischenzeitlich abgeschaltet werden kann, weil er schon genügend Energie gespeichert hat. In order to decide which can be activated by several consumers 1, 2, 3 in lowering of the performance achieved, be formed by the control device 8 priority parameters for each consumer 1, 2, 3, due to which the consumers 1, 2, 3 is determined, which has to be switched on again as the first or it is determined which other consumers 1, 2, 3 can be temporarily turned off, because he has stored sufficient energy.

Wie einleitend schon an mehreren Beispielen beschrieben wurde, kann die Steuereinrichtung 8 mit konventioneller Schaltungstechnik sowohl analog als auch digital ausgeführt werden. Was already described in the introduction of several examples, the control device 8 can be both analog and digital carried out with conventional circuitry. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wurde jedoch ein Computer eingesetzt, der zur Berechnung der Prioritätskenngröße programmiert war und den bidirektionalen Bus 12 steuerte. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, however, a computer was used, which was programmed to calculate the priority characteristic and controlled bi-directional bus 12.

Dieser Computer enthält auch einen internen Taktgenerator, mit dem die zeitliche Abfolge des Zu- und Abschaltens gesteuert wird. This computer also includes an internal clock generator, with the timing of supply and shutdown is controlled. Bei anderen Steuerungseinrichtungen 8 , die beispielsweise in konventioneller Technik digital oder analog aufgebaut sind, kann ein derartiger Taktgenerator oder eine Uhr mit einem Oszillator und/oder einem Zähler in bekannter Bauweise aufgebaut werden. In other control devices 8, which are constructed digital or analog, for example, in conventional technology, such a clock generator or a clock can be constructed in a known construction with an oscillator and / or a counter.

Neben der Steuerungsfunktion kann der Taktgenerator oder die Uhr auch zur Aufnahme der zeitabhängigen Gesamtleistung verwendet werden, deren zeitlicher Verlauf beispielsweise, wie später beschrieben, zur Bestimmung der im Verfahren eingesetzten Zeitkonstanten verwendbar ist. In addition to the control function of the clock generator or the clock can also be used for receiving the time-dependent total power, the time course, for example, as described later, is useful for determining the time constant used in the process.

Die im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 berechnete Prioritätskenngröße wurde in vorgegebenen Zeitintervallen für jeden Verbraucher 1 , 2 , 3 neu berechnet. Calculated in the embodiment of FIG. 1 priority parameter is calculated at predetermined time intervals for any consumer 1, 2, 3. In Abhängigkeit der zwischen dem Zu- oder Abschalten eines Verbrauchers 1 , 2 , 3 vergangenen Zeit wurde dabei die Energiezunahme oder -abnahme im Verbraucher 1 , 2 , 3 gemäß einem genäherten Modell für jeden Verbraucher 1 , 2 , 3 gebildet. Depending on the past between the connection or disconnection of a load 1, 2, 3 times this was the energy increase or decrease in the load 1, 2, 3 according to an approximate model for each consumer 1, 2, 3 are formed.

Als geeignet zur genäherten Berechnung des Energiespeicherverhaltens oder des Energieverlustes haben sich dabei exponentielle Funktionen erwiesen, da sich mit diesen Aufheizverhalten und Abkühlverhalten mathematisch einfach und den wirklichen Verhältnissen sehr nahe kommend beschreiben lassen. Be suitable for approximate calculation of the energy storage performance or energy loss while exponential functions have proven because mathematically simple with these heat-up and cool-down and let describe the actual conditions very close to coming.

