EP1275186A2 - Power generators and method and device for generating power - Google Patents

Power generators and method and device for generating power

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Publication number
EP1275186A2
EP1275186A2 EP01935974A EP01935974A EP1275186A2 EP 1275186 A2 EP1275186 A2 EP 1275186A2 EP 01935974 A EP01935974 A EP 01935974A EP 01935974 A EP01935974 A EP 01935974A EP 1275186 A2 EP1275186 A2 EP 1275186A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
energy
network
data
power
data server
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01935974A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Leo Noethlichs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Umweltkontor Renewable Energy AG
Original Assignee
Umweltkontor Renewable Energy AG
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10020965A external-priority patent/DE10020965A1/en
Application filed by Umweltkontor Renewable Energy AG filed Critical Umweltkontor Renewable Energy AG
Publication of EP1275186A2 publication Critical patent/EP1275186A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for power generation, in which at least two decentralized power generators are connected to a power grid and feed energy into the power grid.
  • Electricity from renewable energies is - from a point of view - unpredictable, because strictly speaking only the avoided fuel costs can be used as cost savings compared to conventional power plants.
  • the object of the invention is to coordinate energy producers and energy consumers in a supraregional energy network by means of intelligent management.
  • the object of the invention is achieved on the one hand by a method for generating energy, in which at least two decentralized energy converters are connected to a power network, energy converter-specific characteristic values being determined and calculated on at least one energy converter, in particular on different energy converters.
  • the respective energy converter-specific characteristic values are transmitted to a global data network using a standardized interface, the respective energy converter-specific characteristic values being standardized using the standardized interface, and the respective energy converter-specific characteristic values are cumulated into a current instruction for each using a central data server in the global data network an energy converter can be evaluated.
  • the respective current instruction is then transmitted from the global data network to a corresponding energy converter using the standardized interface.
  • the respective energy converter is reset in consideration of the current instruction with regard to its operating parameters.
  • the term energy converter is understood here to mean energy producers and energy consumers. This applies to both industrially used energy converters and privately used energy converters.
  • an energy generator is on the one hand a coal-fired power station that supplies an entire region with energy
  • an energy generator is a wind turbine that, for example, primarily provides energy for an agricultural operation and only provides the excess energy to a supra-regional one when an energy surplus is generated Electricity network feeds.
  • the spectrum of energy consumers is also never unlimited on the part of energy consumers. For example, a steel mill, which has an extremely high energy consumption, and a washing machine of a private pantograph are woven into the method according to the invention for generating energy.
  • the term energy converter in the present context encompasses energy storage devices, such as pumping stations, in which water is pumped into a reservoir and used for energy generation as required, or, for example, a hydrogen storage device.
  • a standardized interface which adjusts the energy converter-specific characteristic values in such a way that they can be compared with one another, creates an extremely important basis for completely different energy converters also meaningfully working together in a power network.
  • the interface preferably comes to the network with a profile which, as a compulsory entry, contains the current power or a variable proportional to the current power as well as an input via possible additional information, such as the type of energy converter, possible power (or proportional size), and possible additional interventions , Maintenance times, etc.
  • the profile of the interface takes preferably a target power or a percentage power of the maximum possible power or quantities proportional to this as instructions. These can then be converted by the interface into energy converter-specific parameters, such as slide settings on a water mill, blade settings on turbines or wind turbines and the like.
  • the global data network for example parallel to the power network, bringing together the data of the individual energy converters, preferably all relevant process-related components, that this data is, for example, accumulated and processed on a central data server.
  • the central data server is integrated in the global data network, for example. It is possible that the power network to which the energy converters are connected is used as the global data network.
  • the central data server preferably receives the energy converter-specific characteristic values from all energy converters, these characteristic values being able to be processed by the central data server both unprocessed and prepared.
  • the central data server thus records the current operating conditions of a global power network, processes them and ultimately gives current instructions to the individual energy converters, so that the respective energy converters can use the current instructions to set their operating parameters to a new power network situation.
  • a single computing unit does not necessarily have to be provided as the central data server. Rather, individual data servers that work in a network can also be used. For reasons of operational safety, redundancy can be provided by parallel operation.
  • a task specification can also be made, for example according to energy sources, countries (national independence of energy supply), power grids or tasks (energy producers - energy consumers).
  • hierarchical structures can also be provided, with certain tasks being carried out centrally on a country-specific basis, while on-site performance optimization is carried out locally in order to minimize the distances over which the electricity has to be transported.
  • the local server units are preferably designed autonomously in the event of a server failure of a superordinate or associated computer and, for example, switch to maximum performance in such a state by submitting a message to an achievable server that is as high as possible.
  • the method according to the invention is particularly suitable for the energy generators described above.
  • energy consumers, energy storage devices and preferably all process-related components of a local, regional or global power network can also be controlled.
  • the comparison of a target output of a regional or global network is carried out fully automatically.
  • the target power of a power network is not fulfilled, for example, another energy generator is also automatically connected to the power network, and the energy generator that is connected increases the power in the power network to the desired target power.
  • the target power is largely composed of the power drawn from the power grid by the energy consumers.
  • any number of energy generators are connected to the power grid.
  • the method according to the invention makes it possible to coordinate energy producers working independently of one another in an intelligent manner. without any manual instructions from one or more switching points to provide the required amount of energy.
  • the method enables quick and effective connection or disconnection of energy generators and their power control.
  • a power control is, regardless of the other features of the present invention, particularly advantageous for energy producers of regenerative energies, such as solar, wind or water energy, which up to now have been operated at maximum power because of a feed-in and remuneration guarantee.
  • This would allow, for example, targeted use of hydropower as needed.
  • By operating at maximum power maintenance times could be significantly extended or wear reduced.
  • time- and power-dependent components of the energy converters could be operated with a longer service life and thus more cost-effectively with such an evaluation. It is also conceivable that certain maintenance work can be carried out with reduced power and the respective, maintained system can nevertheless be used quickly to absorb peak loads by briefly interrupting such maintenance work and operating the system at a higher load.
  • the achievable output of at least one energy generator is taken into account when adapting the output. This means that the current possible output of the individual energy producers is taken into account and coordinated accordingly to adjust the output. For example, the current wind situation is continuously determined on a wind turbine and values are added.
  • Peak loads can also be absorbed by operating a system in the border area for at least a short time.
  • a wind turbine can react differently than in a constant wind.
  • a current adjustment can be made by determining the achievable output, which fluctuates, for example, due to solar radiation, wind fluctuations or other external conditions.
  • a preferred exemplary embodiment of the method provides that the actual state of at least one energy generator is monitored. To do this In each case, the performance data of the individual energy producers are automatically accumulated, which means that information about the current performance level of the available energy in the power grid is available at all times. Based on the constant monitoring and recording of the current status of an energy generator, it is possible to create a certain performance profile. This means that any fluctuations in performance that may occur again and again are anticipated. Information about the expected productivity, downtimes and maintenance times is obtained from the information about the current status of an energy generator.
  • a current adjustment can be made by determining the achievable output, which is impaired, for example, particularly in the case of renewable energies, by solar radiation, wind fluctuations or other external conditions.
  • the wind strength to be expected is predicted in the case of a wind energy installation. It is possible to determine the prediction to take into account data from public or private weather forecasting institutes. It is also possible that special weather research institutes are used as an additional source of information.
  • the own network of the individual networked energy producers is additionally or exclusively used.
  • the necessary weather data are collected by the widely distributed energy producers, so that a weather forecast can also be made from this information.
  • the object on which the invention is based is also achieved with a device for generating energy, in which at least two decentralized energy converters, in particular two mutually different energy converters, are connected to a national or global power network, the energy converters having at least one standardized interface with which these are connected to a global or national data network.
  • the device according to the invention in particular with the standardized interface, allows the energy converters of a global or national electricity network, in particular all relevant process-related components of the network, to be linked to one another in such a way that preferably all energy converters communicate directly or indirectly with one another, so that the operating parameters of the individual energy converters can be adjusted to the conditions in the electricity network.
  • This control is handled by a central data server that is integrated in the data network. All relevant energy converter-specific parameters come together in the central data server so that they can be evaluated by the central data server.
  • the energy converter-specific characteristic values are processed, for example, by the individual energy converters or by their interfaces in such a way that the data flow in the global data networks is substantially relieved with regard to the energy converter-specific characteristic values. For example, specifying a service performed or specifying a service that can be performed may already be sufficient.
  • An energy management being can be realized particularly well by the device for energy generation according to the invention, in which the parameters of the energy producers with regard to their heat or. Allow electricity supply to be recorded and matched to one another according to the demand of industrial and private customers.
  • the current output of the decentrally arranged energy producers is automatically recorded by means of a power recording.
  • the device for energy generation has means for comparing the recorded performance data of the target performance.
  • the means of recording services and the means for comparing the recorded data are arranged in such a way that the comparison of the performance data with the target performance takes place automatically at any time, any disturbing fluctuations in the provision of power or an overshoot or underflow of the target performance is immediately compensated for.
  • means are provided for adapting the power fed into the power grid in accordance with the comparison result. The automatic adjustment of the fed-in power has the great advantage that this takes place without great delay. In this way, cumbersome telephone instructions to an energy plant operator are superfluous.
  • the power equalization or the power adjustment is advantageously very fluid, since changes in the power network are registered directly and any fluctuations in the power network are also immediately compensated for by the described automatic method.
  • the device has at least one energy store which is connected to the power grid and / or at least one energy generator as a buffer.
  • the energy storage device can compensate for power peaks in energy consumption or in the provision of energy in a manner similar to a capacitor. If such power peaks occur, for example in energy consumption, which are not or only insufficiently compensated for by the energy producers in the network or compensated, the energy is made available from an energy store.
  • an energy producer offers its energy very inexpensively, for example because strong wind conditions prevail and there is a considerable excess supply of energy in a wind power plant, the energy store is automatically charged.
  • the energy storage device can be directly assigned to the energy generator. If such an energy store is not available, the energy is fed into any energy store.
  • Such an energy store can be provided locally, for example in an energy park, or decentrally at a suitable location, for example at a storage lake. Due to the local arrangement, peak loads can be absorbed on short distances.
  • a local hydrogen storage can also be used to refuel vehicles or the like. In this case, a local one is preferably used first Filled with energy storage, while only then is excess energy fed into national energy storage. In this way, distances can be minimized.
  • these means signal that the water storage tank is full and that full capacity is available. It is also possible, with the aid of these means, for example in the case of a wind power plant, to record the values of the wind strength and, taking into account the values of the power currently being produced, to calculate how much power could also be generated at the time.
  • the expected power reserves of each energy producer can be determined relatively precisely.
  • energy producers that are extremely dependent on external conditions can be coordinated effectively and easily. This provides an instrument for directly coordinating and coordinating the energy producers of renewable energies, which are heavily dependent on environmental influences, for example by compensating for fluctuations in performance and using the energy producers in a highly efficient manner.
  • Another exemplary embodiment provides means for monitoring an actual state of an energy producer.
  • means are arranged on a wind power plant that record audio data and / or video data and thereby additionally document the current operating state of the wind power plant.
  • running noises signal a maintenance service an upcoming maintenance appointment or any impending damage to the wind turbine. It is also possible to compare the current propeller noise with an optimal noise profile. The result of the comparison is then used to draw conclusions about the measures for optimizing the propeller setting.
  • An electricity meter or another energy quantity measuring device is arranged on the energy generator to determine the instantaneous power.
  • An electronic energy quantity measuring device preferably measures the energy throughput and forwards the energy flow data to the data server, which manages the data sets accordingly.
  • the arrangement of means for forecasting the expected power or the achievable power of at least one energy generator makes it possible to optimally use the individual energy generators. With such an arrangement, the forecast is thus decentralized on site, which leads to relief of a central processing unit, for example a central data server, can be used.
  • a central processing unit for example a central data server
  • the weather data By continuously determining the weather data, it is predicted which energy generator will be used to generate energy at which time.
  • the amount of the provision of power by an energy producer is predetermined at a time. This makes the willingness to perform of the entire energy network calculable and therefore effective. This calculability is of fundamental importance, especially for energy producers based on renewable energies, since this is the only way to guarantee a performance level in the range of the target power of the energy network.
  • Means are preferably provided, by means of which a data acquisition station or an interface to an energy converter is automatically integrated into a corresponding network (plug and play).
  • a data acquisition station or an interface to an energy converter is automatically integrated into a corresponding network (plug and play).
  • all data acquisition means present at the energy producer or at the energy consumer are understood under a data acquisition station. It does not matter whether the automatic integration into the power supply and / or consumer side takes place in the energy network. This is ensured, for example, by providing the Network connection - this can be done with a data measurement device that communicates with the other components via the power supply system simply by connecting to this power supply system - an automatic link to this network takes place.
  • a corresponding registration routine preferably runs for this.
  • the device comprises a, preferably publicly accessible, output unit for outputting an information data record with information about the state of an energy generator and / or the power network, the means for verifying the authorization of a person reading the output unit to receive this information.
  • This output unit provides everyone with the appropriate information within the scope of their authorization. These can include customers, owners of individual energy producers, electricity network operators, etc. For example, owners or co-owners of individual energy producers can find out about the current status of their systems. Possibly pictures of the system or noises of the running system are transmitted. Information about power generation, maintenance and downtime or other information can also be queried.
  • the term plant is understood to mean all relevant energy generation plants, energy consumers, energy stores, etc. belonging to an energy network.
  • the output means are preferably connected to a power network, with the compression taking place via the power network.
  • the output means can also provide further energy flow data, in particular also time-dependent. Specially marked data is forwarded to a group of people only for this purpose. For example, this is data that relates to information about the maintenance status of an energy generator, or it is data that indicates the current profit or loss of a system.
  • this is data that relates to information about the maintenance status of an energy generator, or it is data that indicates the current profit or loss of a system.
  • pictures of the system or general information such as the number of revolutions of the rotor, the wind speed and the electricity production are provided.
  • a panoramic view of the local conditions of the location can also be supplied.
  • the output unit comprises means for checking the authorization of a reader to receive this information.
  • the person to be read out can identify himself via a keyboard using a cell code or number letter code or the like. It is also possible to provide identification by using a special chip card or, for simplicity, by using a credit card.
  • An interface of a global or national data network also contributes to achieving the object, the interface having means for standardizing energy converter-specific parameters of at least one energy converter, in particular energy converters that are different from one another and belong to a global or national electricity network. It is particularly advantageous here that preferably all energy converters of a global power network have a corresponding interface to the network, so that the energy converter-specific characteristic values, preferably all energy converters, are recorded uniformly.
  • the global data network can be part of the global power network.
  • the interface makes it possible to link the energy converters, in particular the energy producers, which are relatively heavily dependent on environmental influences, and to increase their efficiency, in particular the efficiency of the energy producers based on renewable energies.
  • the object of the invention is also achieved by a profile of an interface, which unifies energy converter-specific and power network-specific characteristic values.
  • power network-specific parameters are to be understood, for example, as all parameters that preferably relate to the other components involved in the process.
  • the profile converts the energy converter-specific parameters into business-specific data and multimedia-specific data. see data filtered and made available in different clients.
  • an industrial energy consumer which is classified as a business client, is provided with user-specific data in the form of performance data from the global power network.
  • the performance data can be made up of the currently available performance and the performance expected in a few hours.
  • the client can then, for example, adjust its energy consumption behavior to the current or predicted performance data of the power network.
  • multimedia-specific data for a private Internet user are, for example, general data on a wind power plant, which include, for example, moving images of the wind power plant or, for example, provide information about the wind speed or number of revolutions of a rotor of the wind power plant.
  • an energy generator with a preferably automatically readable output unit for the current output. Because the current performance is output automatically, the performance data can be updated continuously. For example, an electricity meter or other energy Genmess réelle means for the electronic output of the energy throughput, with which the current output is determined automatically.
  • the energy quantity measuring device has a device with which a power consumption is predicted. With such an arrangement, the forecast is thus carried out decentrally on site and relieves the load on a central processing unit.
  • the output unit is connected online, for example, to a corresponding data processing unit. The method thus responds to any fluctuations in an energy producer by taking appropriate measures.
  • the output unit also outputs the service that can be performed.
  • the output unit hereby transmits data records which contain the information on the achievable output of an energy generator.
  • the data records are marked in such a way that only authorized persons or an authorized system or the like have access to the information contained in the data records.
  • the achievable output is the difference between the currently effectively generated output and the fictitious output, which the energy producer could theoretically provide, for example on the basis of the currently prevailing weather conditions. This information is also continuously and automatically compared.
  • the output unit also outputs information about the current state of the energy generator. This information is also determined automatically and sent to a corresponding processing forwarding agency. Information on the expected productivity, downtimes and maintenance times is obtained from the specification of the current state of an energy supplier.
  • an input unit for automatic power control is arranged on the energy generator.
  • the power production of the energy generator is regulated by means of this input unit.
  • the supply capacity of the energy producer is reduced or, if necessary, increased. This enables a kind of interactive regulation of the energy generators with one another, which enables the respective energy generators to be used optimally.
  • an energy producer has an output unit, preferably a publicly accessible one, for outputting an information data record with information about the state of the energy generator, which includes means for checking the authorization of a person reading the output unit to receive this information. If this output unit is publicly accessible, the information seeker can obtain the information relatively easily and inexpensively. Special information data records are marked in such a way that they can only be queried by an authorized group of people. To identify yourself, a numeric code is entered, for example, on a keyboard, which gives the reader access to the required data records. Should information records, for example, among energy producers or energy consumers exchanged, this will be done with an automatic login or command routine.
  • the system can be tested and studied in a first step, for example on wind turbines.
  • the first improvements can be introduced here.
  • the wind turbines from different manufacturers or operators have to be adjusted to a standardized automatic system, data can be tapped and processed uniformly. It may be necessary to install computers in the individual systems or change the communication configuration in the individual wind farms. This is a basic requirement so that all wind turbines in an energy network work effectively. It goes without saying that instead of the wind energy plants, any other type of power generation plant is also used in the system described.
  • That of a regional energy supplier is preferably used as the energy network.
  • the system will then be extended to other energy suppliers across the region, ultimately all energy providers in Germany and beyond will be integrated. It is possible that the system will be used across Europe, but this presupposes that the individual interfaces of the energy suppliers and the energy providers are harmonized.
  • the system serves to support the load management of network operators, renewable energy suppliers and conventional energy suppliers cooperate hand in hand.
  • the above-mentioned object is also achieved if the data server of a local network automatically transmits the data containing the information to at least one central data server in a wide area network (WAN-WideAreaNetwork).
  • WAN-WideAreaNetwork wide area network
  • the recorded data in particular in the case of energy parks or wind farms or the like, is preferably automatically transmitted to at least one data server by means of a local area network (LAN - Local Area Network).
  • LAN - Local Area Network LAN- Local Area Network
  • all of the data recorded by data acquisition means are transmitted through a local network to a data server and stored there for example temporarily. This enables several data, which provide information about the current operating state of the energy generation system, to be stored in one place.
  • the data is also possible for some of the data to be processed and / or processed on the data server.
  • This is preferably data that is not directly involved in the automatic control.
  • the processing or partial processing of data records on the local data server is suitable for reducing the amount of data in the immediate vicinity of the data acquisition.
  • the reduced amount of data relieves any pending processes that are directly or indirectly associated with information processing and information utilization of the data records.
  • These data are used, for example, to forecast the expected energy output of the wind turbine in a certain period of time.
  • the method for data acquisition is not only used on energy generation plants, but also on energy consumers or, for example, on energy stores or on other plants integrated in the energy network. A purchase of energy from other energy networks from the data collection process is also not excluded.
  • the local network In order to better protect the local network and thus the entire power generation plant against unwanted manipulation on the part of third parties, it is also conceivable that the local network only connects one connection to the central data server of the WideAreaNetwork. So only safe places have access to the data of the data server and there is a greater security for the operation of a power generation plant against possible harmful influences, such as. B. by viruses.
  • the mutual updating is advantageously ensured by an automatic registration routine which always runs when current data records are available at the respective remote station.
  • connection between the data server of the local network and the central data server of the extensive network is implemented, for example, by a dedicated line via the Internet. It goes without saying that other line systems can also be used. For example, this is a singular data line, which is preferably provided by an ISDN connection. It is also possible to set up a connection on the basis of mobile data transmission, for example via cellular networks. In addition, it is possible that the connection is established via fault lines. The latter has the advantage that a special connection between the data server of the local network and the central data server of the extensive network is not necessary.
  • Another embodiment variant provides that the data of at least one energy generation system are automatically managed on at least one central data server. All relevant energy generation systems and / or energy consumers located in an energy network are preferably made automatic by means of this central data server managed.
  • the individual energy systems are automatically coordinated with one another in such a way that, for example, a desired energy level is always maintained in the energy network.
  • the individual energy generation systems and the individual consumers have a standardized procedure that ensures the smooth running of the energy supply. For example, different routines run automatically when the system conditions change.
  • Information about the operating state of at least two energy generation systems connected to the energy network and / or at least one consumer connected to the energy network is preferably automatically coordinated by means of the WideAreaNetwork. If there is an energy deficit in the energy network, for example, an additional energy generation system is automatically added to the energy generation systems already on the network, and the energy deficit is immediately compensated for.
  • one or more energy generation plants in an energy network do not currently have their full theoretical capacity. If there is now an energy deficit, the operating state of one or more energy generation systems is automatically changed in such a way that the energy deficit is also compensated for, without however having to include another energy generation system in the network.
  • Another embodiment makes it possible to use the WideAreaNetwork to transmit information about the operating state of at least one energy generation system and / or at least one energy consumer to an authorized person.
  • a person authorizes himself on any computer, the authorization, for example, using a keyboard using a number code or a chip card or other authorization means on a corresponding input unit.
  • the central data server preferably transmits information to any output unit.
  • the information is contained in specially labeled data records, depending on the level of authorization, only appropriately labeled data records can be called up.
  • an authorized person is the owner or co-owner of a power generation plant and thereby receives a corresponding degree of authorization, he has, for example, access to information on company-internal data of the power generation plant.
  • a person interested in the energy generation system only receives general information which, in the case of a wind power plant, is limited, for example, to the current power production, the rotor speed or the voltage and information about the wind conditions.
  • the central data server has a so-called b-2-c platform (business-to-consumer platform) on which a customer or a limited partner or another user can view currently selected data from the respective energy system.
  • This b-2-c platform can preferably be reached via the Internet, whereby an authorized person can view information from specially marked data records depending on the degree of authorization.
  • b-2-c platform can preferably be reached via the Internet, whereby an authorized person can view information from specially marked data records depending on the degree of authorization.
  • wind turbines for example, are distributed across a landscape.
  • weather data such as wind direction, wind intensity, time of sunshine and possibly data on precipitation or cloud density, are recorded very precisely.
  • This data may be of interest to private and public weather institutes.
  • the stated task is also solved by an energy generation plant, in particular a wind power plant, with a local network (LAN-LocalAreaNetwork).
  • LAN-LocalAreaNetwork a local network
  • Several monitoring functions of the wind turbine are coordinated via the local network. This is ensured because the local network has several interfaces to preferably all data acquisition points. All technically sensible devices with which a physical or chemical state variable relating to the energy generation system can be recorded are seen here as data acquisition points.
  • control functions via the local network. It is conceivable that information from the data acquisition points can be used to intervene directly in the control cycle of the energy generation system.
  • the local network advantageously has at least one data server.
  • a data server in or on the wind power plant.
  • This data server is used, for example, to manage the operation of the system. It is also possible for the data server to manage and update instructions for operating the power generation plant. These instructions come from, for example the central data server. Updates to the operation of the power generation system are also constantly updated on the data server.
  • the data server has a dedicated line to at least one central data server and continuously communicates with it online, or at least automatically connects to the central data server in the event of operational changes. This can be achieved, for example, by means of an automatic registration routine, which runs, for example, when either the data server has changed data records or when the central data server contains modified data records that are important for the operation of the wind power plant.
  • the data server of the local network filters data and forwards it according to its information content, for example to different central data servers. It is also possible for filtered data to be stored on the data server and to be called up there directly by an authorized person.
  • the local area network has a connection to at least one further network, in particular a wide area network (WAN-WideAreaNetwork).
  • a local network of a local energy supplier or local network operator can also be understood as a further network, the terms local network and extensive network being seen relatively.
  • another local network of another energy supplier is also seen as a large-scale network.
  • the connection can be constructed and manufactured in different ways.
  • a data line can be set up over the Internet (voice-over communication). It is also conceivable to use a singular data line, which is provided for example by an ISDN connection, as a connection.
  • a connection based on the mobile technology, in particular the UMTS standard can also be used for this.
  • Power lines can also be used in such a way that they not only provide a connection between two networks or two servers, but a power network can also be used, for example, in the sense of a large-scale network.
  • the wide area network has at least one central data server.
  • the central data server advantageously maintains a connection to other central data servers.
  • the central data server manages or evaluates information from a wide variety of data records from the various data server sources. It is possible that the central data server offers a kind of platform for website design and automatically updates this Internet page with current data.
  • the central data server can also serve to evaluate or process and / or forward instructions that have been entered, for example, via a website. If several networks are interconnected, it can make sense for a central data server to be available for different spatial areas. These are, for example, networks of different energy suppliers, each network having its own central data server.
  • the central data servers are in turn connected to a super data server which manages the data records of the individual central data servers.
  • the central data server has a connection to different energy sources. This makes it possible to efficiently coordinate the different energy sources with each other.
  • Energy sources are understood to mean all energy power plants based on renewable energies or on the basis of conventional energy sources, energy storage and energy from another energy network.
  • the data server has data for at least one central data server and contains the data information about the operating state of the energy generation system.
  • the data server stores the data made available to it by the data acquisition means, for example sensors attached to a wind power plant, via the local network and thus makes them available for retrieval.
  • the data server preferably prepares at least parts of the data records in such a way that they are used by a further data server, preferably a central data server, without further computing power.
  • the data server neither stores nor processes special data, but only makes it available online. For example, these are data records of a webcam that is arranged in or on an energy generator. For example, people who want to get an overview of the operation of a plant or the location of a plant using the captured images can directly select the data server that provides the corresponding data records.
  • the data server automatically sends the updated data to a central data server and also automatically downloads data from a central data server, for example in the manner of a two-way communication.
  • the energy generation systems or the energy consumers can also be summarized regionally and combined accordingly on a junction data server.
  • the system is designed in such a way that it can be expanded practically infinitely modularly.
  • Consumer data can also be recorded. This can be done through an interface on the consumer side. Such On the one hand, the interface can lead to another electricity network, the electricity network of a consumer, or to an end user. However, such consumer data can also be recorded simultaneously at certain nodes for several consumers if a detailed statement about the consumption of the individual consumers is not absolutely necessary.
  • a further solution to the problem is provided by a method for load management in an energy network, which has at least two energy sources and at least one energy sink, wherein a power fed into the energy network by at least the first energy source is automatically detected and compared with a target power, accordingly the comparison result of the fed power of a second energy source and / or a power drawn from an energy sink is automatically adjusted.
  • the load management controls and regulates all relevant energy systems belonging to the energy network. In the event of a malfunction or a failure of an energy source, for example, appropriate measures are initiated by load management to ensure the smooth operation of the energy network.
  • An energy sink is understood here to mean any energy consumer integrated in the energy network.
  • the energy consumers take a certain amount of power from the energy network, the target power of the energy network being determined primarily from the power drawn becomes. For this purpose, all consumers preferably have suitable data acquisition means.
  • the energy sources and energy consumers can be connected to the energy network permanently or only temporarily.
  • the actual power is automatically adjusted by one or more energy sources. If, on the other hand, the target power is exceeded by the current actual power, at least one energy source in its power provision is reduced to such an extent that an energy level is generated in the energy network that corresponds to the target power. It is also possible for so-called energy stores to be charged if there is an excess supply of energy. If the target output is undershot again later, the energy stored in the energy store is automatically fed into the energy network. It is also conceivable that the energy is sold in another energy network. For this purpose, the load management controls and regulates the individual networks with each other. These can be the networks of regional energy providers. It is also possible that the load management controls national or even Europe-wide networks or supports or supplements load management by other operators (e.g. independent power producers). Load management has the property of modular expandability.
  • a further embodiment of the method for load management provides that the current state of at least one energy source is automatic is monitored. This is particularly advantageous when several energy sources feed energy into an energy network. Determining the actual state of the energy sources ensures that the amount of energy fed into each individual energy source is controlled in such a way that the desired output is achieved or maintained. This firstly ensures that sufficient power is always available in a power grid, and secondly ensures that the energy sources only produce as much energy as is required. This means that all systems can be operated economically and ecologically.
  • the power adjustment takes into account the achievable power of at least one energy source.
  • the achievable power of at least one energy source is taken into account when adapting the power, but also the power that is currently theoretically maximally achievable.
  • the current environmental conditions are particularly important for energy sources that provide usable energy based on renewable energies. By constantly recording the current environmental conditions, information is available to load management that, for example, provides information about the extent to which an energy source could currently produce more power.
  • the calculated, fictitiously achievable output is then taken into account in the control of the individual energy sources by the load management. It is particularly advantageous if the expected performance or the achievable performance of at least one energy source is forecast.
  • the load management method optimally uses this wind power plant in the energy network at the time of the strong wind conditions to be expected.
  • a solar power plant Another example is a solar power plant.
  • a solar power plant produces a higher amount of usable energy when the sky is cloudy or the sun is undiminished than when the sky is overcast. If a bad weather front is now to be expected, the method for load management calculates the power provision of the solar power plant to be achieved by the environmental influences and sensibly incorporates other energy sources into the energy provision. If all available energy sources, including conventional power plants, are managed in this way, a powerful energy network is created.
  • a further embodiment provides that the load management automatically controls the power consumption of at least the energy sink.
  • the power consumption of an energy sink is continuously determined, this provides the load management with an information flow that is taken into account when the energy sources are provided and thus the level of the actual performance is better adapted to the target performance. It is possible to control an energy sink in such a way that it draws more energy from the network in the event of an energy surplus or draws less energy in the event of an energy shortage.
  • Such energy sinks can be, for example, energy stores - also locally at an end consumer, such as a night store -, water heaters (boilers), washing machines (on-off), lighting levels in lighting systems, circulation pumps and others.
  • a power profile of the energy sink can be determined via the data obtained from the power consumption of an energy sink, the time of a particularly high power consumption or a particularly low power consumption being predetermined within limits.
  • the object on which the invention is based is also achieved with an energy network with at least one energy source and at least one energy sink, the energy source and the energy sink communicating with one another interactively.
  • the energy sources and the energy sinks are technically connected to one another in such a way that, for example, the energy sources are directly and directly connected to a higher power consumption by the energy consumer react automatically. If the power consumption from the energy network is low or becomes lower, the energy sources are automatically instructed, for example by means of a central data server, to feed less energy into the network. It is possible that both energy sources are reduced evenly. Or an energy source maintains its power supply or increases it and the second energy source reduces the power readiness or is completely switched off from the energy network.
  • the energy consumption at a certain point in time is so high that the energy sources based on renewable energies cannot provide enough power, so that energy sources based on conventional energy sources are switched on. If the total power consumption of the energy sink decreases in such a way that the target power is exceeded in the long run, the conventional energy sources are either shut down to a lower power level or switched off completely.
  • the provision of renewable energy sources is sufficient to maintain a performance level in the range of the target performance.
  • the stated object is further achieved by a protocol for load management in an energy network, data records relating to the energy network being automatically provided to a client according to an authorization level after at least one initialization mode.
  • the protocol is called up and carried out by the initialization mode.
  • the initialization mode of the protocol is initiated either manually by a person client - a natural person or automatically by an energy client - an energy system in an energy network. With the aid of the initialization mode, for example, an inquiry or an instruction regarding the energy network is initiated and an inquiry or instruction chain is processed.
  • a central data server of an energy network requires current data records for an energy client in order to guarantee an effective coordination of all energy clients in the energy network.
  • the central data server automatically sends the energy client an identifier with which the central data server transmits its degree of authorization.
  • the identifier contains information about "who is querying whom", whether it is a chain of commands or a chain of queries, etc. If it is a question of the power currently required or consumed and its expected duration, the central The central data server automatically initializes, for example, an initialization mode on an energy-generating client after the data has been processed.
  • a sequence of commands which signals to the energy generator, for example a wind power plant, is running that signals that more energy is to be generated.
  • the automatically have exchanged data records with an energy client preferably only industrially related information. These are, for example, performance data, which contain information on the delivered service, the required service and the deliverable service.
  • the initialization mode is initiated manually.
  • the personal client is asked to enter information on its degree of authorization and on the occasion of the initialization.
  • the personal client is an owner or co-owner of a wind power plant who would like to request general information about the operating state of the wind power plant.
  • the requesting personal client is provided with the corresponding data records.
  • the data records only have general information, which can be called up via a website on the Internet, for example.
  • the website contains, for example, a general overview of the operating company and its energy clients as well as media data sets that provide a visual image structure and thus a life check, for example in the form of moving images or audio data sets.
  • the general information also includes information about the power currently supplied, the current generated and the voltage generated. Information on the number of revolutions of the rotor and the generator as well as information on the wind speed, the azimuth angle and the cosine of the wind turbine are also provided. If a person has a corresponding level of authorization, the person can receive links to service data or the like, for example by means of a password query.
  • At least one identification query is called up to the client during the protocol.
  • This identification query clarifies which client communicates with which client and which data records are exchanged.
  • the energy client is identified by system-specific data records.
  • plant-specific data records contain, among other things, information about what type of energy-generating client it is. For example, this is a wind power plant, a hydropower plant, a nuclear power plant, a geothennic plant, a photovoltaic plant, a solar thermal plant, etc.
  • the data records provided to the client contain instructions.
  • a client immediately receives corresponding information on how the operation of the client should be regulated. Because the clients are automatically in constant data exchange with one another, adjustments to current requirements are carried out without further delay.
  • FIG. 1 shows a side view of a wind turbine
  • FIG. 2 shows a front view of a wind turbine
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a local network of a power generation plant
  • Figure 4 is a schematic representation of an automatic flow of a protocol for load management
  • Figure 5 is a schematic representation of a manual process for load management
  • Figure 6 is a schematic representation of a large network.
  • the wind turbine 1 shown in Figures 1 and 2 has a wind turbine 2 with three blades.
  • the wind turbine 1 further comprises a mast 3, which carries the wind turbine 2 at a sufficient distance from the ground 4. / AR of the mast tip, a generator housing 5 is provided, in which the kinetic wind energy absorbed by the wind wheel 2 is converted into electrical energy.
  • the mast 3 is anchored in the ground 4 by means of a mast foot 6.
  • a data server 7 is arranged in the interior of the mast 3 and is in contact with an extensive network - WAN - by means of an interface 8.
  • the extensive network which is not shown here, is realized, for example, by the power network of a power supplier, by a data line over the Internet or by a mobile data transfer technology clinic.
  • the data server 7 is a network server of a local network.
  • the local network connects several data acquisition points of the wind power plant 1 to the data server 7 and transmits the current data records, which contain information about the operating state of the wind power plant 1.
  • a data acquisition point 9 with a sensor 10 for wind force measurement, a webcam 11, the data records of which contain information about moving images of the wind turbine 1 and / or the environment, and a microphone 12, which records the running noise of the wind turbine 2 of the wind turbine 1 are on the generator housing 5 , arranged.
  • the local network of the wind power plant 1 also has a large number of such data acquisition points, so that a wealth of data about the operating state of the wind power plant 1 are determined.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a large number of data acquisition points with corresponding sensors 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 and 26, which are one in a local network 27 Wind turbine 1 are arranged.
  • the local network 27 has a data server 28, which maintains a connection 29 to a wide-area network.
  • the data server 28 stores the determined values of the data acquisition point 13 to 26.
  • the data acquisition point 13 makes it possible to determine the current speed of the wind turbine 2.
  • the data acquisition point 14 accordingly supplies the values of the rotational speed of the generator of the wind turbine 1.
  • the sensor of the data acquisition point 15 determines the instantaneous power, which of the in the generator housing 5 arranged generator due to the current wind conditions.
  • the data acquisition point 16 supplies the values of the wind intensity.
  • the data acquisition points 17 and 18, determine values in order to transmit media events of the wind turbine 1, such as moving images or real running noises of the wind turbine 2.
  • the media data on the one hand provide information about possible optimization options by comparing them with an optimal reference profile, or on the other hand only data for visual and acoustic animation.
  • the local network 27 of the wind power plant 1 furthermore includes data acquisition points 19, 20, 21 and 22, which provide further information about the current power level, wherein they indicate the current values of the generated current, such as the voltage and the current intensity, for example Give phase shift and the azimuth angle. So that further general data on the environmental conditions are determined on the wind power plant 1, the local network 27 has further data acquisition points 23 to 26 with which the sun intensity, the precipitation, the air pressure and the air humidity are determined.
  • the data server 28 of the local network 27 stores the current values and partially processes data records, the evaluated information being forwarded to a central data server, which is arranged in the extensive data network.
  • FIG. 4 shows an example of the automatic execution of a protocol for load management.
  • the starting point of the flowchart shown is an energy client, whose data line to a wide area network (WAN) remains in a stand-by mode.
  • WAN wide area network
  • the left half of the flowchart shows an automatic initiation of an initialization mode by the energy client on a central data server in a large-scale energy network. This is the case if the current operating state of the energy client changes in such a way that it deviates from the previous operating state to a relevant extent.
  • an initialization mode is automatically initiated.
  • characteristic values are automatically exchanged between the communicating energy client and the selected central data server.
  • the object of this identifier is, among other things, the clear identification of the energy client and all important information about the current operation of the energy client.
  • the energy client also automatically receives a reply from the central data server with current instructions for the further operation of the energy client, as a result of which the data server energy clients receives an extensive update. If the data records are exchanged on both sides between the energy client and the data server, the energy client begins with the automatic adjustment of the operating state and thus reacts immediately to the current requirements of the energy network. If the energy client has adjusted to the new operating conditions, it automatically sends a reply to the central data server of the Energy network, so that the central data server now has the current data of the energy client. Now that all important data has been exchanged, the energy client either logs off automatically from the extensive network, the energy network, and the data line of the energy client returns to standby mode or the data line of the energy Clients stays "online".
  • the right side of the flowchart shows the case where a central data server, which is located in a large-scale energy network, logs on to an energy client by automatically initiating an initialization mode.
  • the automatic initiation of the initialization mode is similar to the automatic initiation described on the left.
  • the initiator is the central data server, which establishes the connection between itself and the energy client.
  • the energy client automatically receives instructions from the central data server.
  • the instructions contain information with which the energy client is automatically adjusted to the current requirements of the energy network. If the energy client is adjusted to the current instructions, the energy client automatically sends a corresponding reply to the central data server of the energy network.
  • the data line from the energy client to the central data server either remains in online operation of the energy network or the energy client reports automatically from the central data server and the data line goes into stand-by mode.
  • FIG. 5 shows a flowchart which gives a general overview of the course of a manual initialization mode.
  • a personal client manually initiates the initialization mode to any input connected to the extensive network.
  • the personal client who is an owner or co-owner of an energy client or merely a person interested in the energy client, manually calls up a website of the corresponding energy client operator via the input unit of a computer.
  • the personal client On the website, the personal client has the option of manually selecting all relevant energy clients connected to an energy network.
  • a person client with a low degree of authorization only receives information on various general current status data of the energy client as well as current images or noises or other media impressions of the energy client. It is possible to manually call up other existing networks to other links using an input unit.
  • the person client has received the desired information about the selected energy client, it is given the opportunity to go offline again or to call up another energy client by manual selection.
  • the personal client has a correspondingly higher level of authorization, he is entitled to further data, such as special service data, by manually entering the user name and a password to check the access authorization. It is possible to send instructions to an energy client manually as part of its authorization level. Depending on the level of authorization of the person client, manual instructions can also be given to other recipients. Once all the desired actions have been carried out, the person client logs off manually from the selected energy client via the input unit. After this there is also the possibility of manually selecting a further energy client 32 to 37, 39, 41 or, if this is not necessary or desired, the person client goes “offline”.
  • FIG. 6 shows a central data server 30 which is connected to different energy clients via a large network 31.
  • the extensive network 31 here has four energy generation systems 32, 33, 34 and 35, two energy consumers 36 and 37, an energy store 39 and a further energy network 41.
  • the energy network 41 is connected to the extensive network 31 by means of a connection 40 via an interface 41.
  • the generating plants 33 and 34 are brought together in a node 38.