Zur Berechnung der Prioritätskennziffer für ein erneutes Zuschalten eines Verbrauchers 1 , 2 , 3 wurde insbesondere der Ausdruck To calculate the priority code for re-connection of a consumer's 1, 2, 3 in particular, the expression was

100 * [exp(t/tref)-1+W/S] 100 * [exp (t / tref) -1 + W / S]

verwendet, bei dem t die vom Zeitpunkt des Abschaltens des Verbrauchers 1 , 2 , 3 vergangenen Zeit, tref eine Zeitkonstante für den Leistungsverlust des betreffenden Verbrauchers 1 , 2 , 3 ist und W bzw. S zwei Konstanten sind, die eine individuelle Anpassung an verschiedene Verbrauchertypen ermöglichen und die erst später ausführlicher diskutiert werden. used in which t is the time of disconnection of the load 1, 2, 3 past time tref a time constant for the power loss of the relevant consumer's 1, 2, and W 3 or S two constants which an individual adaptation to different allow consumer types and which are discussed in more detail later. Für die folgenden Betrachtungen soll vorerst angenommen werden, daß W = 0 ist. For the following considerations should initially be assumed that W = 0.

In dem Ausdruck ist weiter ein Faktor 100 enthalten. In the expression, a factor of 100 more is included. Dieser ist darauf zurückzuführen, daß die Prioritätskenngrößen bei ihrer Darstellung auf dem Bildschirm des Computers in Prozent angegeben werden. This is due to the fact that the priority parameters are specified in its presentation on the computer screen in percent. Für die Entscheidung, welcher Verbraucher 1 , 2 , 3 aufgrund der jeweiligen Prioritätskenngrößen zugeschaltet werden soll, ist ein derartiger Faktor ohne Bedeutung, wenn alle Verbraucher 1 , 2 , 3 mit dem gleichen Faktor beaufschlagt sind. To be switched on for the decision as to which consumers 1, 2, 3 due to the respective priority performance measures, such factor without meaning if all consumers 1, 2, 3 are acted upon by the same factor.

Allerdings hat ein solcher Faktor bei einer teilweise digitalen und teilweisen analogen Schaltung für die Steuereinrichtung 8 Vorteile, da durch diesen die Prioritätskenngrößen in einem weiten Bereich als ganze Zahlen darstellbar sind und dann auf eine schaltungsmäßige Verknüpfung von digital dargestellten reellen Zahlen verzichtet werden kann. However, such a factor in a partly digital and partly analog circuit for the control device 8 has advantages in that the priority parameters are within a wide range as integers represented by these and can then be dispensed with a circuit even linking of digitally represented real numbers.

In dem angegebenen Ausdruck ist eine mit der Zeit im Wert ansteigende Exponentialfunktion angegeben. In the specified expression one time rising in value exponential function is specified. Dies würde a priori nicht erwartet werden, da der Energieverlust eine zeitlich abfallende Funktion ist. This would not be expected a priori, since the energy loss is a decreasing function of time. Deshalb würde der Leistungsverlust zur einfachsten erfindungsgemäßen Verwirklichung der Lösung der Aufgabe des abgeschalteten Verbrauchers 1 , 2 , 3 ermittelt und die Abfrage nach dem höchsten Leistungsbedarf eines Verbrauchers 1 , 2 , 3 auf eine kleinste Kenngröße mit exponentiellem Abfall gerichtet. Therefore, the power loss to the simplest realization of the invention the solution of the task of disconnected load 1 would, 2, 3 determined and the query addressed to the highest power demand of a load 1, 2, 3 to a smallest characteristic variable with exponential decay. Bei einer derartigen Lösung könnten außerdem verschiedene Typen von Verbrauchern 1 , 2 , 3 durch unterschiedliche Skalenfaktoren berücksichtigt werden. With such a solution also could be various types of consumers 1, 2, 3 considered by different scale factors.

Da die Prioritätskenngröße so definiert wurde, daß die Entscheidung darüber, welcher Verbraucher zu- oder abgeschaltet werden soll, auf die höchste Prioritätskenngröße gerichtet wird, läßt sich die bei diesem Beispiel verwendete Prioritätskenngröße beispielsweise als Reziprokwert dieser Kenngröße auffassen. Since the priority parameter has been defined that the decision as to-which the consumer or to be switched off is directed to the highest priority parameter can be determined, the priority indicator used in this example regarded, for example, as the reciprocal of this parameter.

Im vorliegenden Fall des Ausführungsbeispiels nach Anspruch 1 wurde ein schon bestehendes komplexes Programm verwendet, welches das Zu- und Abschalten eines Verbrauchers 1 , 2 , 3 über eine Abfrage auf das Maximum der Prioritätskenngröße steuert. In the present case of the embodiment according to claim 1 an already existing complex program was used that the connection and disconnection of a load 1, 2, 3 controls via a query on the maximum of the priority parameter. Deshalb ist es zweckmäßig, wie im oben angegebenen Ausdruck für die Prioritätskenngröße, gleich den Reziprokwert des exponentiellen Verlaufs zu nehmen. It is therefore appropriate, as stated in the above expression for the priority parameter to take equal to the reciprocal of the exponential curve.

Da die Abfrage für das Zu- und Abschalten gemäß der Prioritätskenngröße unabhängig von einer Konstanten ist, kann bei Bildung der Prioritätskenngröße von allen Verbrauchern 1 , 2 , 3 eine beliebige Zahl abgezogen werden. Because the query for the switching on and off according to the priority parameter is independent of a constant, may form at the priority characteristic by all consumers 1, 2, 3 an arbitrary number are subtracted. Dies wurde im angegebenen Ausdruck auch durch die Subtraktion einer 1 von der Exponentialfunktion angewandt. This has been applied in the given expression by the subtraction of one of the exponential function. Dadurch ergibt sich bei W/S = 0 eine Darstellung für die Prioritätskenngröße, deren Wert bei t = 0 verschwindet. This results in W / S = 0 is an illustration for the priority parameter whose value at t = disappears 0th Dieses Verhalten gibt mathematisch sinnvoll wieder, daß die Prioritätskenngröße zum Einschalten gleich nach dem Ausschalten einen verschwindenden Wert hat. This behavior reflects mathematical sense that the priority parameter to turn right after power has a vanishing value.

Mit der zusätzlichen Größe W/S im oben angegebenen Ausdruck wird berücksichtigt, daß für unterschiedliche Verbraucher 1 , 2 , 3 unterschiedliche Anforderungen beim Ausschalten und Einschalten zweckmäßig sein können. With the additional size W / S in the above expression is taken into account that different requirements for switching off and can be appropriate for different consumers 1, 2; 3. Eine Friteuse speichert die zugeführte Energie im wesentlichen im Fritieröl, so daß es für das Energiespeicherverhalten auch auf dessen Art und Alter ankommt, während das Energiespeicherverhalten einer Kochplatte von derartigen Faktoren im wesentlichen unbeeinflußt ist. A fryer stores the energy supplied essentially in the frying oil, so that it arrives for the energy storage behavior on the type and age, while the energy storage characteristics of a hot plate of such factors is substantially unaffected.

Um derartige Unterschiede berücksichtigen zu können, enthält der oben angegebene Ausdruck den Summanden W/S. To account for such differences, the above expression contains the summand W / S. Mit S wurde eine sogenannte Steilheit S zur Unterscheidung der Verbraucher eingeführt, die auch noch in anderen Programmteilen für die Steuerung der Verbraucher 1 , 2 , 3 Verwendung findet. With a so-called S slope S was introduced to distinguish between the consumer, which is used also in other parts of the program for the control of consumers 1, 2; 3. Beim Ausführungsbeispiel war die Steilheit S im wesentlichen umgekehrt proportional zu tref und bedeutet somit auch eine Gewichtung gemäß der Energiespeicherfähigkeit des Verbrauchers 1 , 2 , 3 . In the embodiment, the slope S was substantially inversely proportional to tref and thus also means a weighting according to the energy storage capability of the load 1, 2; 3.

Der Faktor W ist dagegen ein frei wählbares Gewicht, das in die Steuereinrichtung 8 eingegeben werden kann, um die Prioritätskenngrößen noch mal speziell auf verschiedene Verbrauchertypen anzupassen. The factor W, however, is a freely selectable weight that can be entered into the control device 8 to specifically adjust the priority parameters again to different types of consumers. Bei einer versuchsweisen Anwendung des Ausführungsbeispiels wurde beispielsweise einer Friteuse der Wert W = 9 zugeordnet, den Kochplatten dagegen der Wert 2. In one experimental application of the embodiment, for example a deep fryer, the value W has been assigned = 9, the rings, however, the value of 2.