  • the node 38 is a junction server on which the relevant performance data of the energy generation system 33 and 34 are accumulated. In that the junction server processes the data records transmitted to it, the amount of data that is transmitted to the central data server is considerably reduced. This is particularly useful if all data of an energy client is not explicitly recorded to ensure effective operation.
  • the data records of similar energy clients are preferably collected in a junction server. It also makes sense if energy clients from a specific region or from a specific geographical area are combined.
  • the data server 30 evaluates the data transmitted to it from the individual energy clients and manages the results thereof, and coordinates the individual energy clients accordingly based on the results.
  • This coordination keeps energy production and energy consumption in balance. If there is nevertheless an excess supply of energy in the network 31, this is fed into the energy store 39. It is also possible to feed an excess supply of energy into a further energy network 41. If the energy generators 32 to 35 are once insufficient to maintain a certain desired level in the energy network 31, the energy stored in the energy store 39 is fed back into the energy network 31. It is also possible to purchase energy from the energy network 41. If the energy level on the energy network cannot be maintained either by the energy generation of the energy power plants 32 to 35, by connecting the energy store 39 or by purchasing energy from a further energy network 41, the data server reduces the power consumption of the individual energy consumers 36 and 37, so that the available energy is divided as best as possible among all relevant energy consumers. By the intelligent control of the individual energy clients with each other enables the optimal utilization of the extensive network.

Abstract

In order to coordinate power generators and consumers in a power network using intelligent management, a method for generating power is provided wherein at least two decentralized power generators are connected to an electric network, supplying said network with power. A value for the current output of at least one power generator is detected and compared to a theoretical output and according to the result, the output of the power generators connected to the electric network is adapted correspondingly.

Description

Energieerzeuger sowie Verfahren und Vorrichtung zur Energieerzeugung Energy generator and method and device for generating energy
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Energieerzeugung, bei welchem wenigstens zwei dezentrale Energieerzeuger mit einem Stromnetz verbunden sind und Energie in das Stromnetz einspeisen.The invention relates to a method and a device for power generation, in which at least two decentralized power generators are connected to a power grid and feed energy into the power grid.
Strom aus Erneuerbaren Energien ist - punktuell betrachtet - nicht vorhersagbar, da strenggenommen nur die vermiedenen Brennstofrkosten als Kostenersparnis gegenüber konventionellen Kraftwerken herangezogen werden können.Electricity from renewable energies is - from a point of view - unpredictable, because strictly speaking only the avoided fuel costs can be used as cost savings compared to conventional power plants.
Bei Überschreitung eines Anteils Erneuerbarer Energien von 30% an der Stromversorgung in einem Stromnetz sind technische Lösungen zur Stabilisierung der Stromnetze und Aufrechterhaltung einer hohen Stromqualität erforderlich.If a share of renewable energies in the power supply in a power grid is exceeded, technical solutions are required to stabilize the power grids and maintain high power quality.
Bisher eπnöglichte die Gebietshoheit sowie die Leistungskraft der bestehenden Energieerzeuger, dass nach einem erwarteten Lastenaufkom- men Kraftwerke blockweise an ein Netz geschaltet oder von diesem abgekoppelt wurden. Kleinere Energieerzeuger geben ihre Leistung einfach in dieses Netz ab. Schwankungen werden durch ein Überangebot an Energie der Großkraftwerke kompensiert. Hieraus ergibt sich ein sehr rudimentäres Lastenmanagement, welches lediglich in einem zeitabhängigem Zu- bzw. Abschalten oder aber in einem auf fernmündliche Anweisungen einem Kraftwerksbetreiber beruhendem Zu- bzw. Abschalten besteht.So far, territorial sovereignty and the power of the existing energy producers have made it possible for power plants to be connected to a network in blocks or to be decoupled from them after an expected load. Smaller energy producers simply transfer their power to this network. Fluctuations are compensated for by an oversupply of energy from large power plants. This results in a very rudimentary load management, which can only be done in a time-dependent Switch off or consists in switching on or off based on telephone instructions to a power plant operator.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Energieerzeuger und Energieverbraucher in einem überregionalen Energienetz durch ein intelligentes Management zu koordinieren.The object of the invention is to coordinate energy producers and energy consumers in a supraregional energy network by means of intelligent management.
Die Aufgabe der Erfindung wird zum einen von einem Verfahren zur Energieerzeugung gelöst, bei welchem wenigstens zwei dezentrale Energiewandler mit einem Stromnetzwerk verbunden sind, wobei an wenigstens einem Energiewandler, insbesondere an voneinander verschiede- nen Energiewandlern, energiewandlerspezifische Kennwerte ermittelt und berechnet werden. Hierbei werden die jeweiligen energiewandlerspezifischen Kennwerte mittels einer standardisierten Schnittstelle an ein globales Datennetzwerk übermittelt, wobei die jeweiligen energiewandlerspezifischen Kennwerte mittels der standardisierten Schnittstelle vereinheitlicht werden, und wobei die jeweiligen energiewandlerspezifischen Kennwerte mittels eines im globalen Datennetzwerk vorhandenen Zentral-Datenservers kumuliert zu jeweils einer aktuellen Anweisung für einen Energiewandler ausgewertet werden. Die jeweilige aktuelle Anweisung wird dann mittels der standardisierten Schnittstelle aus dem globalen Datennetzwerk an einen entsprechenden Energiewandler übermittelt. Der jeweilige Energiewandler wird unter Berücksichtigung der aktuellen Anweisung hinsichtlich seiner Betriebsparameter neu eingestellt. Unter dem Begriff Energiewandler sind hierbei Energieerzeuger sowie Energieverbraucher zu verstehen. Dies betrifft sowohl industriell genutzte Energiewandler wie auch privat genutzte Energiewandler. Beispielsweise ist ein Energieerzeuger zum einen ein Kohlekraftwerk, welches eine ganze Region mit Energie versorgt, und zum anderen ist ein Energieerzeuger ein Windrad, welches beispielsweise primär für einen landwirtschaftlichen Betrieb Energie bereit stellt und lediglich bei einem erzeugten Energieüber- schuss die überschüssige Energie in ein überregionales Stromnetzwerk einspeist. Auch auf Seiten der Energieverbraucher ist das Spektrum von Energieverbrauchern naliezu unbegrenzt. Beispielsweise sind ein Stahlwerk, welches einen extrem hohen Energieverbrauch aufweist, und eine Waschmaschine eines privaten Stromabnehmers in das erfindungsgemäße Verfahren zur Energieerzeugung eingeflochten. Ebenso umfasst der Begriff Energiewandler in vorliegendem Zusammenhang Energiespeicher, wie bspw. Pumpwerke, bei denen Wasser in ein Reservoir gepumpt und nach bedarf zur Energiegewinnung genutzt wird, oder wie bspw. einen Wasserstoffspeicher.The object of the invention is achieved on the one hand by a method for generating energy, in which at least two decentralized energy converters are connected to a power network, energy converter-specific characteristic values being determined and calculated on at least one energy converter, in particular on different energy converters. Here, the respective energy converter-specific characteristic values are transmitted to a global data network using a standardized interface, the respective energy converter-specific characteristic values being standardized using the standardized interface, and the respective energy converter-specific characteristic values are cumulated into a current instruction for each using a central data server in the global data network an energy converter can be evaluated. The respective current instruction is then transmitted from the global data network to a corresponding energy converter using the standardized interface. The respective energy converter is reset in consideration of the current instruction with regard to its operating parameters. The term energy converter is understood here to mean energy producers and energy consumers. This applies to both industrially used energy converters and privately used energy converters. For example, an energy generator is on the one hand a coal-fired power station that supplies an entire region with energy, and on the other hand an energy generator is a wind turbine that, for example, primarily provides energy for an agricultural operation and only provides the excess energy to a supra-regional one when an energy surplus is generated Electricity network feeds. The spectrum of energy consumers is also never unlimited on the part of energy consumers. For example, a steel mill, which has an extremely high energy consumption, and a washing machine of a private pantograph are woven into the method according to the invention for generating energy. Likewise, the term energy converter in the present context encompasses energy storage devices, such as pumping stations, in which water is pumped into a reservoir and used for energy generation as required, or, for example, a hydrogen storage device.
Die nahezu unbegrenzte Zahl an unterschiedlichen Energiewandlern, insbesondere auch an Energieerzeugungsanlagen, hat bisher eine globale bzw. überregionale, intelligente und automatische Vernetzung in der Praxis unmöglich gemacht. Dies ist vor allem auf die unterschiedlichen Energiewandlertypen, wie beispielsweise ein Windkraftrad, eine Sonnenenergieanlage, eine Biogasanlage oder aber auch ein Kohlekraftwerk bzw. Gas- oder Dampfkraftwerk, zurückzufuhren. Insbesondere auch bei den Energieerzeu- gern, welche auf Basis der erneuerbaren Energien arbeiten, ist eine Abhängigkeit von Umwelteinflüssen besonders stark ausgeprägt. Dies ist unter anderem ein weiterer Grund, warum es bisher schwierig war, solche Energieerzeuger eventuell auch als primäre Energiequellen in einem Stromnetzwerk einzubinden. Ebenso erschwerend für ein Abstimmen von dezentralen Energiewandlern ist der Umstand, dass verschiedene Anlagenhersteller auch unterschiedliche Betriebsparameter an ihren Anlagen auf- bzw. ausweisen. Auch unterschiedliche Landesvorschriften bzw. unterschiedliche Gesetze und andere Vorschriften für Anlagenstandards stellen diesbezüglich ein Problem, insbesondere auch für ein Staaten übergreifendes Stromnetzwerk, dar. Nur wenn die energiewandlerspezifischen Kennwerte der verschiedenen Energiewandler aufeinander abgestimmt werden, ist der Betrieb eines globalen bzw. überregionalen Stromnetzwerkes sinnvoll zugestalten.The almost unlimited number of different energy converters, especially energy generation plants, has so far made global or national, intelligent and automatic networking impossible in practice. This is mainly due to the different types of energy converters, such as a wind turbine, a solar energy system, a biogas system or even a coal-fired power station or gas or steam power station. Especially in the energy generation People who work on the basis of renewable energies are particularly dependent on environmental influences. Among other things, this is another reason why it has so far been difficult to integrate such energy producers as primary energy sources in a power network. Equally complicating the coordination of decentralized energy converters is the fact that different system manufacturers also have different operating parameters on their systems. Different state regulations or different laws and other regulations for plant standards also pose a problem in this regard, especially for a cross-state electricity network. Only when the energy converter-specific parameters of the various energy converters are coordinated with one another can the operation of a global or national electricity network be sensibly designed ,
Erfmdungsgemäß schafft eine standardisierte Schnittstelle, welche die energiewandlerspezifischen Kennwerte derart angleicht, dass sie miteinander vergleichbar werden, eine äußerst wichtige Grundlage dafür, dass auch völlig verschiedene Energiewandler sinnvoll miteinander in einem Stromnetzwerk zusammen arbeiten. Hierbei tritt die Schnittstelle vorzugsweise mit einem Profil an das Netz, welches als Pflichteintrag die aktuelle Leistung bzw. eine zur aktuellen Leistung proportionale Größe sowie einen Entrag über mögliche Zusatzinformationen, wie Art des Energiewandlers, mögliche Leistimg (bzw. hierzu proportionale Größe), mögliche Zusatzeingriffe, Wartungszeiten u.a., umfasst. Im Empfang nimmt das Profil der Schnittstelle vorzugsweise eine Soll-Leistung oder eine prozentuale Leistung der maximal möglichen Leistung bzw. hierzu proportionale Größen als Anweisungen an. Diese können dann von der Schnittstelle in energiewandlerspezifische Kennwerte, wie Schiebereinstellungen an einer Wassermühle, Blatteinstel- hingen an Turbinen bzw. Windrädern und ähnliches umgesetzt werden.According to the invention, a standardized interface, which adjusts the energy converter-specific characteristic values in such a way that they can be compared with one another, creates an extremely important basis for completely different energy converters also meaningfully working together in a power network. In this case, the interface preferably comes to the network with a profile which, as a compulsory entry, contains the current power or a variable proportional to the current power as well as an input via possible additional information, such as the type of energy converter, possible power (or proportional size), and possible additional interventions , Maintenance times, etc. In reception the profile of the interface takes preferably a target power or a percentage power of the maximum possible power or quantities proportional to this as instructions. These can then be converted by the interface into energy converter-specific parameters, such as slide settings on a water mill, blade settings on turbines or wind turbines and the like.
Vorteilhafter Weise ist für die Umsetzung der Erfindung ein globales Netzwerk zu schaffen, welches beispielsweise auf Basis des Internets aufbaut, wobei das globale Datennetzwerk, bspw. parallel zu dem Stromnetzwerk, die Daten der einzelnen Energiewandler, vorzugsweise aller relevanten prozessbeteiligten Komponenten, derart zusammen führt, dass diese Daten beispielsweise auf einem Zentraldatenserver, kumuliert und bearbeitet werden. Der Zentraldatenserver ist hierbei beispielsweise in dem globalen Datennetzwerk integriert. Es ist möglich, dass als globales Datennetzwerk das Stromnetzwerk, an welchem die Energiewandler angeschlossen sind, selbst genutzt wird.To implement the invention, it is advantageous to create a global network which is based, for example, on the Internet, the global data network, for example parallel to the power network, bringing together the data of the individual energy converters, preferably all relevant process-related components, that this data is, for example, accumulated and processed on a central data server. The central data server is integrated in the global data network, for example. It is possible that the power network to which the energy converters are connected is used as the global data network.
Der Zentraldatenserver empfängt hierzu vorzugsweise von allen Energiewandlern die energiewandlerspezifischen Kennwerte, wobei diese Kennwerte sowohl unaufbereitet als auch aufbereitet von den Zentraldatenserver bearbeitet werden können. Somit erfasst der Zentraldatenserver die aktuellen Betriebsbedingungen eines globalen Stromnetzwerkes, verarbeitet diese und gibt letztlich an die einzelnen Energiewandler aktuelle Anweisungen, so dass mittels der aktuellen Anweisungen die jeweiligen Energiewandler ihre Betriebsparameter auf eine neue Stromnetzwerksituation einstellen können. Als Zentraldatenserver muss nicht zwingend eine einzige Recheneinheit vorgesehen sein. Vielmehr können auch einzelne Datenserver, die in einem Verbund arbeiten, genutzt werden. Hierbei kann aus Gründen der Betriebssicherheit eine Redundanz durch einen Parallelbetrieb vorgesehen sein. Ebenso kann eine Aufgabenspezifizierung, beispielsweise nach Energieträgern, Ländern (nationale Unabhängigkeit der Energieversorgung), Stromnetzen bzw. Aufgaben (Energieerzeuger - Energieverbraucher), vorgenommen werden. Insofern können auch hierarchische Slrukturen vorgesehen werden, wobei zentral bestimmte Aufgaben länderspezifisch erledigt werden, während vor Ort eine Leistungsoptimierung lokal vorgenommen wird, um die Strecken, über welche der Strom transportiert werden muss, zu niinimieren. Vorzugsweise sind die lokalen Servereinheiten autonom bei einem Serverausfall eines übergeordneten oder beigeordneten Rechners ausgebildet und schalten beispielsweise in einem derartigen Zustand unter Abgabe einer Mitteilung an einen erreichbaren, Merarchisch möglichst hoch stehenden Server auf Maximalleistung.For this purpose, the central data server preferably receives the energy converter-specific characteristic values from all energy converters, these characteristic values being able to be processed by the central data server both unprocessed and prepared. The central data server thus records the current operating conditions of a global power network, processes them and ultimately gives current instructions to the individual energy converters, so that the respective energy converters can use the current instructions to set their operating parameters to a new power network situation. A single computing unit does not necessarily have to be provided as the central data server. Rather, individual data servers that work in a network can also be used. For reasons of operational safety, redundancy can be provided by parallel operation. A task specification can also be made, for example according to energy sources, countries (national independence of energy supply), power grids or tasks (energy producers - energy consumers). In this respect, hierarchical structures can also be provided, with certain tasks being carried out centrally on a country-specific basis, while on-site performance optimization is carried out locally in order to minimize the distances over which the electricity has to be transported. The local server units are preferably designed autonomously in the event of a server failure of a superordinate or associated computer and, for example, switch to maximum performance in such a state by submitting a message to an achievable server that is as high as possible.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren sich insbesondere für die vorgehend beschriebenen Energieerzeuger eignet. Aber auch Energieverbraucher, Energiespeicher sowie vorzugsweise alle prozessbeteiligten Komponenten eines lokalen, regionalen bzw. globalen Stromnetzwerkes können angesteuert werden. Beispielsweise erfolgt mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Energieerzeugung der Abgleich eines Soll-Leistung eines regionalen bzw. globalen Sfromnetzwerkes voll automatisch.It goes without saying that the method according to the invention is particularly suitable for the energy generators described above. However, energy consumers, energy storage devices and preferably all process-related components of a local, regional or global power network can also be controlled. For example, by means of the method according to the invention for energy generation, the comparison of a target output of a regional or global network is carried out fully automatically.
Ist die Soll-Leistung eines Stromnetzes nicht erfüllt, wird beispielsweise ebenfalls voll automatisch ein weiterer Energieerzeuger an das Stromnetz gekoppelt, der dazugeschaltete Energieerzeuger die Leistung im Stromnetz auf die gewünschte Soll-Leistung erhöht. Dabei setzt sich die Soll-Leistung zum größten Teil aus der von den Energieverbrauchern aus dem Stromnetz entnommenen Leistung zusammen.If the target power of a power network is not fulfilled, for example, another energy generator is also automatically connected to the power network, and the energy generator that is connected increases the power in the power network to the desired target power. The target power is largely composed of the power drawn from the power grid by the energy consumers.
Hierbei ist auch möglich, dass ein schon in das Stromnetz integrierter Energieerzeuger automatisch seine Energieerzeugungsleistung hochfährt und somit entsprechend mehr Energie in das Stromnetz einspeist. Auch dieser Vorgang ist vollautomatisiert.It is also possible here that an energy generator that is already integrated into the power grid automatically starts up its power generation output and thus feeds correspondingly more energy into the power grid. This process is also fully automated.
Reicht die Leistung eines dazu geschalteten Energieerzeugers nicht aus die Soll-Leistung gänzlich zu erreichen bzw. zu halten, werden beliebig viele Energieerzeuger zu dem Stromnetz hinzugeschaltet.If the power of an energy generator connected to it is not sufficient to fully achieve or maintain the target power, any number of energy generators are connected to the power grid.
Es ist ebenfalls möglich, Energiespeicher, vorzugsweise temporär, in ein Stromnetz zu schalten, um so gegebenenfalls entstehende Verbrauchspitzen zu kompensieren und einen Wert der Soll-Leistung zu halten.It is also possible to switch energy storage devices, preferably temporarily, into a power grid in order to compensate for any consumption peaks that may arise and to maintain a value for the target power.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, unabhängig voneinander arbeitende Energieerzeuger auf intelligente Weise zu koordinie- ren, ohne dass von Außen eine oder mehrere Schaltstellen manuell Anweisungen geben, um die benötigte Energiemenge bereitzustellen.The method according to the invention makes it possible to coordinate energy producers working independently of one another in an intelligent manner. without any manual instructions from one or more switching points to provide the required amount of energy.