Durch Vergleich der Summanden in dem angegebenen Ausdruck wird deutlich, daß die Exponentialfunktion bei sehr großen Werten von W/S und kleinen Zeiten t wesentlich weniger zur Prioritätskenngröße als die Größe W/S beiträgt. By comparing the terms in the specified expression that the exponential function at very large values ​​of W / S and small times t is clear, much less contribute to the priority parameter than the size W / S. Mit dem höheren Wert für W bei der Friteuse wird also dem Umstand Rechnung getragen, daß durch schlecht zu erfassende Bedingungen, wie dem Zustand des Fritieröls, mit einem eventuell falsch angenommenen Exponentialverhalten kein zu großer Fehler auftreten kann. So with the higher value of W in the fryer the fact into account that by bad conditions to be detected, such as the condition of the frying oil, with a possibly incorrectly assumed exponential behavior can occur no to big mistake.

Allerdings können derartige Fehler auch vermieden werden, wenn die charakteristische Zeit tref über eine Messung bestimmt wird. However, such errors can be avoided if the characteristic time tref is determined by a measurement. Bei thermostatgesteuerten Verbrauchern 1 , 2 , 3 ist beispielsweise eine charakteristische Zeit für das Energiespeicherverhalten durch die Thermostatschaltzeit gegeben, so daß bei deren Messung die Zeit tref dieser proportional gesetzt werden kann. In thermostatically controlled consumers 1, 2, 3 is a characteristic time for the energy storage behavior is for example given by the thermostat switching time, so that the time tref, it can be set proportional in their measurement. Dabei hängt die Proportionalitätskonstante von der Höhe der Temperatur ab, bei welch er der Thermostat aus- bzw. eingeschaltet wird, und muß entsprechend in die Steuereinrichtung 8 eingegeben werden. The proportionality constant depends on the level of temperature, at which he or off the thermostat is turned on, and must be entered in accordance with the control means. 8

Die Thermostatzeit kann beispielsweise mit Hilfe der Zeitpunkte für die Leistungsanforderung über die Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 , ermittelt werden. The thermostat time can be determined for example using the time points for the power demand on the switching devices 9, 10, 11,.

Eine andere Möglichkeit zur Messung der Thermostatzeiten ergibt sich dann, wenn die Steuereinrichtung 8 beispielsweise ein PC ist. Another way to measure the thermostat times is then obtained when the control device 8 is for example a PC. Dann kann die erwartete Gesamtleistung auch computerintern aufgrund des Zu- und Abschaltens mittels der Schalteinrichtungen 9 , 10 , 11 simuliert und die gewünschten Parameter können, wie die Thermostatzeiten, durch Kurvenanpassung an die über die Meßeinrichtung 4 in definierten Zeitintervallen aufgenommene Gesamtleistung bestimmt werden. Then the expected total power can also include computer-internally due to the supply and shut down by means of the switch means 9, 10, 11 simulated and the desired parameters, such as the thermostat times are determined by curve fitting to the recorded at defined intervals on the measuring device 4 overall performance.