Durch das Verfahren wird ein schnelles und effektives Hinzuschalten bzw. Abschalten von Energieerzeugern sowie deren Leistungsregelung ermög- licht. Eine derartige Leistungsregelung ist unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung insbesondere auch für Energieerzeuger von regenerativen Energien, wie Sonnen-, Wind- oder Wasserenergie, von Vorteil, die bis dato wegen einer Einspeisungs- und Vergütungsgarantie mit maximaler Leistung betrieben werden. Hierdurch ließe sich beispielsweise Wasserkraft gezielt und nach Bedarf einsetzen. Durch Betrieb unter Maximalleistung ließen sich gegebenenfalls Wartungszeiten erheblich verlängern bzw. ein Verschleiß reduzieren. Andererseits währe es gezielt möglich, Grenzlastbereiche bzw. Leistungsreserven der einzelnen Energieerzeuger gezielt zu nutzen; so könnte beispielsweise ein Windrad bei gleichförmigem aber starkem Wind kurzzeitig in Überlast betrieben werden. Insbesondere zeit- bzw. leistungsabhängige Komponenten der Energiewandler könnten bei einer derartigen Verfalu-ensführung mit einer höheren Lebensdauer und somit kostengünstiger betrieben werden. Ebenso ist es denkbar, dass bei gedrosselter Leistung bestimmte Wartungsarbeiten durchgeführt werden können und die jeweilige, gewartete Anlage dennoch zum Auffangen von Lastspitzen schnell genutzt werden kann, indem derartige Wartungsarbeiten kurz unterbrochen und die Anlage auf höherer Last betrieben werden. Um ein optimales Zusammenwirken der in einem Stromnetz angeordneten Energieerzeuger zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn bei der Leistungsanpassung die erbringbare Leistung wenigstens eines Energieerzeugers berücksichtigt wird. Dies bedeutet, dass zur Leistungsanpassung jeweils die momentan mögliche Leistung der einzelnen Energieerzeuger berücksichtigt und entsprechend koordiniert wird. Beispielsweise wird an einer Windkraftanlage ständig die aktuelle Windsituation ermittelt und Werte dazu aufgenommen. So ist zu jedem Zeitpunkt eπnittelbar, um welchen Betrag die momentan effektiv gelieferte Leistung gesteigert werden kann, was insbesondere bei einer Betriebsart mit gedrosselter Leistung vorteilliaft ist. Ebenso lassen sich Lastspitzen auffangen, indem eine Anlage zumindest kurzzeitig im Grenzbereich betrieben wird. Bei böigem Wind kann bei einer Windkraftanlage anders reagiert werden als bei konstantem Wind.The method enables quick and effective connection or disconnection of energy generators and their power control. Such a power control is, regardless of the other features of the present invention, particularly advantageous for energy producers of regenerative energies, such as solar, wind or water energy, which up to now have been operated at maximum power because of a feed-in and remuneration guarantee. This would allow, for example, targeted use of hydropower as needed. By operating at maximum power, maintenance times could be significantly extended or wear reduced. On the other hand, it would be possible to make targeted use of the limit load ranges or power reserves of the individual energy producers; for example, a wind turbine could be operated briefly in overload when the wind was uniform but strong. In particular, time- and power-dependent components of the energy converters could be operated with a longer service life and thus more cost-effectively with such an evaluation. It is also conceivable that certain maintenance work can be carried out with reduced power and the respective, maintained system can nevertheless be used quickly to absorb peak loads by briefly interrupting such maintenance work and operating the system at a higher load. In order to enable an optimal interaction of the energy generators arranged in a power network, it is advantageous if the achievable output of at least one energy generator is taken into account when adapting the output. This means that the current possible output of the individual energy producers is taken into account and coordinated accordingly to adjust the output. For example, the current wind situation is continuously determined on a wind turbine and values are added. It is thus possible to determine at any point in time by what amount the power actually delivered can be increased, which is particularly advantageous in an operating mode with throttled power. Peak loads can also be absorbed by operating a system in the border area for at least a short time. In gusty wind, a wind turbine can react differently than in a constant wind.
Es ist ebenfalls möglich, dass durch die gezielte und ständige Ermittelung sowie Auswertung von Wetterdaten eine hinreichende Voraussage der zu erwartenden Windverhältnisse im Bereich der Windkraftanlage getroffen wird und somit unmittelbar die erbringbare Leistung abgeschätzt wird. Diese Abschätzung wird dann bei der Leistungsanpassung berücksichtigt.It is also possible for the targeted and constant determination and evaluation of weather data to make a sufficient prediction of the wind conditions to be expected in the area of the wind power plant and thus to directly estimate the output that can be achieved. This estimate is then taken into account in the performance adjustment.
Durch die Bestimmung der erbringbaren Leistung, die beispielsweise durch Sonneneinstrahlung, Windschwankungen oder andere äußere Bedingungen schwankt, kann eine aktuelle Anpassung vorgenommen werden.A current adjustment can be made by determining the achievable output, which fluctuates, for example, due to solar radiation, wind fluctuations or other external conditions.
Ein bevorzugtes Ausfuhrungsbeispiel des Verfahrens sieht vor, dass der Ist- Zustand wenigstens eines Energieerzeugers überwacht wird. Hierzu werden jeweils die Leistungsdaten der einzelnen Energieerzeuger automatisch kumuliert, wodurch jederzeit Informationen über den aktuellen Leistungsstand der verfügbaren Energie in dem Stromnetz vorliegen. Anhand der ständigen Überwachung und Aufzeichnung des Ist-Zustandes eines Energieerzeugers ist es in Grenzen möglich, ein gewisses Leistungsprofil zu erstellen. Somit wird auf eventuell immer wieder kehrende Leistungs- schwankungen vorrausschauend reagiert. Aus den Angaben des Ist-Zustands eines Energieerzeugers werden Informationen für die zu erwartende Produktivität, Ausfalls- bzw. Wartungszeiten gewonnen.A preferred exemplary embodiment of the method provides that the actual state of at least one energy generator is monitored. To do this In each case, the performance data of the individual energy producers are automatically accumulated, which means that information about the current performance level of the available energy in the power grid is available at all times. Based on the constant monitoring and recording of the current status of an energy generator, it is possible to create a certain performance profile. This means that any fluctuations in performance that may occur again and again are anticipated. Information about the expected productivity, downtimes and maintenance times is obtained from the information about the current status of an energy generator.
Vorzugsweise ist es möglich, dass die zu erwartende Leistung bzw. die erbringbare Leistung wenigstens eines Energieerzeugers prognostiziert wird. Durch die Bestimmung der erbringbaren Leistung, die beispielsweise, insbesondere bei Erneuerbaren Energien, durch Sonneneinstrahlung, Windschwankungen oder andere äußere Bedingungen beeinträchtigt wird, kann eine aktuelle Anpassung vorgenommen werden.It is preferably possible for the expected performance or the achievable performance of at least one energy generator to be forecast. A current adjustment can be made by determining the achievable output, which is impaired, for example, particularly in the case of renewable energies, by solar radiation, wind fluctuations or other external conditions.
Durch die Prognose der zu erwartenden Energie kann - auch wenn diese Prognose verhältnismäßig ungenau sein sollte - Zeit gewonnen werden, um auf zu erwartende Leistungsschwankungen durch Hinzunahme weiterer Energieerzeuger, durch den Zukauf von Energie und/oder durch ein Zuschalten von Energiespeichern besser, insbesondere mit etwas mehr Zeit, reagiert werden.By forecasting the expected energy, even if this forecast should be relatively inaccurate, time can be saved to better respond to expected fluctuations in performance by adding additional energy producers, by purchasing energy and / or by connecting energy storage devices, especially with something more time to be responded to.
Beispielsweise wird bei einer Windenergieanlage die zu erwartende Windstärke vorhergesagt. Zur Bestimmung der Vorhersage ist es möglich die Daten von öffentlichen oder von privaten Wettervoraussageinstituten zu berücksichtigen. Ebenso ist es möglich, dass spezielle Wetterforschungsinstitute als zusätzliche Informationsquelle herangezogen werden.For example, the wind strength to be expected is predicted in the case of a wind energy installation. It is possible to determine the prediction to take into account data from public or private weather forecasting institutes. It is also possible that special weather research institutes are used as an additional source of information.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn beispielsweise zur Prognose der zu erwartenden Windverhältnisse zusätzlich oder ausschließlich das eigene Netzwerk der einzelnen vernetzten Energieerzeuger genutzt wird. Durch die weitflächig verteilten Energieerzeuger werden die erforderlichen Wetterdaten gesammelt, so dass aus diesen Informationen ebenfalls eine Wettervorhersage getroffen werden kann.It is particularly advantageous if, for example, to forecast the wind conditions to be expected, the own network of the individual networked energy producers is additionally or exclusively used. The necessary weather data are collected by the widely distributed energy producers, so that a weather forecast can also be made from this information.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird zum anderen mit einer Vorrichtung zur Energieerzeugung gelöst, bei welcher wenigstens zwei dezentrale Energiewandler, insbesondere zwei voneinander verschiedene Energiewandler, mit einem überregionalen bzw. globalen Stromnetzwerk verbunden sind, wobei die Energiewandler wenigstens eine standardisierte Schnittstelle aufweisen, mit welcher diese mit einem globalen bzw. überregionalen Datennetzwerk verbunden sind. Hierbei erlaubt es die erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere mit der standardisierten Schnittstelle, die Energiewandler eines globalen bzw. überregionalen Stromnetzwerkes, insbesondere alle relevanten prozessbeteiligten Kompo- nenten des Netzwerkes derart miteinander zu verknüpfen, dass vorzugsweise alle Energiewandler direkt oder indirekt miteinander kommunizieren, so dass die Betriebsparameter der einzelnen Energiewandler sich auf die Bedingungen in dem Stromnetzwerk einstellen lassen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese Steuerung von einem Zentraldatenserver gehandelt wird, der in dem Datennetzwerk eingebunden ist. Hierbei laufen all relevanten energiewandlerspezifischen Kennwerte in dem Zentraldatenserver zusammen, so dass diese von dem Zentraldatenserver ausgewertet werden können. Die energiewandlerspezifischen Kennwerte sind beispielsweise von den einzelnen Energiewandlern bzw. von deren Schnittsteilen derart aufgearbeitet, dass der Datenfluss in den globalen Datennetzwerken hinsichtlich der energiewandlerspezifischen Kennwerten wesentlich entlastet ist. So kann beispielsweise die Angabe einer erbrachten Leistung bzw. die Angabe einer erbringbaren Leistung schon ausreichen.The object on which the invention is based is also achieved with a device for generating energy, in which at least two decentralized energy converters, in particular two mutually different energy converters, are connected to a national or global power network, the energy converters having at least one standardized interface with which these are connected to a global or national data network. Here, the device according to the invention, in particular with the standardized interface, allows the energy converters of a global or national electricity network, in particular all relevant process-related components of the network, to be linked to one another in such a way that preferably all energy converters communicate directly or indirectly with one another, so that the operating parameters of the individual energy converters can be adjusted to the conditions in the electricity network. It is particularly advantageous if this control is handled by a central data server that is integrated in the data network. All relevant energy converter-specific parameters come together in the central data server so that they can be evaluated by the central data server. The energy converter-specific characteristic values are processed, for example, by the individual energy converters or by their interfaces in such a way that the data flow in the global data networks is substantially relieved with regard to the energy converter-specific characteristic values. For example, specifying a service performed or specifying a service that can be performed may already be sufficient.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Energieerzeugung lässt sich besonders gut ein Energie-Management- Wesen realisieren, in dem sich vorzugsweise die Parameter der Energieerzeuger hinsichtlich ihres Wärmebzw. Stromangebotes erfassen lassen und entsprechend der Nachfrage der industriellen und privaten Abnehmer aufeinander abgeglichen werden.An energy management being can be realized particularly well by the device for energy generation according to the invention, in which the parameters of the energy producers with regard to their heat or. Allow electricity supply to be recorded and matched to one another according to the demand of industrial and private customers.
Vorteilhaft ist hierbei, dass durch ein Mittel zur Leistungserfassung die aktuelle Leistung der dezentral angeordneten Energieerzeuger automatisch erfasst wird. Somit werden die Leistungsdaten immer auf den neuesten Stand gehalten. Hierdurch wird eine einfache und schnelle sowie lückenlose Leistungserfassung vorzugsweise aller sich im Netz befindlichen Energieerzeuger gewährleistet. Besonders vorteilhaft ist es, dass die Vorrichtung zur Energieerzeugung Mittel zum Vergleich der erfassten Leistungsdaten der Soll-Leistung aufweist. Hierbei sind die Mittel zur Leistungserfassung und die Mittel zum Vergleich der erfassten Daten derart angeordnet, dass der Vergleich der Leistungsdaten mit der Soll-Leistung jeder Zeit automatisch abläuft, eventuell störende Schwankungen in der Leistungsbereitstellung bzw. ein Über- oder Unterschreiten der Soll-Leistung umgehend automatisch ausgeglichen wird. Hierbei ist ebenfalls besonders vorteilhaft, dass Mittel zum Anpassen der in das Stromnetz eingespeisten Leistung entsprechend des Vergleichergebnisses vorhanden sind. Die automatische Anpassung der eingespeisten Leistung bietet den großen Vorteil, dass dies ohne große Verzögerung geschieht. Dabei werden umständlich fernmündliche Anwei- sungen an einen Energiekraftanlagenbetreiber überflüssig.It is advantageous here that the current output of the decentrally arranged energy producers is automatically recorded by means of a power recording. This means that the performance data is always kept up to date. This ensures simple, fast and seamless power recording, preferably of all energy producers in the network. It is particularly advantageous that the device for energy generation has means for comparing the recorded performance data of the target performance. Here are the means of recording services and the means for comparing the recorded data are arranged in such a way that the comparison of the performance data with the target performance takes place automatically at any time, any disturbing fluctuations in the provision of power or an overshoot or underflow of the target performance is immediately compensated for. It is also particularly advantageous here that means are provided for adapting the power fed into the power grid in accordance with the comparison result. The automatic adjustment of the fed-in power has the great advantage that this takes place without great delay. In this way, cumbersome telephone instructions to an energy plant operator are superfluous.
Vorteilhafterweise ist hierbei der Leistungsausgleich bzw. die Leistungsanpassung sehr fließend, da Veränderungen im Stromnetz unmittelbar registriert werden und durch das beschriebene automatische Verfahren eventuellen Schwankungen im Energienetz ebenfalls unmittelbar ausgegli- chen werden.In this case, the power equalization or the power adjustment is advantageously very fluid, since changes in the power network are registered directly and any fluctuations in the power network are also immediately compensated for by the described automatic method.
Ein anderes Ausf lrrungsbeispiel sieht vor, dass die Vorrichtung wenigstens einen Energiespeicher aufweist, der mit dem Stromnetz und/oder wenigstens einem Energieerzeuger als Puffer verbunden ist. Hierbei kann der Energiespeicher Leistungsspitzen im Energieverbrauch bzw. in der Energiebereit- Stellung ähnlich wie ein Kondensator ausgleichen. Treten derartige Leistungsspitzen beispielsweise im Energieverbrauch auf, die nicht oder nur unzureichend durch die im Netz befindlichen Energieerzeuger ausgeglichen bzw. kompensiert werden, wird die Energie aus einem Energiespeicher zur Verfügung gestellt.Another exemplary embodiment provides that the device has at least one energy store which is connected to the power grid and / or at least one energy generator as a buffer. The energy storage device can compensate for power peaks in energy consumption or in the provision of energy in a manner similar to a capacitor. If such power peaks occur, for example in energy consumption, which are not or only insufficiently compensated for by the energy producers in the network or compensated, the energy is made available from an energy store.
Bietet ein Energieerzeuger seine Energie sehr kostengünstig an, beispielsweise da starke Windverhältnisse vorherrschen und an einer Windkraftanla- ge ein erhebliches Überangebot an Energie vorherrscht, wird der Energiespeicher automatisch aufgeladen. Dabei kann der Energiespeicher dem Energieerzeuger direkt zugeordnet sein. Ist ein solcher Energiespeicher nicht vorhanden, wird die Energie in einen beliebigen Energiespeicher eingespeist.If an energy producer offers its energy very inexpensively, for example because strong wind conditions prevail and there is a considerable excess supply of energy in a wind power plant, the energy store is automatically charged. The energy storage device can be directly assigned to the energy generator. If such an energy store is not available, the energy is fed into any energy store.
Weiterhin vorteilhaft ist es dabei, wenn einerseits Energie bei einem Übergebot an eben dieser sehr billig eingekauft wird und in den Energiespeicher gespeichert wird und andererseits die gespeicherte Energie im Falle eines Leistungsdefizits von einer Betreibergesellschaft zu Höchstpreisen verkauft wird, falls das Energiedefizit nicht unmittelbar durch andere Energieerzeuger ausgeglichen wird. Durch diese intelligente Steuerung bzw. durch einen intelligenten Einsatz solcher Energiespeicher können zusätzliche wirtschaftliche Gewinne für eine Betreibergesellschaft solcher Energiespeicher erwirtschaftet werden.It is also advantageous if, on the one hand, energy is bought very cheaply in the event of an oversupply and stored in the energy store and, on the other hand, the stored energy is sold by an operating company at maximum prices in the event of a performance deficit if the energy deficit is not directly caused by other energy producers is balanced. Through this intelligent control or through the intelligent use of such energy stores, additional economic profits can be generated for an operating company of such energy stores.
Ein derartiger Energiespeicher kann einerseits lokal, beispielsweise in einem Energiepark, oder dezentral an geeigneter Stelle, beispielsweise an einem Speichersee, vorgesehen sein. Durch die lokale Anordnung lassen sich vor Ort Lastspitzen bei kurzen Wegstrecken auffangen. Andererseits kann beispielsweise ein lokaler Wasserstoffspeicher auch zur Betankung von Fahrzeugen o.a. dienen. Hierbei wird vorzugsweise zunächst ein lokaler Energiespeicher befüllt, während erst danach überschüssige Energie in überregionale Energiespeicher gespeist wird. Auf diese Weise lassen sich Wegstrecken minύnieren.Such an energy store can be provided locally, for example in an energy park, or decentrally at a suitable location, for example at a storage lake. Due to the local arrangement, peak loads can be absorbed on short distances. On the other hand, for example, a local hydrogen storage can also be used to refuel vehicles or the like. In this case, a local one is preferably used first Filled with energy storage, while only then is excess energy fed into national energy storage. In this way, distances can be minimized.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn Mittel zur Bestimmung der erbringbaren Leistung wenigstens eines an das Stromnetz angeschlossenen Energieerzeugers vorhanden sind. Beispielsweise signalisieren diese Mittel an einem Wasserkraftwerk, dass der Wasserspeicher voll ist und somit die volle Leistungsbereitschaft zur Verfügung steht. Ebenso ist es möglich, unter Zuhilfenahme dieser Mittel, beispielsweise bei einer Windkraftanlage, die Werte der Windstärke zu erfassen und unter Berücksichtigung der Werte der momentan produzierten Leistung, zu errechnen, wie viel Leistung zur Zeit zusätzlich noch erzeugt werden könnte.It is further advantageous if there are means for determining the achievable output of at least one energy generator connected to the power grid. For example, at a hydropower plant, these means signal that the water storage tank is full and that full capacity is available. It is also possible, with the aid of these means, for example in the case of a wind power plant, to record the values of the wind strength and, taking into account the values of the power currently being produced, to calculate how much power could also be generated at the time.
Hierbei lassen sich ständig die zu erwartenden Leistungsreserven eines jeden Energieerzeugers relativ genau bestimmen. Insbesondere lassen sich Energieerzeuger, welche extrem von äußeren Bedingungen abhängig sind, effektiv und einfach koordinieren. Damit steht ein Instrument zur Verfügung, die von Umwelteinflüssen stark abhängigen Energieerzeuger der Erneuerbaren Energien direkt zu koordinieren und aufeinander abzustimmen, indem beispielsweise Leistungsschwankungen untereinander ausgeglichen werden und die Energieerzeuger hocheffizient genutzt werden.The expected power reserves of each energy producer can be determined relatively precisely. In particular, energy producers that are extremely dependent on external conditions can be coordinated effectively and easily. This provides an instrument for directly coordinating and coordinating the energy producers of renewable energies, which are heavily dependent on environmental influences, for example by compensating for fluctuations in performance and using the energy producers in a highly efficient manner.
Unter anderem wird dadurch der Nachteil der Unberechenbarkeit heutiger Anlagen, welche von äußeren Umwelteinflüssen abhängig sind, kalkulierbar, so dass der Einsatz von Erneuerbaren Energien in einem ganz anderen Licht erscheint. Energieerzeuger auf Basis der Erneuerbaren Energien erhalten hierdurch eine ganz neue Leistungscharakteristik.Among other things, this makes the disadvantage of the unpredictability of today's systems, which depend on external environmental influences, calculable, so that the use of renewable energies in a completely different light appears. This gives energy producers based on renewable energies a completely new performance characteristic.
Ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel sieht Mittel zur Überwachung eines Ist- Zustandes eines Energieerzeugers vor. Beispielsweise sind an einer Windkraftanlage Mittel angeordnet, die Audiodaten und/oder Videodaten aufnehmen und dadurch zusätzlich den momentanen Betriebszustand der Windkraftanlage dokumentieren. Hierbei signalisieren Laufgeräusche einem Wartungsdienst einen anstehenden Wartungstermin oder eventuell bevorstehende Schäden an der Windkraftanlage. Es ist auch möglich, die aktuellen Propellergeräusche mit einem optimalen Geräuschprofil zu vergleichen. Aus dem Ergebnis des Vergleiches werden dann Rückschlüsse auf die Maßnahmen zur Optimierung der Propellereinstellung vorgenommen.Another exemplary embodiment provides means for monitoring an actual state of an energy producer. For example, means are arranged on a wind power plant that record audio data and / or video data and thereby additionally document the current operating state of the wind power plant. Here, running noises signal a maintenance service an upcoming maintenance appointment or any impending damage to the wind turbine. It is also possible to compare the current propeller noise with an optimal noise profile. The result of the comparison is then used to draw conclusions about the measures for optimizing the propeller setting.
Es versteht sich, dass es vorteilhaft ist, wenn zur Bestimmung der momentanen Leistung ein Stromzähler bzw. ein sonstiges Energiemengenmessgerät an dem Energieerzeuger angeordnet ist. Hierbei misst vorzugsweise ein elektronisches Energiemengenmessgerät den Energiedurchsatz und gibt die Energieflussdaten an den Datenserver weiter, der die Datensätze entsprechend verwaltet.It goes without saying that it is advantageous if an electricity meter or another energy quantity measuring device is arranged on the energy generator to determine the instantaneous power. An electronic energy quantity measuring device preferably measures the energy throughput and forwards the energy flow data to the data server, which manages the data sets accordingly.
Die Anordnung von Mitteln zur Prognose der zu erwartenden Leistung bzw. der erbringbaren Leistung wenigstens eines Energieerzeugers, beispielsweise durch Windmesser, Wetterstationen, Belichtungsmesser oder Ähnliches, erlaubt es, die einzelnen Energieerzeuger optimal einzusetzen. Bei einer derartigen Anordnung erfolgt die Prognose somit dezentral vor Ort, was zu einer Entlastung einer zentralen Recheneinheit, beispielsweise eines Zentral- Datenservers, genutzt werden kann.The arrangement of means for forecasting the expected power or the achievable power of at least one energy generator, for example by means of anemometers, weather stations, exposure meters or the like, makes it possible to optimally use the individual energy generators. With such an arrangement, the forecast is thus decentralized on site, which leads to relief of a central processing unit, for example a central data server, can be used.
Beispielsweise durch den Abgleich zwischen den Wetterdaten und dem Einsatz der unterschiedlichen Energieerzeuger entsteht ein spezifisches Einsatzprofil zu jedem einzelnen Energieerzeuger, wodurch schneller auf Leistungsschwankungen im Stromnetz reagiert wird.For example, by comparing the weather data and the use of different energy producers, a specific application profile is created for each individual energy producer, which means that responses to power fluctuations in the power grid are faster.
Durch das ständige Ermitteln der Wetterdaten wird vorhergesagt, welcher Energieerzeuger zu welchem Zeitpunkt bevorzugt zur Energieerzeugung eingesetzt wird. Hierbei wird unter anderem auf Grundlage der Wettervor- hersage die Höhe der Leistungsbereitstellung eines Energieerzeugers zu einem Zeitpunkt vorherbestimmt. Damit wird die Leistungsbereitschaft des gesamten Energienetzes kalkulierbar und somit auch effektiv. Gerade bei Energieerzeugern auf Basis der Erneuerbaren Energien ist diese Kalkulierbarkeit von fundamentaler Bedeutung, da nur so ein Leistungsniveau im Bereich der Soll-Leistung des Energienetzes garantiert werden kann.By continuously determining the weather data, it is predicted which energy generator will be used to generate energy at which time. Here, among other things, based on the weather forecast, the amount of the provision of power by an energy producer is predetermined at a time. This makes the willingness to perform of the entire energy network calculable and therefore effective. This calculability is of fundamental importance, especially for energy producers based on renewable energies, since this is the only way to guarantee a performance level in the range of the target power of the energy network.
Vorzugsweise sind Mittel vorgesehen, mittels welchen sich eine Datenerfassungsstation bzw. eine Schnittstelle zu einem Energiewandler automatisch in ein entsprechendes Netzwerk integriert (Plug-and-Play). Unter einer Datenerfassungsstation werden unter anderem alle an dem Energieerzeuger oder an dem Energieverbraucher vorhandenen Datenerfassungsmittel aufgefasst. Dabei spielt es keine Rolle, ob die automatische Integration einspeisungsseitig und/oder verbraucherseitig in das Energienetz erfolgt. Dieses ist beispielsweise dadurch gewährleistet, dass mit Bereitstellen der Netzwerkanbindung - dieses kann bei einer Datenmessungsemrichrung, die über das Stromnetz mit den übrigen Komponenten kommuniziert, durch den bloßen Anschluss an dieses Stromnetz geschehen - eine automatische Verknüpfung mit diesen Netzwerk erfolgt. Vorzugsweise läuft hierzu eine entsprechende Anmelderoutine ab.Means are preferably provided, by means of which a data acquisition station or an interface to an energy converter is automatically integrated into a corresponding network (plug and play). Among other things, all data acquisition means present at the energy producer or at the energy consumer are understood under a data acquisition station. It does not matter whether the automatic integration into the power supply and / or consumer side takes place in the energy network. This is ensured, for example, by providing the Network connection - this can be done with a data measurement device that communicates with the other components via the power supply system simply by connecting to this power supply system - an automatic link to this network takes place. A corresponding registration routine preferably runs for this.
Weiter vorteilhaft ist, wenn die Vorrichtung eine, vorzugsweise öffentlich zugängliche, Ausgabeeinheit zur Ausgabe eines Informationsdatensatzes mit Informationen über den Zustand eines Energieerzeugers und/oder des Stromnetzes, die Mittel zur Üfje rirfung der Berechtigung eines die Ausgabeeinheit Auslesenden zum Erhalt dieser Information umfasst. Durch diese Ausgabeeinheit erhält jedermann im Rahmen seiner Berechtigung entsprechende Informationen. Dieses können beispielsweise Kunden, Inhaber einzelner Energieerzeuger, Stromnetzbetreiber usw. sein. Beispielsweise informieren sich Inhaber bzw. Mitinhaber einzelner Energieerzeuger über den aktuellen Zustand ihrer Anlage. Eventuell werden hierbei Bilder von der Anlage bzw. Geräusche der laufenden Anlage übermittelt. Ebenso sind Informationen über die Energieerzeugung, Wartungs- und Ausfallzeiten oder andere Informationen abfragbar.It is further advantageous if the device comprises a, preferably publicly accessible, output unit for outputting an information data record with information about the state of an energy generator and / or the power network, the means for verifying the authorization of a person reading the output unit to receive this information. This output unit provides everyone with the appropriate information within the scope of their authorization. These can include customers, owners of individual energy producers, electricity network operators, etc. For example, owners or co-owners of individual energy producers can find out about the current status of their systems. Possibly pictures of the system or noises of the running system are transmitted. Information about power generation, maintenance and downtime or other information can also be queried.
Ist die Ausgabeeinheit öffentlich zugänglich, sind die Informationen verhältnismäßig einfach und kostengünstig von den jeweiligen Informationssuchenden erfragbar. Unter dem Begriff Anlage versteht man alle zu einem Energienetz zugehörigen relevanten Energieerzeugungsanlagen, Energieverbraucher, Energiespeicher usw.If the output unit is publicly accessible, the information seekers can obtain the information relatively simply and inexpensively. The term plant is understood to mean all relevant energy generation plants, energy consumers, energy stores, etc. belonging to an energy network.
Vorzugsweise sind die Ausgabemittel mit einem Stromnetz verbunden, wobei die Komiminikation über das Stromnetz erfolgt. Die Ausgabemittel können auch weitere Energiedurchflussdaten, insbesondere auch zeitabhängig, zur Verfügung stellen. Hierbei werden speziell gekennzeichnete Daten an eine nur dafür vorgesehene Personengruppe weitergeleitet. Beispielsweise sind dies Daten, welche Informationen über den Wartungszustand eines Energieerzeugers betreffen, oder aber es handelt sich um Daten, die anzeigen welchen momentanen Gewinn bzw. Verlust eine Anlage einfährt. Für die breite Öffentlichkeit werden beispielsweise Bilder von der Anlage oder allgemeine Informationen, wie etwa die Umdrehungszahl des Rotors, der Windgeschwindigkeit, der Stromproduktion, geliefert. Auch ein Panoramablick über die örtlichen Gegebenheiten des Standortes können geliefert werden.The output means are preferably connected to a power network, with the compression taking place via the power network. The output means can also provide further energy flow data, in particular also time-dependent. Specially marked data is forwarded to a group of people only for this purpose. For example, this is data that relates to information about the maintenance status of an energy generator, or it is data that indicates the current profit or loss of a system. For the general public, for example, pictures of the system or general information such as the number of revolutions of the rotor, the wind speed and the electricity production are provided. A panoramic view of the local conditions of the location can also be supplied.
Vorteilhaft ist es, wenn die Ausgabeeinheit über Mittel zur Überprüfung der Berechtigung eines Auslesenden zum Erhalt dieser Information umfasst. Beispielsweise kann der Auszulesende sich über eine Tastatur mittels eines Zalilencodes bzw. Zahlenbuchstabencodes oder Ahnlichem identifizieren. Es ist auch möglich durch die Benutzung einer speziellen Chip-Karte oder der Einfachheit halber durch die Benutzung einer Kreditkarte die Identifikation zu erbringen. Zur Lösung der Aufgabe trägt ferner eine Schnittstelle eines globalen bzw. überregionalen Datennetzwerkes bei, wobei die Schnittstelle Mittel zum Vereinheitlichen von energiewandlerspezifischen Kennwerten wenigstens eines Energiewandlers, insbesondere von voneinander verschiedenen Energiewandlern, welche einem globalen bzw. überregionalen Stromnetzwerk angehören, aufweist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, dass vorzugsweise alle Energiewandler eines globalen Stromnetzwerkes eine entsprechende Schnittstelle zu dem Netzwerk aufweisen, so dass die energiewandlerspezifischen Kennwerte vorzugsweise aller Energiewandler einheitlich erfasst werden. Hierbei kann das globale Datennetzwerk Bestandteil des globalen Stromnetzwerkes sein.It is advantageous if the output unit comprises means for checking the authorization of a reader to receive this information. For example, the person to be read out can identify himself via a keyboard using a cell code or number letter code or the like. It is also possible to provide identification by using a special chip card or, for simplicity, by using a credit card. An interface of a global or national data network also contributes to achieving the object, the interface having means for standardizing energy converter-specific parameters of at least one energy converter, in particular energy converters that are different from one another and belong to a global or national electricity network. It is particularly advantageous here that preferably all energy converters of a global power network have a corresponding interface to the network, so that the energy converter-specific characteristic values, preferably all energy converters, are recorded uniformly. The global data network can be part of the global power network.
Mittels der Schnittstelle ist erfindungsgemäß möglich, die Energiewandler, insbesondere die Energieerzeuger, welche von Umwelteinflüssen verhältnismäßig stark abhängig sind, derart miteinander zu verknüpfen und deren Effizienz, insbesondere die Effizienz der Energieerzeuger auf Basis erneuerbarer Energien, zu steigern.According to the invention, the interface makes it possible to link the energy converters, in particular the energy producers, which are relatively heavily dependent on environmental influences, and to increase their efficiency, in particular the efficiency of the energy producers based on renewable energies.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Profil einer Schnittstelle gelöst, welches energiewandlerspezifische und stromnetzwerkspezifische Kennwerte vereinheitlicht. Diesbezüglich ist unter stromnetzwerkspezifi- sehen Kennwerten beispielsweise alle Kennwerte zu verstehen, die sich vorzugsweise auf die übrigen prozessbeteiligten Komponenten beziehen.The object of the invention is also achieved by a profile of an interface, which unifies energy converter-specific and power network-specific characteristic values. In this regard, power network-specific parameters are to be understood, for example, as all parameters that preferably relate to the other components involved in the process.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn hierbei das Profil die energiewandlerspezifischen Kennwerte in businessspezifische Daten und in multimediaspezifϊ- sehen Daten filtert und in unterschiedlichen Clients bereitstellt. Beispielsweise werden einem industriellen Energieverbraucher, der hierbei als Businesclient eingeordnet ist, benutzerspezifische Daten in Form von Leistungsdaten des globalen Stromnetzwerkes zur Verfügung gestellt. Die Leistungsdaten können sich aus der momentan verfügbaren Leistung und aus in wenigen Stunden zu erwartender Leistung zusammensetzen. Der Client kann dann hierbei beispielsweise seinen Energieverbrauchsverhalten auf die aktuellen bzw. prognostizierten Leistungsdaten des Stromnetzwerkes einstellen.It is particularly advantageous if the profile converts the energy converter-specific parameters into business-specific data and multimedia-specific data. see data filtered and made available in different clients. For example, an industrial energy consumer, which is classified as a business client, is provided with user-specific data in the form of performance data from the global power network. The performance data can be made up of the currently available performance and the performance expected in a few hours. The client can then, for example, adjust its energy consumption behavior to the current or predicted performance data of the power network.
Um businessspezifische Daten letztendlich zu erhalten, ist es möglich, dass hierzu automatisch eine Abfrageroutine abläuft, in welcher eine vorgegebene Berechtigungsanfrage realisiert wird.In order to ultimately receive business-specific data, it is possible for a query routine to run automatically in which a predefined authorization request is implemented.
Es ist ebenfalls möglich, dass beispielsweise für einen privaten Internetnutzer multimediaspezifische Daten zur Verfügung gestellt werden. Dies sind beispielsweise allgemeine Daten zu einer Windkraftanlage, die bspw. bewegte Bilder der Windkraftanlage beinhalten oder beispielsweise Angaben über die Windgeschwindigkeit bzw. Umdrehungszahl eines Rotors der Windkraftanlage bieten.It is also possible, for example, to provide multimedia-specific data for a private Internet user. These are, for example, general data on a wind power plant, which include, for example, moving images of the wind power plant or, for example, provide information about the wind speed or number of revolutions of a rotor of the wind power plant.
Die genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Energieerzeuger mit einer, vorzugsweise automatisch auslesbaren, Ausgabeeinheit für die aktuelle Leistung. Dadurch dass die Ausgabe der aktuellen Leistung automatisch erfolgt, ist eine ständige Aktualisierung der Leistungsdaten möglich. Beispielsweise hat ein Stromzähler oder ein sonstiges Energiemen- genmessgerät Mittel zur elektronischen Ausgabe des Energiedurchsatzes, womit automatisch die aktuelle Leistung ermittelt wird. Darüber hinaus weist das Energiemengenmessgerät eine Einrichtung auf, mit der ein Stromverbrauch prognostiziert wird. Bei einer derartigen Anordnung erfolgt die Prognose somit dezentral vor Ort und führt zu der Entlastung einer zentralen Recheneinheit. Die Ausgabeeinheit ist beispielsweise Online mit einer entsprechenden Datenverarbeittmgseinheit verbunden. Somit reagiert das Verfahren auf eventuelle Schwankungen eines Energieerzeugers unmittelbar durch entsprechende Maßnahmen.The stated object is also achieved by an energy generator with a preferably automatically readable output unit for the current output. Because the current performance is output automatically, the performance data can be updated continuously. For example, an electricity meter or other energy Genmessgerät means for the electronic output of the energy throughput, with which the current output is determined automatically. In addition, the energy quantity measuring device has a device with which a power consumption is predicted. With such an arrangement, the forecast is thus carried out decentrally on site and relieves the load on a central processing unit. The output unit is connected online, for example, to a corresponding data processing unit. The method thus responds to any fluctuations in an energy producer by taking appropriate measures.
Vorteilhaft ist dabei, dass die Ausgabeeinheit auch die erbringbare Leistung ausgibt. Die Ausgabeeinheit übermittelt hierbei Datensätze, welche die Informationen zu der erbringbaren Leistung eines Energieerzeugers enthalten. Die Datensätze sind hierzu derart gekennzeichnet, dass nur autorisierte Personen bzw. ein autorisiertes System oder Ahnliches Zugang zu den in den Datensätzen enthaltenen Informationen haben. Die erbringbare Leistung ist hierbei die Differenz zwischen der momentan effektiv erzeugten Leistung und der fiktiven Leistung, die der Energieerzeuger beispielsweise auf Grund der momentan vorherrschenden Witterungsverhältnisse theoretische erbringen könnte. Auch diese Informationen werden ständig automa- tisch abgeglichen.It is advantageous that the output unit also outputs the service that can be performed. The output unit hereby transmits data records which contain the information on the achievable output of an energy generator. The data records are marked in such a way that only authorized persons or an authorized system or the like have access to the information contained in the data records. The achievable output is the difference between the currently effectively generated output and the fictitious output, which the energy producer could theoretically provide, for example on the basis of the currently prevailing weather conditions. This information is also continuously and automatically compared.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Ausgabeeinheit auch Informationen über den Ist-Zustand des Energieerzeugers ausgibt. Diese Informationen werden ebenfalls automatisch ermittelt und an eine entsprechende Verarbei- tungsstelle weiter geleitet. Aus der Angabe des Ist-Zustandes eines Energieversorgers werden Informationen für die zu erwartende Produktivität, Ausfalls- bzw. Wartungszeiten gewonnen.It is also advantageous if the output unit also outputs information about the current state of the energy generator. This information is also determined automatically and sent to a corresponding processing forwarding agency. Information on the expected productivity, downtimes and maintenance times is obtained from the specification of the current state of an energy supplier.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn an dem Energieerzeuger eine Eingabeein- heit zur automatischen Leistungsregelung angeordnet ist. Mittels dieser Eingabeeinheit wird die Leistungsproduktion des Energieerzeugers geregelt. Je nach Energiebedarf wird die Bereitstellungskapazität des Energieerzeugers zurückgefahren oder wenn nötig hochgefahren. Dadurch wird eine Art interaktive Regelung der Energieerzeuger untereinander ermöglicht, die jeweiligen Energieerzeuger optimal eingesetzt werden können.It is particularly advantageous if an input unit for automatic power control is arranged on the energy generator. The power production of the energy generator is regulated by means of this input unit. Depending on the energy requirement, the supply capacity of the energy producer is reduced or, if necessary, increased. This enables a kind of interactive regulation of the energy generators with one another, which enables the respective energy generators to be used optimally.
Es ist von Vorteil, wenn ein Energieerzeuger über eine, vorzugsweise öffentlich zugängliche Ausgabeeinheit zur Ausgabe eines Informationsdatensatzes mit Informationen über den Zustand des Energieerzeugers verfugt, die Mittel zur Übeφrüfüng der Berechtigung eines die Ausgabeeinheit Auslesenden zum Erhalt dieser Information umfasst. Ist diese Ausgabeeinheit öffentlich zugänglich, so ist die Information verhältnismäßig einfach und kostengünstig von den jeweiligen Informationssuchenden zu erfragen. Hierbei sind spezielle Informationsdatensätze derart gekennzeichnet, dass sie nur durch einen autorisierten Personenkreis abgefragt werden können. Um sich entsprechend zu identifizieren wird beispielsweise über eine Tastatur ein Zahlencode eingegeben, wodurch der Auslesende die Zugangs- berechtigung zu den gewünschten Datensätzen erhält. Sollen Informationsdatensätze beispielsweise unter Energieerzeuger oder Energieverbraucher ausgetauscht werden, wird dies mit einer automatischen Anmelde- oder Befehlsroutine geschehen.It is advantageous if an energy producer has an output unit, preferably a publicly accessible one, for outputting an information data record with information about the state of the energy generator, which includes means for checking the authorization of a person reading the output unit to receive this information. If this output unit is publicly accessible, the information seeker can obtain the information relatively easily and inexpensively. Special information data records are marked in such a way that they can only be queried by an authorized group of people. To identify yourself, a numeric code is entered, for example, on a keyboard, which gives the reader access to the required data records. Should information records, for example, among energy producers or energy consumers exchanged, this will be done with an automatic login or command routine.