Der zeitlich veränderliche Wert der Prioritätskenngröße gemäß dem angegebenen Ausdruck mit W/S = 0 ist in Fig. 2 dargestellt. The time varying value of the priority parameter according to the expression indicated with W / S = 0 is shown in Fig. 2. Dabei ist die Abszisse in Einheiten von 100 * t/tref dargestellt, bezeichnet also die Zeit in Prozent der bezüglich der Referenzzeit tref abgelaufenen Zeit. The abscissa in units is represented by 100 * t / t ref, that indicates the percentage of time the relation to the reference time tref elapsed time. Es ist deutlich erkennbar, daß die Prioritätskenngröße bei kleineren Abschaltzeiten wesentlich weniger variiert als in der Nähe der charakteristischen Zeit tref. It is clear that the priority parameter varies with smaller turn-off is much less than tref in the vicinity of the characteristic time. Bei Geräten nach dem Stand der Technik würde die Prioritätskenngröße proportional zur Zeit ansteigen, so daß die Prioritätskenngröße bei 50% der charakteristischen Zeit 50% betragen würde. In devices according to the prior art, the priority parameter would be proportional to the time increase, so that the priority parameter would be at 50% of the characteristic time 50%. Eine Prioritätskenngröße von 50% wird aber bei dem Exponentialverhalten von Fig. 2 erst nach ungefähr 85% der Zeit tref erzielt. A priority parameter of 50% is achieved but at the exponential behavior of Fig. 2 only after about 85% of the time tref. Dieser Vergleich zeigt deutlich, daß das Wiedereinschalten eines Verbrauchers 1 , 2 , 3 bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wesentlich später als beim Stand der Technik erfolgt. This comparison clearly shows that the reconnection of a consumer 1, 2, 3 in the present process is carried out substantially later than in the prior art. Dadurch wird wesentlich effektiver als beim Stand der Technik Energie gespart. This significantly saves energy more effectively than in the prior art.

Das Wiedereinschalten wird über die Steuereinrichtung 8 auch aufgrund der näherungsweise Nachbildung der physikalischen Verhältnisse mit Hilfe der Exponentialfunktion zu einem physikalisch sinnvollen Zeitpunkt veranlaßt, so daß insgesamt ein Energieoptimierungssystem, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wird, zu einer wesentlich besseren Minimierung der Gesamtleistung der Verbraucher 1 , 2 , 3 eingesetzt werden kann. The reconnection is caused by the control device 8 also due to the approximate replica of the physical conditions by means of the exponential function to a physically reasonable time, so that an overall energy optimization system in which the inventive method is used to a much better to minimize the total power of the loads 1 2, 3 can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren wurde vorstehend insbesondere für das Wiedereinschalten eines Verbrauchers 1 , 2 oder 3 nach seinem Ausschalten dargestellt. The process of the invention has been particularly shown above for the reconnection of a consumer 1, 2 or 3 according to its off. Gleiche oder ähnliche, aufgrund der oben dargestellten Überlegungen zu bildende Ausdrücke können ferner zur Gewinnung von Prioritätskennziffern für das Ausschalten der Verbraucher 1 , 2 , 3 verwendet werden. Same or similar, due to the considerations presented above expressions to be formed may further for the recovery of priority indicators for consumers 1 to turn off, 2, are used. 3

Claims (8)