Vorteilhaft ist hierbei, dass das System in einem ersten Schritt beispielsweise an Windkraftanlagen getestet und studiert werden kann. Hierbei können erste Verbesserungen eingebracht werden. Beispielsweise müssen die Windkraftanlagen von unterschiedlichen Herstellern oder Betreibern auf eine standardisierte Automatik abgeglichen werden, Daten einheitlich abgegriffen und verarbeitet werden können. Gegebenenfalls ist die Installation von Rechnern in den einzelnen Anlagen notwendig bzw. die Änderung der Koinmunikationskonfiguration in den einzelnen Windparks. Dies ist eine Grundvoraussetzung, damit alle Windkraftanlagen in einem Energieverbund effektiv arbeiten. Es versteht sich, dass anstatt der Windenergieanlagen jegliche andere Art von Stromerzeugungsanlagen ebenfalls Verwendung in dem beschriebenen System findet.It is advantageous here that the system can be tested and studied in a first step, for example on wind turbines. The first improvements can be introduced here. For example, the wind turbines from different manufacturers or operators have to be adjusted to a standardized automatic system, data can be tapped and processed uniformly. It may be necessary to install computers in the individual systems or change the communication configuration in the individual wind farms. This is a basic requirement so that all wind turbines in an energy network work effectively. It goes without saying that instead of the wind energy plants, any other type of power generation plant is also used in the system described.
Als Energienetz bzw. Stromnetz wird vorzugsweise das eines regionalen Energieversorgers genutzt. Anschließend wird das System überregional auf andere Energieversorger ausgeweitet, letztendlich alle Energieanbieter in Deutschland bzw. überstaatlich eingebunden werden. Es ist möglich, dass das System europaweit angewendet wird, was jedoch voraussetzt, dass die einzelnen Schnittstellen der Energieversorger bzw. der Energieanbieter aneinander angeglichen werden. Das System dient dabei der Unterstützung des Lastenmanagement der Netzbetreiber, erneuerbare Energieversorger und konventionelle Energie- Versorger Hand in Hand kooperieren. Die genannte Aufgabe wird ferner gelöst, wenn der Datenserver eines lokalen Netzwerkes die Information enthaltenden Daten automatisch an wenigstens einen Zentral-Datenserver in ein weiträumiges Netzwerk (WAN- WideAreaNetwork) übermittelt. Dies setzt jedoch voraus, dass die Steuemng der einzelnen Windkraftanlagen, gerade wenn sie von unterschiedlichen Herstellern gebaut oder von unterschiedlichen Betreibergesellschaften betrieben werden, an das automatische System des WideAreaNet- works bzw. an dem Zentral-Datenserver angepasst wird oder durch entsprechende Filter kompatibel werden. Beispielsweise werden bestimmte Daten automatisch zu einem Zentral-Datenserver übeπnittelt, der Datenserver des lokalen Netzwerkes lediglich zum Sammeln der ständig aktualisierten Datensätze benötigt wird. Dies hat den Vorteil, dass der Datenserver entsprechend klein dimensioniert werden kann, da er keine besondere Rechenleistung zum Auswerten der Datensätze und/oder zum Verwalten der Datensätze aufweisen muss. Die zur Verfügung stehenden automatisch fortwährend aktualisierten Daten geben hierbei Auskunft über den aktuellen Betriebszustand einer Energieerzeugungsanlage. Dadurch wird der sichere und zuverlässige Betrieb mehrerer Energieerzeugungsanlagen untereinander gewährleistet.That of a regional energy supplier is preferably used as the energy network. The system will then be extended to other energy suppliers across the region, ultimately all energy providers in Germany and beyond will be integrated. It is possible that the system will be used across Europe, but this presupposes that the individual interfaces of the energy suppliers and the energy providers are harmonized. The system serves to support the load management of network operators, renewable energy suppliers and conventional energy suppliers cooperate hand in hand. The above-mentioned object is also achieved if the data server of a local network automatically transmits the data containing the information to at least one central data server in a wide area network (WAN-WideAreaNetwork). However, this presupposes that the control of the individual wind turbines, especially if they are built by different manufacturers or operated by different operating companies, is adapted to the automatic system of the WideAreaNetwork or to the central data server or becomes compatible with appropriate filters. For example, certain data are automatically transferred to a central data server, the data server of the local network is only required to collect the constantly updated data records. This has the advantage that the data server can be dimensioned correspondingly small, since it does not have to have any particular computing power for evaluating the data records and / or for managing the data records. The automatically updated data available here provide information about the current operating state of a power generation system. This ensures the safe and reliable operation of several energy generation systems with one another.
Vorzugsweise werden die erfassten Daten, insbesondere bei Energieparks bzw. Windparks o.a., mittels eines lokalen Netzwerkes (LAN - LokalArea- Network) automatisch an wenigstens einen Datenserver übermittelt werden. Vorzugsweise werden alle durch Datenerfassungsmittel erfassten Daten hierbei durch ein lokales Netzwerk zu einem Datenserver übeπnittelt und dort beispielsweise temporär gespeichert. Dies ermöglicht es mehrere Daten, welche Aufschluss über den momentanen Betriebszustand der Energieerzeugungsanlage geben, gebündelt an einem Ort zu speichern.The recorded data, in particular in the case of energy parks or wind farms or the like, is preferably automatically transmitted to at least one data server by means of a local area network (LAN - Local Area Network). Preferably, all of the data recorded by data acquisition means are transmitted through a local network to a data server and stored there for example temporarily. This enables several data, which provide information about the current operating state of the energy generation system, to be stored in one place.
Es ist auch möglich, dass ein Teil der Daten auf dem Datenserver aufbereitet und/oder verarbeitet wird. Vorzugsweise sind dies Daten, die nicht unmittelbar an der automatischen Steuerung beteiligt sind. Das Aufbereiten bzw. die teilweise Verarbeitung von Datensätzen auf dem lokalen Datenserver eignet sich dazu, die Datenmenge unmittelbar in der Nähe der Datenerfassung zu reduzieren. Die reduzierte Datenmenge entlastet eventuell anhängige Prozesse, die direkt oder mittelbar mit der Informationsverarbeitung und der Infomationsverwertung der Datensätze in Verbindung stehen. Diese Daten werden beispielsweise zur Prognose der zu erwartenden Energieleistung der Windkraftanlage in einem bestimmten Zeitraum herangezogen.It is also possible for some of the data to be processed and / or processed on the data server. This is preferably data that is not directly involved in the automatic control. The processing or partial processing of data records on the local data server is suitable for reducing the amount of data in the immediate vicinity of the data acquisition. The reduced amount of data relieves any pending processes that are directly or indirectly associated with information processing and information utilization of the data records. These data are used, for example, to forecast the expected energy output of the wind turbine in a certain period of time.
Es versteht sich, dass das Verfahren zur Datenerfassung nicht nur an Energieerzeugungsanlagen Anwendung findet, sondern ebenfalls an Energieverbraucher oder etwa an Energiespeicher oder an andere im Energienetz eingebundenen Anlagen. Auch ist ein Zukauf von Energie aus anderen Energienetzen aus dem Verfahren zur Datenerfassung nicht ausgeschlossen.It goes without saying that the method for data acquisition is not only used on energy generation plants, but also on energy consumers or, for example, on energy stores or on other plants integrated in the energy network. A purchase of energy from other energy networks from the data collection process is also not excluded.
Um das lokale Netzwerk und somit auch die gesamte Energieerzeugungsanlage gegen unerwünschtes Manipulieren von Seiten Dritter besser zu schützen, ist es auch denkbar, dass das lokale Netzwerk nur eine Verbin- dung zu dem Zentral-Datenserver des WideAreaNetworks aufweist. So haben hierbei nur sichere Stellen Zugriff auf die Daten des Datenservers und es wird eine größere Sicherheit für den Betrieb einer Energieerzeugungsanlage gegen eventuelle schädliche Einflüsse, wie z. B. durch Viren, sicherge- stellt. Die gegenseitige Aktualisierung ist vorteilhafter Weise durch eine automatische Anmelderoutine sichergestellt, die immer dann abläuft, wenn aktuelle Datensätze an der jeweiligen Gegenstelle vorliegen.In order to better protect the local network and thus the entire power generation plant against unwanted manipulation on the part of third parties, it is also conceivable that the local network only connects one connection to the central data server of the WideAreaNetwork. So only safe places have access to the data of the data server and there is a greater security for the operation of a power generation plant against possible harmful influences, such as. B. by viruses. The mutual updating is advantageously ensured by an automatic registration routine which always runs when current data records are available at the respective remote station.
Die Verbindung zwischen dem Datenserver des lokalen Netzwerkes und dem Zentral-Datenserver des weiträumigen Netzwerkes ist beispielsweise durch eine Standleitung über das Internet realisiert. Es versteht sich, dass auch andere Leitungssysteme Anwendung finden können. Beispielsweise ist dies eine singuläre Datenleitung, die vorzugsweise durch einen ISDN- Anschluss bereitgestellt wird. Möglich ist auch ein Verbindungsaufbau auf Basis der mobilen Datenübertragung, beispielsweise über zelluläre Netze. Darüber liinaus ist es möglich, dass die Verbindung über Sttormeitungen aufgebaut wird. Letzteres hat den Vorteil, dass eine besondere Anbindung zwischen dem Datenserver des lokalen Netzwerkes und dem Zentral- Datenserver des weittäumigen Netzwerkes nicht notwendig ist.The connection between the data server of the local network and the central data server of the extensive network is implemented, for example, by a dedicated line via the Internet. It goes without saying that other line systems can also be used. For example, this is a singular data line, which is preferably provided by an ISDN connection. It is also possible to set up a connection on the basis of mobile data transmission, for example via cellular networks. In addition, it is possible that the connection is established via fault lines. The latter has the advantage that a special connection between the data server of the local network and the central data server of the extensive network is not necessary.
Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass die Daten wenigstens einer Energieerzeugungsanlage auf wenigstens einem Zentral-Datenserver automatisch verwaltet werden. Vorzugsweise werden alle relevanten sich in einem Energienetzwerk befindlichen Energieerzeugungsanlagen und/oder Energieverbraucher mittels diesem Zentral-Datenserver automatisch verwaltet. Die einzelnen Energieanlagen werden automatisch aufeinander derart abgestimmt, dass beispielsweise immer ein angestrebtes Energieniveau in dem Energienetzwerk aufrecht erhalten wird. Hierzu verfugen die einzelnen Energieerzeugungsanlagen sowie die einzelnen Verbraucher über ein standardisiertes Verfahren, welches den reibungslosen Ablauf der Energieversorgung sicherstellt. Beispielsweise laufen bei veränderten Anlagenbedingungen unterschiedliche Routinen automatisch ab.Another embodiment variant provides that the data of at least one energy generation system are automatically managed on at least one central data server. All relevant energy generation systems and / or energy consumers located in an energy network are preferably made automatic by means of this central data server managed. The individual energy systems are automatically coordinated with one another in such a way that, for example, a desired energy level is always maintained in the energy network. For this purpose, the individual energy generation systems and the individual consumers have a standardized procedure that ensures the smooth running of the energy supply. For example, different routines run automatically when the system conditions change.
Vorzugsweise werden mittels dem WideAreaNetwork Informationen über den Betriebszustand wenigstens zweier dem Energienetz angeschlossenen Energieerzeugungsanlagen und/oder wenigstens einem dem Energienetz angeschlossenen Verbraucher automatisch abgestimmt. Sollte ein Energiedefizit in dem Energienetz entstehen, wird beispielsweise zu den schon am Netz befindlichen Energieerzeugungsanlagen eine weitere Energieerzeugungsanlage automatisch hinzugeschaltet, das Energiedefizit unmittelbar ausgeglichen wird.Information about the operating state of at least two energy generation systems connected to the energy network and / or at least one consumer connected to the energy network is preferably automatically coordinated by means of the WideAreaNetwork. If there is an energy deficit in the energy network, for example, an additional energy generation system is automatically added to the energy generation systems already on the network, and the energy deficit is immediately compensated for.
Es ist auch möglich, dass eine oder mehrere Energieerzeugungsanlagen in einem Energienetz momentan nicht ihre volle theoretische Kapazität erbringen. Kommt es nun zu einem Energiedefizit, wird der Betriebszustand einer oder mehrerer Energieerzeugungsanlagen automatisch derart geändert, dass das Energiedefizit ebenfalls ausgeglichen wird, ohne jedoch eine weitere Energieerzeugungsanlage in das Netz einbeziehen zu müssen.It is also possible that one or more energy generation plants in an energy network do not currently have their full theoretical capacity. If there is now an energy deficit, the operating state of one or more energy generation systems is automatically changed in such a way that the energy deficit is also compensated for, without however having to include another energy generation system in the network.
Ist ein Energienetz derart ausgelastet, dass eine Leistungssteigerung der einzelnen Energieerzeugungsanlagen sowie ein Hinzuschalten von Energieerzeugungsanlagen nicht mehr möghch ist, wird beispielsweise ein Energiespeicher automatisch hinzugeschaltet, oder es wird aus einem weiteren Energienetz Energie hinzugekauft. Es besteht des weiteren die Möglichkeit wenigstens einen Energieverbraucher zumindest temporär in seinem Energieverbrauch einzuschränken, durch die verbraucherseitige Einschränkung dem Energiedefizit in dem Energienetz zusätzlich entgegengewirkt wird.Is an energy network so busy that an increase in the performance of the individual energy generation systems as well as the connection of Energy generation systems are no longer possible, for example an energy storage device is automatically switched on, or energy is purchased from another energy network. There is also the possibility of at least temporarily restricting at least one energy consumer in terms of his energy consumption, by means of which the consumer-side restriction additionally counteracts the energy deficit in the energy network.
Um bei veränderten Betriebsverhältnissen des Energienetzes unmittelbar entsprechende Maßnahmen einleiten zu können, werden über das WideA- reaNetwork Anweisungen für den Betrieb wenigstens einer Energieerzeugungsanlage und/oder wenigstens eines Energieverbrauchers automatisch übeπnittelt. Hierbei wird sichergestellt, dass bei veränderten Betriebsbedingungen, insbesondere die Energieerzeugungsanlagen aber auch die Energieverbraucher, jederzeit optimal eingesetzt werden. Da die Leistung der einzelnen Energieanlagen in einem Energienetz automatisch aufeinander abgestimmt wird, entfallen die umständlichen und nicht mehr zeitgemäßen fernmündlichen Anweisungen zum Betrieb einer Energieerzeugungsanlage.In order to be able to take appropriate measures immediately in the event of changes in the operating conditions of the energy network, instructions for the operation of at least one energy generation system and / or at least one energy consumer are automatically reviewed via the WideAreaNetwork. This ensures that changes in operating conditions, in particular the energy generation systems but also the energy consumers, are used optimally at all times. Since the performance of the individual energy systems in an energy network is automatically coordinated, the cumbersome and no longer up-to-date telephone instructions for operating an energy generation system are eliminated.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ermöglicht es, mittels dem WideAreaNetwork Informationen über den Betriebszustand wenigstens einer Energieer- zeugungsanlage und/oder wenigstens eines Energieverbrauchers an eine autorisierte Person zu übermitteln. Beispielsweise autorisiert sich eine Person an einem beliebigen Computer, wobei die Autorisierung beispielsweise über eine Tastatur mittels eines Zahlencodes oder einer Chipkarte oder sonstigen Autorisierungsmitteln an einer entsprechenden Eingabeeinheit geschieht. Je nach Autorisierungsgrad der Person übermittelt vorzugsweise der Zentral-Datenserver Informationen an eine beliebige Ausgabeeinheit. Die Informationen sind hierbei in speziell gekennzeichneten Datensät- zen enthalten, je nach dem Autorisierungsgrad auch nur entsprechend gekennzeichnete Datensätze abgerufen werden können.Another embodiment makes it possible to use the WideAreaNetwork to transmit information about the operating state of at least one energy generation system and / or at least one energy consumer to an authorized person. For example, a person authorizes himself on any computer, the authorization, for example, using a keyboard using a number code or a chip card or other authorization means on a corresponding input unit. Depending on the degree of authorization of the person, the central data server preferably transmits information to any output unit. The information is contained in specially labeled data records, depending on the level of authorization, only appropriately labeled data records can be called up.
Ist eine autorisierte Person ein Inhaber oder ein Mitinhaber einer Energieerzeugungsanlage und erhält dadurch einen entsprechenden Autorisierungsgrad, hat er beispielsweise Zugriff auf Informationen zu betriebsinternen Daten der Energieerzeugungsanlage.If an authorized person is the owner or co-owner of a power generation plant and thereby receives a corresponding degree of authorization, he has, for example, access to information on company-internal data of the power generation plant.
Dagegen erhält beispielsweise eine sich für die Energieerzeugungsanlage interessierende Person lediglich nur allgemeine Informationen, die im Falle einer Windkraftanlage beispielsweise auf die momentane Leistungsproduktion, die Rotordrehzahl oder die Stromspannung sowie Informationen über die Windverhältnisse beschränkt sind.On the other hand, for example, a person interested in the energy generation system only receives general information which, in the case of a wind power plant, is limited, for example, to the current power production, the rotor speed or the voltage and information about the wind conditions.
Beispielsweise weist der Zentral-Datenservers eine sogenannte b-2-c- Plattform (business-to-consumer-platform) auf, auf der ein Kunde bzw. ein Kommanditist oder ein anderer Nutzer aktuell ausgewählte Daten der jeweiligen Energieanlage einsehen kann. Diese b-2-c-Plattform ist vorzugs- weise über das Internet zu erreichen, wobei sich eine autorisierte Person entsprechend des Autorisierungsgrades Informationen aus speziell gekennzeichneten Datensätzen ansehen kann. Vorteilhaft hierbei ist es, dass neben der automatisierten Datenübermittlung, Datenspeicherung und Auswertung auch eine automatisierte Weitergabe von Meldungen an Betreiber und an Hersteller, bei Betriebsstörungen und bei Eintreten von Warungs- und Seivicemtervallterminen an eine Serviceabtei- lung möglich ist. Diese Mitteilungen werden dabei, je nach Wunsch der Betreibers, mittels Telefon, Fax, SMS und/oder einer Mail dem entsprechenden Ansprechpartner zur Verfügung gestellt. Antworten des Herstellers bzw. der Serviceabteilung, insbesondere zu Terminen, Fristen und Störungsursachen, werden ebenso umgehend weitergeleitet.For example, the central data server has a so-called b-2-c platform (business-to-consumer platform) on which a customer or a limited partner or another user can view currently selected data from the respective energy system. This b-2-c platform can preferably be reached via the Internet, whereby an authorized person can view information from specially marked data records depending on the degree of authorization. It is advantageous here that, in addition to the automated data transmission, data storage and evaluation, automated forwarding of messages to the operator and to the manufacturer, in the event of malfunctions and when maintenance and passive interval appointments occur to a service department is possible. Depending on the operator's request, these notifications are made available to the relevant contact person by telephone, fax, SMS and / or email. Replies from the manufacturer or the service department, especially regarding dates, deadlines and causes of faults, will also be forwarded immediately.
Es wird vorgeschlagen, dass ausgewählte Daten interessierten Personen entgeldlich zur Verfügung gestellt werden. Hierbei ist es nützlich das beispielsweise Windenergieanlagen flächendeckend über eine Landschaft verteilt sind. Durch dieses dichte Datenerfassungsnetz werden speziell Wetterdaten, wie etwa Windrichtung, Windintensität, Zeit der Sonnenein- Strahlung und eventuell Daten zu den Niederschlägen bzw. der Bewölkungsdichte, sehr genau aufgenommen. Diese Daten sind unter Umständen für private und öffentliche Wetterinstitute von Interesse. Als weitere Dienstleistung ist es möglich, die erfassten Daten aufzubereiten bzw. auszuwerten und somit beispielsweise als Statistiken einem interessierten Kundenkreis entgeldlich zur Verfugung zu stellen.It is proposed that selected data be made available to interested persons for a fee. It is useful here that wind turbines, for example, are distributed across a landscape. Through this dense data acquisition network, especially weather data, such as wind direction, wind intensity, time of sunshine and possibly data on precipitation or cloud density, are recorded very precisely. This data may be of interest to private and public weather institutes. As a further service, it is possible to prepare or evaluate the recorded data and, for example, to make it available to an interested group of customers as statistics.
Die genannte Aufgabe wird auch durch eine Energieerzeugungsanlage, insbesondere eine Windkraftanlage, mit einem lokalen Netzwerk (LAN- LokalAreaNetwork) gelöst. Insbesondere heutige Windkraftanlagen verfugen über kein eigenes lokales Netzwerk, was eine sinnvolle Erfassung von mehreren Daten erheblich erschwert oder sogar unmöglich macht. Mittels dem lokalen Netzwerk werden mehrere Übeiwachungsfunktionen der Windkraftanlage koordiniert. Dies wird gewährleistet, da das lokale Netzwerk mehrere Schnittstellen zu vorzugsweise allen Datenerfassungsstellen aufweist. Als Datenerfassungsstellen werden hierbei alle technisch sinnvollen Einrichtungen gesehen, mit welchen sich eine physikalische oder chemische Zustandsgröße bezüglich der Energieerzeugungsanlage erfassen lässt. Neben den Üherwachungsfunktionen ist es möglich, auch Steuerungs- bzw. Regelfunktionen über das lokale Netzwerk durdizufuhren. Es ist denkbar, dass Informationen aus den Datenerfassungsstellen dazu genutzt werden unmittelbar in den Regelzyklus der Energieerzeugungsanlage einzugreifen.The stated task is also solved by an energy generation plant, in particular a wind power plant, with a local network (LAN-LocalAreaNetwork). Especially today's wind turbines do not have their own local network, which makes the meaningful acquisition of multiple data considerably more difficult or even impossible. Several monitoring functions of the wind turbine are coordinated via the local network. This is ensured because the local network has several interfaces to preferably all data acquisition points. All technically sensible devices with which a physical or chemical state variable relating to the energy generation system can be recorded are seen here as data acquisition points. In addition to the monitoring functions, it is also possible to carry out control functions via the local network. It is conceivable that information from the data acquisition points can be used to intervene directly in the control cycle of the energy generation system.
Es ist noch anzumerken, dass die hier geschilderte Lösung der Aufgabe nicht nur auf Energieerzeugungsanlagen alleine beschränkt ist, vielmehr sind beispielsweise auch Energieverbraucher bzw. Energiespeicher einbezogen.It should also be noted that the solution to the problem described here is not limited to energy generation plants alone, but rather also includes, for example, energy consumers or energy stores.
Vorteilhafter Weise weist das lokale Netzwerk wenigstens einen Datenserver auf. Um die erfassten Daten zumindest temporär zwischenzuspeichern, ist es vorteilhaft, einen Datenserver in oder an die Windkraftanlage zu integrieren. Dieser Datenserver wird beispielsweise dazu genutzt, den Betrieb der Anlage zu verwalten. Es ist ebenfalls möglich, dass der Datenserver Anweisungen zum Betrieb der Energieerzeugungsanlage verwaltet und aktualisiert. Diese Anweisungen stammen beispielsweise von dem Zentral-Datenserver. Auf dem Datenserver werden auch ständig aktualisierte Updates zum Betrieb der Energieerzeugungsanlage gespeichert. Es ist möglich, dass der Datenserver eine Standleitung zu wenigstens einem Zentral-Datenserver aufweist und mit diesem ständig online kommuniziert oder zumindest bei betriebsbedingten Änderungen automatisch zu dem Zentral-Datenserver eine Verbindung herstellt. Dies ist etwa durch eine automatische Anmeldroutine realisierbar, welche beispielsweise dann abläuft, wenn entweder der Datenserver veränderte Datensätze aufweist, oder wenn der Zentral-Datenserver modifizierte Datensätze enthält, die für den Betrieb der Windkraftanlage wichtig ist.The local network advantageously has at least one data server. In order to temporarily store the recorded data at least temporarily, it is advantageous to integrate a data server in or on the wind power plant. This data server is used, for example, to manage the operation of the system. It is also possible for the data server to manage and update instructions for operating the power generation plant. These instructions come from, for example the central data server. Updates to the operation of the power generation system are also constantly updated on the data server. It is possible that the data server has a dedicated line to at least one central data server and continuously communicates with it online, or at least automatically connects to the central data server in the event of operational changes. This can be achieved, for example, by means of an automatic registration routine, which runs, for example, when either the data server has changed data records or when the central data server contains modified data records that are important for the operation of the wind power plant.
Besonders vorteilhaft ist, dass der Datenserver des lokalen Netzwerkes Daten filtert und diese entsprechend ihres Informationsgehalts beispielsweise an unterschiedliche Zentral-Datenserver weiterleitet. Auch ist es möglich, dass gefilterte Daten auf dem Datenserver gespeichert werden und dort direkt von einer autorisierten Person abgerufen werden.It is particularly advantageous that the data server of the local network filters data and forwards it according to its information content, for example to different central data servers. It is also possible for filtered data to be stored on the data server and to be called up there directly by an authorized person.
Eine Ausführungsvariante sieht vor, dass das lokale Netzwerk (LAN) eine Verbindimg zu wenigstens einem weiteren Netzwerk, insbesondere einem weiträumigen Netzwerk (WAN-WideAreaNetwork) aufweist. Hierbei kann auch ein lokales Netzwerk eines lokalen Energieversorgers bzw. lokalen Netzwerkbetreibers als weiteres Netzwerk aufgefasst werden, wobei die Begriffe lokales Netzwerk und weiträumiges Netzwerk relativ zu sehen sind. Beispielsweise wird ein weiteres lokales Netzwerk eines anderen Energie- versorgers auch als weiträumiges Netzwerk aufgefasst. Die Verbindung kann dabei auf unterschiedliche Weisen aufgebaut und hergestellt sein. Beispielsweise kann eine Datenleitung über das Internet (Voice-Over- Cornmunication) eingerichtet werden. Es ist auch denkbar, eine singuläre Datenleitung, die beispielsweise durch einen ISDN-Anschluss bereitgestellt wird, als Verbindung zu benutzen. Auch eine Verbindung auf Basis der Mobilfuriktechnik, insbesondere des UMTS-Standards, kann Iherfür genutzt werden. Ebenso lassen sich Stromleitungen derart einsetzen, dass sie nicht nur eine Verbindung zwischen zwei Netzwerken oder zwei Servern bereitstellen, sondern ein Stromnetz ist beispielsweise auch im Sinne des weiträumigen Netzwerkes zu gebrauchen.An embodiment variant provides that the local area network (LAN) has a connection to at least one further network, in particular a wide area network (WAN-WideAreaNetwork). In this case, a local network of a local energy supplier or local network operator can also be understood as a further network, the terms local network and extensive network being seen relatively. For example, another local network of another energy supplier is also seen as a large-scale network. The connection can be constructed and manufactured in different ways. For example, a data line can be set up over the Internet (voice-over communication). It is also conceivable to use a singular data line, which is provided for example by an ISDN connection, as a connection. A connection based on the mobile technology, in particular the UMTS standard, can also be used for this. Power lines can also be used in such a way that they not only provide a connection between two networks or two servers, but a power network can also be used, for example, in the sense of a large-scale network.
In einer weiteren Ausfuhrungsvariante weist das weiträumige Netzwerk (WAN) wenigstens einen Zentral-Datenserver auf. Vorteilhafter Weise unterhält der Zentral-Datenserver eine Verbindung zu anderen Zentral- Datenservern. Voraussetzung merfür ist jedoch, dass alle Serversysteme kompatibel untereinander ausgelegt sind. Beispielsweise wird diese Voraussetzung durch eine einheitliche Betriebssoftware geschaffen.In a further embodiment, the wide area network (WAN) has at least one central data server. The central data server advantageously maintains a connection to other central data servers. However, it is a prerequisite that all server systems are designed to be compatible with one another. For example, this requirement is met by standardized operating software.
Der Zentral-Datenserver verwaltet bzw. wertet Informationen von unterschiedlichsten Datensätzen der verschiedenen Datenserverquellen aus. Es ist hierbei möglich, dass der Zentral-Datenserver eine Art Plattform für eine Internetseitengestaltung bietet und diese Intemetseite automatisch durch aktuelle Daten updatet. Der Zentral-Datenserver kann ebenfalls dazu dienen, Anweisungen, die beispielsweise über eine Internetseite eingegeben wurden, auszuwerten bzw. zu verarbeiten und/oder weiterzuleiten. Sind mehrere Netzwerke zusammengeschaltet, kann es sinnvoll sein, dass für unterschiedlich räumliche Bereiche jeweils ein Zentral-Datenserver zur Verfügung steht. Dies sind beispielsweise Netzwerke von unterschiedlichen Energieversorgern, wobei jedes Netzwerk einen eigenen Zentral- Datenserver aufweist. Die Zentral-Datenserver sind dabei wiederum mit einem Super-Datenserver verbunden, welcher die Datensätze der einzelnen Zentral-Datenserver verwaltet.The central data server manages or evaluates information from a wide variety of data records from the various data server sources. It is possible that the central data server offers a kind of platform for website design and automatically updates this Internet page with current data. The central data server can also serve to evaluate or process and / or forward instructions that have been entered, for example, via a website. If several networks are interconnected, it can make sense for a central data server to be available for different spatial areas. These are, for example, networks of different energy suppliers, each network having its own central data server. The central data servers are in turn connected to a super data server which manages the data records of the individual central data servers.
Es ist vorteilhaft, wenn der Zentral-Datenserver zu unterschiedliche Energiequellen jeweils eine Verbindung aufweist. Dadurch ist es möglich, die unterscliiedlichen Energiequellen untereinander effizient zu koordinieren. Unter Energiequellen versteht man alle Energiekraftwerke auf Basis von Erneuerbaren Energien oder auf Basis von konventionellen Energieträgern, Energiespeicher sowie Energie aus einem weiteren Energienetzwerk.It is advantageous if the central data server has a connection to different energy sources. This makes it possible to efficiently coordinate the different energy sources with each other. Energy sources are understood to mean all energy power plants based on renewable energies or on the basis of conventional energy sources, energy storage and energy from another energy network.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Datenserver für wenigstens einen Zentral-Datenserver Daten bereithält, und die Dateninformationen über den Betriebszustand der Energieerzeugungsanlage enthalten. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass der Datenserver die ihm von den Datenerfassungsmitteln, dies sind beispielsweise an einer Windkraftanlage angebrachte Sensoren, über das lokale Netzwerk bereitgestellten Daten speichert und somit für einen Abruf bereithält. Vorzugsweise bereitet der Datenserver zumindest Teile der Datensätze derart auf, dass sie ohne weitere Rechenleistung von einem weiteren Datenserver, vorzugsweise von einem Zentral-Datenserver, genutzt werden. Es ist auch möglich, dass der Datenserver spezielle Daten weder speichert noch weiterverarbeitet, sondern lediglich online zur Verfügung stellt. Beispielsweise sind dies Datensätze einer WebCam, welche in oder an einem Energieerzeuger angeordnet ist. Personen, die sich einen Überblick über den Betrieb einer Anlage bzw. den Standort einer Anlage mittels der aufgenommenen Bilder verschaffen wollen, wählen hierzu beispielsweise direkt den Datenserver an, der die entsprechenden Datensätze zur Verfügung stellt.It is particularly advantageous if the data server has data for at least one central data server and contains the data information about the operating state of the energy generation system. There is the possibility here that the data server stores the data made available to it by the data acquisition means, for example sensors attached to a wind power plant, via the local network and thus makes them available for retrieval. The data server preferably prepares at least parts of the data records in such a way that they are used by a further data server, preferably a central data server, without further computing power. It is also possible that the data server neither stores nor processes special data, but only makes it available online. For example, these are data records of a webcam that is arranged in or on an energy generator. For example, people who want to get an overview of the operation of a plant or the location of a plant using the captured images can directly select the data server that provides the corresponding data records.
Es ist möglich, dass der Datenserver automatisch die aktualisierten Daten zu einem Zentral-Datenserver sendet und ebenfalls automatisch, beispielsweise nach Art einer wechselseitigen Kommunikation, Daten von einem Zentral- Datenserver herunterlädt.It is possible that the data server automatically sends the updated data to a central data server and also automatically downloads data from a central data server, for example in the manner of a two-way communication.
Es ist ebenfalls möglich, dass beispielsweise alle artgleichen Energiequellen und Energieverbraucher jeweils einen Junktion-Datenserver aufweisen. In diesem „Knotenpunkt" werden die Datensätze der Energiequellen bzw. der Energieverbraucher kumuliert. Dies bedeutet, dass beispielsweise alle Windkraftanlagen derart zusammengefasst werden, dass deren Daten auf einem Junktion-Datenserver für Windkraftanlagen zusammengeführt werden. Dies gilt verständlicherweise ebenso für entsprechend gleichartige Energieverbraucher.It is also possible that, for example, all identical energy sources and energy consumers each have a junction data server. The data sets of the energy sources or energy consumers are accumulated in this “node”. This means that, for example, all wind turbines are combined in such a way that their data are combined on a junction data server for wind turbines. This naturally also applies to correspondingly similar energy consumers.
Das Kumulieren mehrerer Energieanlagen ist besonders dann vorteilhaft, wenn keine expliziten Detailaussagen über die Energieanlagen erforderlich sind. Diese kumulierten Datensätze werden dann beispielsweise an einen Super- Datenserver weitergeleitet, mittels diesem Super-Datenserver sämtliche dem Energienetz zugeschalteten Anlagen koordiniert werden. Es ist auch denkbar, dass die kumulierten Datensätze schon auf dem Junktion- Datenserver ausgewertet werden (auch teilweise) und erst anschließend weiter geleitet werden.The accumulation of several energy systems is particularly advantageous when no explicit detailed statements about the energy systems are required. These accumulated data sets are then forwarded, for example, to a super data server, by means of which all systems connected to the energy network are coordinated by means of this super data server. It is also conceivable that the cumulative data records are already evaluated on the junction data server (also partially) and only then forwarded on.
Vorteilhafterweise lassen sich die Energieerzeugungsanlagen bzw. die Energieverbraucher auch regional zusammenfassen und entsprechend auf einem Junktion-Datenserver zusammeriführen.Advantageously, the energy generation systems or the energy consumers can also be summarized regionally and combined accordingly on a junction data server.
Es versteht sich, dass auch weitere sinnvoll technisch einsetzbaren Mittel zur Datenübermittelung und zur Datenkoordination eingesetzt werden können.It goes without saying that other technically usable means for data transmission and data coordination can also be used.
Es versteht sich ebenso, dass ebenfalls weitere Energieerzeuger, die auf Basis der Erneuerbaren Energien arbeiten, in das standardisierte, automati- sehe Verfahren zu Energieerzeugung integriert werden können. Insbesondere sind dies Energieerzeuger, die auf Basis von Wasserkraftanlagen, Fotovoltaikanlagen, Biomasse-KWK-Anlagen, Biogasanlagen, solarthemύ- schen und geomermischen Kraftwerken arbeiten.It also goes without saying that other energy producers who work on the basis of renewable energies can also be integrated into the standardized, automatic process for energy generation. In particular, these are energy producers who work on the basis of hydropower plants, photovoltaic plants, biomass CHP plants, biogas plants, solar-chemical and geomermic power plants.
Hierbei ist das System derart ausgelegt, dass es sich praktisch unendlich modular erweitern lässt.The system is designed in such a way that it can be expanded practically infinitely modularly.
Darüber hinaus können auch Verbraucherdaten erfasst werden. Dieses kann durch eine verbraucherseitige Schnittstelle geschehen. Eine derartige Schnittstelle kann einerseits in ein weiteres Stromnetz, das Stromnetz eines Verbrauchers, oder aber zu einem Endabnehmer fuhren. Derartige Verbraucherdaten können aber auch an bestimmten Knotenpunkten für mehrere Verbraucher gleichzeitig erfasst werden, wenn eine Detaillaussage über den Verbrauch der einzelnen Verbraucher nicht zwingend notwendig ist.Consumer data can also be recorded. This can be done through an interface on the consumer side. Such On the one hand, the interface can lead to another electricity network, the electricity network of a consumer, or to an end user. However, such consumer data can also be recorded simultaneously at certain nodes for several consumers if a detailed statement about the consumption of the individual consumers is not absolutely necessary.
Eine weitere Lösung der Aufgabe sieht ein Verfahren zum Lastenmanagement in einem Energienetz vor, welches wenigstens zwei Energiequellen und wenigstens eine Energiesenke aufweist, wobei eine von wenigstens der ersten Energiequelle in das Energienetz eingespeiste Leistung automatisch erfasst und mit einer Soll-Leistung verglichen wird, wobei entsprechend des Vergleichergebnisses der eingespeisten Leistung einer zweiten Energiequelle und/oder eine entnommene Leistung einer Energiesenke automatisch angepasst wird. Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass das Lastenmanage- ment alle relevanten dem Energienetz angehörigen Energieanlagen steuert und regelt. So wird beispielsweise bei einer Störung oder bei einem Ausfall einer Energiequelle mittels dem Lastenmanagement entsprechende Maßnahmen eingeleitet, die einen reibungslosen Betrieb des Energienetzes sicherstellen.A further solution to the problem is provided by a method for load management in an energy network, which has at least two energy sources and at least one energy sink, wherein a power fed into the energy network by at least the first energy source is automatically detected and compared with a target power, accordingly the comparison result of the fed power of a second energy source and / or a power drawn from an energy sink is automatically adjusted. It is particularly advantageous here that the load management controls and regulates all relevant energy systems belonging to the energy network. In the event of a malfunction or a failure of an energy source, for example, appropriate measures are initiated by load management to ensure the smooth operation of the energy network.
Unter einer Energiesenke wird hierbei jeder in dem Energienetz integrierte Energieverbraucher verstanden. Die Energieverbraucher entnehmen dabei dem Energienetz eine gewisse Leistung, wobei hauptsächlich aus der entnommenen Leistung die Soll-Leistung des Energienetzwerkes ermittelt wird. Hierzu weisen vorzugsweise alle Verbraucher geeignete Datenerfassungsmittel auf. Die Energiequellen und Energieverbraucher können permanent oder nur temporär am Energienetz angeschlossen sein.An energy sink is understood here to mean any energy consumer integrated in the energy network. The energy consumers take a certain amount of power from the energy network, the target power of the energy network being determined primarily from the power drawn becomes. For this purpose, all consumers preferably have suitable data acquisition means. The energy sources and energy consumers can be connected to the energy network permanently or only temporarily.
Ist beispielsweise die entnommene Leistung einer oder mehrerer Energie- senken derart massiv, dass die Soll-Leistung des Energienetzes unterschritten wird, wird die Ist-Leistung automatisch von einer oder mehreren Energiequellen angepasst. Wird dagegen die Soll-Leistung von der momentanen Ist-Leistung überschritten, wird wenigstens eine Energiequelle in ihrer Leistungsbereitstellung soweit gemindert, dass ein Energieniveau im Energienetz entsteht, welches der Soll-Leistung entspricht. Es ist ebenfalls möglich, dass bei einem Überangebot an Energie sogenannte Energiespeicher aufgeladen werden. Falls die Soll-Leistung später noch einmal unterscliritten wird, wird die in dem Energiespeicher gespeicherte Energie automatisch in das Energienetz eingespeist. Auch ist denkbar, dass die Energie in ein weiteres Energienetz verkauft wird. Hierzu steuert und regelt das Lastemnanagement die einzelnen Netzwerke untereinander. Dies können die Netzwerke regionaler Energieanbieter sein. Es ist auch möglich, dass das Lastenmanagement national oder sogar europaweit Netzwerke steuert bzw. ein Lastemnanagement anderer Betreiber (z. B. Indepent Power Producer) unterstützt oder ergänzt. Dabei besitzt das Lastemnanagement die Eigenschaft der modularen Erweiterbarkeit.If, for example, the power drawn from one or more energy sinks is so massive that the target power of the energy network is not reached, the actual power is automatically adjusted by one or more energy sources. If, on the other hand, the target power is exceeded by the current actual power, at least one energy source in its power provision is reduced to such an extent that an energy level is generated in the energy network that corresponds to the target power. It is also possible for so-called energy stores to be charged if there is an excess supply of energy. If the target output is undershot again later, the energy stored in the energy store is automatically fed into the energy network. It is also conceivable that the energy is sold in another energy network. For this purpose, the load management controls and regulates the individual networks with each other. These can be the networks of regional energy providers. It is also possible that the load management controls national or even Europe-wide networks or supports or supplements load management by other operators (e.g. independent power producers). Load management has the property of modular expandability.