1. Verfahren zur Optimierung der Leistungsaufnahme bei einem Energieverteilungssystem mit mehreren Verbrauchern ( 1 , 2 , 3 ) durch Zu- und Abschalten mindestens eines Verbrauchers ( 1 , 2 , 3 ) mit Energiespeicherverhalten, bei dem eine Prioritätskenngröße für jeden der mindestens einen Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ) für die Zeit in der dieser ab- bzw. angeschaltet ist, gewonnen wird und bei Bedarf derjenige Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ) mit der höchsten Prioritätskenngröße ab- bzw. zugeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Prioritätskenngröße zeitlich gemäß einer Funktion verändert wird, deren Verlauf in Abhängigkeit von der Zeit das Energiespeicherverhalten des mindestens einen Verbrauchers ( 1 , 2 , 3 ) zumindest näherungsweise nachbildet. 1. A method for optimizing power consumption in a power distribution system having a plurality of consumers (1, 2, 3) by connecting and disconnecting at least one load (1, 2, 3) with energy storage properties, in which a priority indicator for each of the at least one consumer (1 , 2, 3) for the period in which this off or is turned on, is obtained and that, if necessary consumer (1, 2, 3) off with the highest priority parameter or is switched on, characterized in that the priority parameter temporally is changed according to a function the course of the at least one load (1, 2, 3) is at least approximately imitates a function of the time the energy storage behavior.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prioritätskenngröße mindestens einen Summanden mit einem exponentiellen Zeitverhalten aufweist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the priority characteristic comprises at least one summand with an exponential time response.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine charakteristische Zeit für das exponentielle Zeitverhalten gemessen wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that a characteristic time for the exponential time response is measured.
4. Vorrichtung zur Durchführung mindestens eines der Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, bei der mindestens eine ansteuerbare Schalteinrichtung ( 9 , 10 , 11 ) zum Zu- und Abschalten mindestens eines Verbrauchers ( 1 , 2 , 3 ) mit Energiespeicherverhalten und eine Steuereinrichtung ( 8 ) zum Ansteuern dieser Schalteinrichtung ( 9 , 10 , 11 ) vorgesehen sind, die so aufgebaut ist, daß eine Prioritätskenngröße für jeden der mindestens einen Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ) für die Zeit, in der dieser ab- bzw. angeschaltet ist, gewonnen wird und die Steuereinrichtung ( 8 ) aufgrund der Prioritätskenngröße Signale erzeugt, mit denen bei Bedarf derjenige Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ) mit der höchsten Prioritätskenngröße ab- bzw. zugeschaltet wird, gekennzeichnet durch jeweils eine Einrichtung zum Erzeugen einer vom Zeitpunkt des Zu- und Abschaltens des Verbrauchers ( 1 , 2 , 3 ) sich zeitlich ändernden Ausgangsgröße zur Simulation des Energieverlusts und der Energiezunahme aufgrund des E 4. An apparatus for performing at least one of the methods according to claim 1 to 3, wherein the at least one controllable switching means (9, 10, 11) for connecting and disconnecting at least one load (1, 2, 3) with energy storage properties, and a control means (8 ) are provided for driving the switching means (9, 10, 11) which is constructed so that a priority indicator for each of the at least one load (1, 2, 3) is respectively turned on for the period in which this off, is recovered, and generates the control means (8) based on the priority characteristic signals with which the one when required consumer (1, 2, 3) off with the highest priority parameter or is switched on, characterized by respective means for generating one of said to from the time - and switching off the consumer (1, 2, 3) the time-varying output of the simulation of the energy loss and the energy gain due to the e nergiespeicherverhaltens für jeden der mindestens einen Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ), die den Wert der Prioritätskenngröße mitbestimmt. nergiespeicherverhaltens for each of the at least one load (1, 2, 3) which influences the value of the priority parameter.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung die sich zeitlich ändernde Ausgangsgröße exponentiell zunehmend oder abnehmend erzeugt. 5. Device according to claim 4, characterized in that the means generating the output time-varying exponentially increasing or decreasing.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinrichtung ( 4 ) vorgesehen ist, mit der die Zeitkonstante für den exponentiellen Verlauf ermittelbar ist. 6. The device according to claim 5, characterized in that a measuring device (4) is provided, with which the time constant for the exponential curve can be determined.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Verbraucher ( 1 , 2 , 3 ) mit Hilfe eines Thermostats gesteuert ist und die Meßeinrichtung ( 4 ) eine Uhr und/oder einen Taktgenerator enthält, mit der oder dem eine über die Meßeinrichtung ( 4 ) erfaßbare Ab- bzw. Anschaltzeit des Thermostats erfaßbar ist und die Zeitkonstante proportional zur Ab- bzw. Anschaltzeit des Thermostats gebildet wird. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that at least one consumer (1, 2, 3) of a thermostat is controlled by means and the measuring device (4) contains a clock and / or a clock generator, the or the one on the measuring device (4) detectable decrease or turn-on time of the thermostat can be detected and the time constant is proportional formed to decrease or turn-on time of the thermostat.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ( 8 ) einen PC oder eine frei programmierbare Mikroprozessorschaltung aufweist, in denen die Einrichtung zum Erzeugen der zeitlich veränderlichen Ausgangsgröße und/oder die Meßeinrichtung ( 4 ) zur Messung der Thermostatzeit als Teile eines Programms verwirklicht sind. 8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the control means (8) comprises a PC or a programmable microprocessor circuit, in which the means for generating the time-varying output and / or the measuring device (4) for measuring the thermostat time are implemented as parts of a program.
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