Eine weitere Ausfülirungsform des Verfahren zum Lastenmanagement sieht vor, dass der Ist-Zustand wenigstens einer Energiequelle automatisch überwacht wird. Dies ist vorteilhaft insbesondere dann, wenn mehrere Energiequellen Energie in ein Energienetz einspeisen. Durch das Ermitteln des Ist-Zustandes der Energiequellen ist sichergestellt, dass die Menge der eingespeisten Energie jeder einzelnen Energiequelle, derart gesteuert ist, dass die Soll-Leistung erreicht bzw. gehalten wird. Dadurch wird erstens gewährleistet, dass in einem Stromnetz immer ausreichend Leistung zur Verfügung steht, und zum zweiten wird gewährleistet, dass die Energiequellen nur so viel Energie produzieren, wie auch benötigt wird. Somit ist ein ökonomisch und ökologisch wirtschaftliches Betreiben sämtlicher Anlagen möglich.A further embodiment of the method for load management provides that the current state of at least one energy source is automatic is monitored. This is particularly advantageous when several energy sources feed energy into an energy network. Determining the actual state of the energy sources ensures that the amount of energy fed into each individual energy source is controlled in such a way that the desired output is achieved or maintained. This firstly ensures that sufficient power is always available in a power grid, and secondly ensures that the energy sources only produce as much energy as is required. This means that all systems can be operated economically and ecologically.
Vorteilhaft ist es, wenn bei dem Verfahren zum Lastenmanagement die Leistungsanpassung die erbringbare Leistung wenigstens einer Energiequelle berücksichtigt. Hierbei wird nicht nur die momentan effektiv produzierte Leistung einer Energiequelle bei der Leistungsanpassung berücksichtigt, sondern auch die zur Zeit theoretisch maximal eπeichbare Leistung. Gerade bei den Energiequellen, die auf Basis der Erneuerbaren Energien nutzbare Energie bereitstellt, sind die aktuellen Umweltbedingungen von großer Bedeutung. Durch permanentes Erfassen der aktuellen Umweltbedingungen stehen dem Lastenmanagement Informationen zur Verfügung, die beispiels- weise Aufschluss darüber geben, in wie weit eine Energiequelle momentan mehr Leistung produzieren könnte. Die errechnete, fiktiv erbringbare Leistung wird dann bei der Steuerung der einzelnen Energiequellen durch das Lastemnanagement berücksichtigt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die zu erwartende Leistung bzw. die erbringbare Leistung wenigstens einer Energiequelle prognostiziert wird. Durch die Prognose wird der Betrieb eines solchen Energienetzes erheblich effizienter, da die einzelnen Energiequellen effektiver eingesetzt werden können. Gerade Energiequellen, welche in der Leistungsbereitstellung von äußeren Umwelteinflüssen abhängig sind, benötigen ein gut organisiertes und gut koordiniertes Netzwerk, um effektiver genutzt werden zu können.It is advantageous if, in the method for load management, the power adjustment takes into account the achievable power of at least one energy source. Here not only the currently effectively produced power of an energy source is taken into account when adapting the power, but also the power that is currently theoretically maximally achievable. The current environmental conditions are particularly important for energy sources that provide usable energy based on renewable energies. By constantly recording the current environmental conditions, information is available to load management that, for example, provides information about the extent to which an energy source could currently produce more power. The calculated, fictitiously achievable output is then taken into account in the control of the individual energy sources by the load management. It is particularly advantageous if the expected performance or the achievable performance of at least one energy source is forecast. The forecast makes the operation of such an energy network considerably more efficient, since the individual energy sources can be used more effectively. Energy sources in particular, which are dependent on external environmental influences in the provision of services, require a well-organized and well-coordinated network in order to be used more effectively.
Beispielsweise wird beim Betrieb einer Windkraftanlage die zu erwartenden Windverhältnisse vorhergesagt, das Verfahren zum Lastenmanagement diese Windkraftanlage zum Zeitpunkt der zu erwartenden starken Windverhältnisse optimal in den Energienetzverbund einsetzt. Als ein weiteres Beispiel ist eine Solarkraftanlage anzuführen. Eine Solarkraftanlage produziert bei unbewölktem Himmel bzw. bei unverminderter Sonneneinstrahlung eine höhere Energiemenge an nutzbarer Energie als bei bedecktem Himmel. Ist nun eine Schlechtwetterfront zu erwarten, berechnet das Verfahren zum Lastenmanagement die durch die Umwelteinflüsse zu eπeichende Leistungsbereitstellung der Solarkraftanlage und bezieht sinnvoll andere Energiequellen in die Energiebereitstellung ein. Werden alle zur Verfügung stehenden Energiequellen, dies schließt auch konventionelle Kraftwerke ein, derart geführt, entsteht ein leistungsstarkes Energienetzwerk.For example, when operating a wind power plant, the wind conditions to be expected are predicted, and the load management method optimally uses this wind power plant in the energy network at the time of the strong wind conditions to be expected. Another example is a solar power plant. A solar power plant produces a higher amount of usable energy when the sky is cloudy or the sun is undiminished than when the sky is overcast. If a bad weather front is now to be expected, the method for load management calculates the power provision of the solar power plant to be achieved by the environmental influences and sensibly incorporates other energy sources into the energy provision. If all available energy sources, including conventional power plants, are managed in this way, a powerful energy network is created.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Lastenmanagement die Leistungsaufnahme wenigstens der Energiesenke automatisch steuert. Hierbei wird die Leistungsaufnahme einer Energiesenke ständig ermittelt, dadurch dem Lastenmanagement ein Informationsfluss zur Verfügung steht, welcher bei der Leistungsbereitstellung der Energiequellen berücksichtigt wird und somit das Niveau der Ist-Leistung besser an die Soll-Leistung angepasst wird. Es ist möglich eine Energiesenke so zu steuern, dass sie bei einem Energieüberschuss mehr Energie aus dem Netz entnimmt oder bei einer Energieknappheit weniger Energie entnimmt. Derartige Energiesenken können beispielsweise Energiespeicher - auch lokal bei einem Endverbraucher, wie beispielsweise ein Nachtspeicher -, Heißwasserbereiter (Boiler), Waschmaschinen (Ein-Aus), Beleuchtungsstufen bei Beleuchtungssystemen, Umwälzpumpen u.a. sein.A further embodiment provides that the load management automatically controls the power consumption of at least the energy sink. Here, the power consumption of an energy sink is continuously determined, this provides the load management with an information flow that is taken into account when the energy sources are provided and thus the level of the actual performance is better adapted to the target performance. It is possible to control an energy sink in such a way that it draws more energy from the network in the event of an energy surplus or draws less energy in the event of an energy shortage. Such energy sinks can be, for example, energy stores - also locally at an end consumer, such as a night store -, water heaters (boilers), washing machines (on-off), lighting levels in lighting systems, circulation pumps and others.
Über die gewonnenen Daten der Leistungsaufnahme einer Energiesenke lässt sich unter Umständen ein Leistungsprofil der Energiesenke bestimmen, der Zeitpunkt einer besonders hohen Leistungsaufhahme bzw. einer besonders niedrigen Leistungsaufhahme in Grenzen vorherbestimmt wird.Under certain circumstances, a power profile of the energy sink can be determined via the data obtained from the power consumption of an energy sink, the time of a particularly high power consumption or a particularly low power consumption being predetermined within limits.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch mit einem Energienetz mit wenigstens einer Energiequelle und wenigstens einer Energiesenke gelöst, wobei die Energiequelle und die Energiesenke interaktiv miteinander kommunizieren. Dies betrifft insbesondere Energiequellen und Energiesenken, die eine gewisse Leistung in das Energienetz einbringen oder eine gewisse Energieleistung aus dem Energienetz entnehmen. Dabei sind die Energiequellen und die Energiesenken derart technisch miteinander verbunden, dass beispielsweise die Energiequellen auf eine höher Leistungsentnahme des Energieverbraucher unmittelbar und automatisch reagieren. Ist die Leistungsentnahme aus dem Energienetz gering oder wird geringer, werden die Energiequellen automatisch beispielsweise mittels einem Zentral-Datenserver angewiesen, weniger Energie in das Netzwerk einzuspeisen. Dabei ist es möglich, dass beide Energiequel- len gleichmäßig zurückgefahren werden. Oder aber eine Energiequelle behält ihre Leistungsbereitstellung aufrecht bzw. steigert diese noch und die zweite Energiequelle veπfngert die Leistungsbereitschaft bzw. wird ganz von dem Energienetz abgeschaltet.The object on which the invention is based is also achieved with an energy network with at least one energy source and at least one energy sink, the energy source and the energy sink communicating with one another interactively. This applies in particular to energy sources and energy sinks that bring a certain amount of power into the energy network or take a certain amount of energy from the energy network. The energy sources and the energy sinks are technically connected to one another in such a way that, for example, the energy sources are directly and directly connected to a higher power consumption by the energy consumer react automatically. If the power consumption from the energy network is low or becomes lower, the energy sources are automatically instructed, for example by means of a central data server, to feed less energy into the network. It is possible that both energy sources are reduced evenly. Or an energy source maintains its power supply or increases it and the second energy source reduces the power readiness or is completely switched off from the energy network.
Beispielsweise ist der Energieverbrauch zu einem bestimmten Zeitpunkt derart hoch, dass die Energiequellen auf Basis der Erneuerbaren Energien nicht genügend Leistung zur Verfügung stellen können, so das Energiequellen auf Basis konventioneller Energieträger liinzugeschaltet sind. Geht die Leistungsentnahme der Energiesenke insgesamt derart zurück, dass die Soll- Leistung auf Dauer überschritten wird, werden die konventionellen Energiequellen entweder auf ein niedrigeres Leistungs-Niveau heruntergefahren oder ganz abgestellt. Die Leistungsbereitstellung der Erneuerbaren Energiequellen reicht dabei aus, um ein Leistungsniveau im Bereich der Soll-Leistung aufrecht zu erhalten.For example, the energy consumption at a certain point in time is so high that the energy sources based on renewable energies cannot provide enough power, so that energy sources based on conventional energy sources are switched on. If the total power consumption of the energy sink decreases in such a way that the target power is exceeded in the long run, the conventional energy sources are either shut down to a lower power level or switched off completely. The provision of renewable energy sources is sufficient to maintain a performance level in the range of the target performance.
Die genannte Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Protokoll zu einem Lastenmanagement in einem Energienetzwerk, wobei nach wenigstens einem Initialisierungsmodus automatisch einem Client entsprechend einem Autorisierungsgrad Datensätze zu dem Energienetzwerk bereitgestellt werden. Das Protokoll wird durch den Initialisierungsmodus aufgerufen und durchgeführt. Der Initialisierungsmodus des Protokolls wird hierbei entweder manuell durch einen Personen-Client -eine natürliche Personoder automatisch durch einen Energie-Client -eine Energieanlage in einem Energienetzwerk- eingeleitet. Unter Zuhilfenahme des Initialisierungsmo- dusses wird beispielsweise eine Anfrage oder ein Befehl bezüglich des Energienetzwerkes eingeleitet und eine Anfrage- bzw. Befehlskette abgearbeitet.The stated object is further achieved by a protocol for load management in an energy network, data records relating to the energy network being automatically provided to a client according to an authorization level after at least one initialization mode. The protocol is called up and carried out by the initialization mode. The initialization mode of the protocol is initiated either manually by a person client - a natural person or automatically by an energy client - an energy system in an energy network. With the aid of the initialization mode, for example, an inquiry or an instruction regarding the energy network is initiated and an inquiry or instruction chain is processed.
Beispielsweise benötigt ein Zentral-Datenserver eines Energienetzwerkes aktuelle Datensätze zu einem Energie-Client, um eine effektive Koordination aller Energie-Clients in dem Energienetzwerk zu garantieren. Hierbei sendet der Zentral-Datenserver bei der Einleitung des Initialisierungsmodusses dem Energie-Client automatisch eine Kennung mit welcher der Zentral- Datenserver seinen Autorisierungsgrad übermittelt. Beispielsweise enthält die Kennung Informationen darüber, „wer wen abfragt", ob es sich um eine Befehlskette oder um eine Anfragekette handelt usw. Handelt es sich hierbei um eine Anf age bezüglich der momentan benötigten bzw. verbrauchten Leistung und deren voraussichtliche Dauer erhält der Zentral-Datenserver vollautomatisch die entsprechenden Informationen. Der Zentral-Datenserver initialisiert automatisch nach dem Verarbeiten der Daten beispielsweise einen Initialisierungsmodus an einem energieerzeugenden Client. Hierbei läuft eine Befehlskette ab, welche den Energieerzeuger, beispielsweise eine Windkraftanlage, signalisiert, dass mehr Energie erzeugt werden soll. Die automatisch ausgetauschten Datensätze bei einem Energie-Client weisen vorzugsweise lediglich industriell bezogene Informationen auf. Dies sind beispielsweise Leistungsdaten, die Informationen zu der gelieferten Leistung, der benötigten Leistung und der lieferbaren Leistung enthalten.For example, a central data server of an energy network requires current data records for an energy client in order to guarantee an effective coordination of all energy clients in the energy network. When the initialization mode is initiated, the central data server automatically sends the energy client an identifier with which the central data server transmits its degree of authorization. For example, the identifier contains information about "who is querying whom", whether it is a chain of commands or a chain of queries, etc. If it is a question of the power currently required or consumed and its expected duration, the central The central data server automatically initializes, for example, an initialization mode on an energy-generating client after the data has been processed. A sequence of commands, which signals to the energy generator, for example a wind power plant, is running that signals that more energy is to be generated. The automatically have exchanged data records with an energy client preferably only industrially related information. These are, for example, performance data, which contain information on the delivered service, the required service and the deliverable service.
Handelt es sich bei dem Client jedoch um einen Personen-Client wird der Initialisierungsmodus manuell eingeleitet. Hierbei wird der Personen-Client aufgefordert, Angaben zu seinem Autorisierungsgrad und zu dem Anlass der Initialisierung einzugeben. Beispielsweise handelt es sich bei dem Personen- Client um einen Inhaber bzw. Mitinhaber einer Windkraftanlage, der allgemeine Informationen über den Betriebszustand der Windkraftanlage erfragen möchte. Je nach Autorisierungsgrad werden dem anfragenden Personen-Client entsprechende Datensätze zur Verfügung gestellt. Die Datensätze weisen hierbei nur allgemeine Infoπnationen auf, die beispielsweise über eine Website im Internet abgerufen werden. Die Website enthält beispielsweise einen allgemeinen Überblick über die Betreibergesellschaft und deren Energie-Clients sowie mediale Datensätze, die einen visuellen Bildaufbau und dadurch einen Lifecheck beispielsweise in Fonn von bewegten Bildern oder Audio-Datensätze zur Verfügung stellen. Zu den allgemeinen Informationen gehören ebenfalls Angaben über die momentan gelieferte Leistung, den momentan erzeugten Strom sowie der erzeugten Spannung. Angaben zu der Umdrehungszahl des Rotors und des Generators sowie Angaben über die Windgeschwindigkeit, des Azimut- Winkels und des Kosinusses der Windkraftanlage werden ebenfalls geliefert. Besitzt eine Person einen entsprechenden Autorisierungsgrad, kann die Person bei- spielsweise mittels einer Passwortabfrage Links zu Servicedaten oder ähnlichem erhalten.However, if the client is a person client, the initialization mode is initiated manually. Here, the personal client is asked to enter information on its degree of authorization and on the occasion of the initialization. For example, the personal client is an owner or co-owner of a wind power plant who would like to request general information about the operating state of the wind power plant. Depending on the level of authorization, the requesting personal client is provided with the corresponding data records. The data records only have general information, which can be called up via a website on the Internet, for example. The website contains, for example, a general overview of the operating company and its energy clients as well as media data sets that provide a visual image structure and thus a life check, for example in the form of moving images or audio data sets. The general information also includes information about the power currently supplied, the current generated and the voltage generated. Information on the number of revolutions of the rotor and the generator as well as information on the wind speed, the azimuth angle and the cosine of the wind turbine are also provided. If a person has a corresponding level of authorization, the person can receive links to service data or the like, for example by means of a password query.
Vorteilhaft ist es, wenn während des Protokolls wenigstens eine Kennungs- abfrage zu dem Client aufgerufen wird. Durch diese Kennungsabfrage wird klargestellt welcher Client mit welchem Client kommuniziert und welche Datensätze ausgetauscht werden. Beispielsweise wird der Energie-Client durch anlagenspezifische Datensätze identifiziert. Solche anlagenspezifischen Datensätze enthalten unter anderem Informationen um welche Art von einem energieerzeugenden Client es sich handelt. Beispielsweise ist dies eine Windkraftanlage, eine Wasserkraftanlage, eine Kernkraftanlage, eine geothennische Anlage, eine Photovoltaikanlage, eine solar-thermische Anlage usw.It is advantageous if at least one identification query is called up to the client during the protocol. This identification query clarifies which client communicates with which client and which data records are exchanged. For example, the energy client is identified by system-specific data records. Such plant-specific data records contain, among other things, information about what type of energy-generating client it is. For example, this is a wind power plant, a hydropower plant, a nuclear power plant, a geothennic plant, a photovoltaic plant, a solar thermal plant, etc.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn die dem Client bereitgestellten Datensätze Anweisungen enthalten. Somit, erhält ein Client unmittelbar entsprechende Infoπnationen, wie der Betrieb des Clients geregelt werden soll. Dadurch, dass die Clients untereinander automatisch im ständigen Datenaustausch stehen, werden so Anpassungen auf aktuelle Erfordernisse ohne weitere Verzögerung durchgeführt.It is also advantageous if the data records provided to the client contain instructions. Thus, a client immediately receives corresponding information on how the operation of the client should be regulated. Because the clients are automatically in constant data exchange with one another, adjustments to current requirements are carried out without further delay.
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand der Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher beispielhaft eine Windkraftanlage dargestellt ist.Further advantages, goals and properties of the present invention are explained on the basis of the description of the attached drawing, in which a wind power plant is shown as an example.
Dabei zeigt Figur 1 eine Seitenansicht einer Windkraftanlage,It shows FIG. 1 shows a side view of a wind turbine,
Figur 2 eine Frontansicht einer Windkraftanlage,FIG. 2 shows a front view of a wind turbine,
Figur 3 eine schematische Darstellung eines lokalen Netzwerkes einer Energieerzeugungsanlage,FIG. 3 shows a schematic illustration of a local network of a power generation plant,
Figur 4 eine schematische Darstellung eines automatischen Ablaufes eines Protokolls zu einem LastenmanagementFigure 4 is a schematic representation of an automatic flow of a protocol for load management
Figur 5 eine schematische Darstellung eines manuellen Ablaufes zu einem Lastenmanagement undFigure 5 is a schematic representation of a manual process for load management and
Figur 6 eine schematische Darstellung eines weiträumigen Netzwerkes.Figure 6 is a schematic representation of a large network.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Windkraftanlage 1 weist ein Windrad 2 mit drei Flügeln auf. Die Windkraftanlage 1 umfasst des weiteren einen Mast 3, welcher das Windrad 2 in einem ausreichenden Abstand vom Erdboden 4 trägt. /AR der Mastspitze ist ein Generatorgehäuse 5 vorgesehen, in welchem die von dem Windrad 2 aufgenommene kinetische Windenergie in elektrische Energie umgewandelt wird. Der Mast 3 ist mittels eines Mastfußes 6 in dem Erdboden 4 verankert. Im Inneren des Mastes 3 ist ein Datenserver 7 angeordnet, welcher mittels einer Schnittstelle 8 mit einem weiträumigen Netzwerk - WAN - in Kontakt steht. Das weiträumige Netzwerk, welches hier nicht dargestellt ist, ist beispielsweise durch das Sttomnetzwerk eines Energieversorgers, durch eine Datenleitung über das Internet oder mit einer mobilen Datenüberttagungsteclinik realisiert. Hierbei ist der Datenserver 7 ein Netzwerkserver eines lokalen Netzwerkes. Das lokale Netzwerk verbindet mehrere Datenerfassungsstellen der Windkraftanlage 1 mit dem Datenserver 7 und überträgt die aktuellen Datensätze, welche Informationen über den Betriebszustand der Windkraftanlage 1 enthalten. Zur Datenerfassung sind auf dem Generatorgehäuse 5 eine Datenerfassungsstelle 9 mit einem Sensor 10 zur Windstärkenmessung, eine Webcam 11, deren Datensätze Informationen über bewegte Bilder der Windkraftanlage 1 und/oder der Umgebung enthalten sowie ein Mikrofon 12, welches Laufgeräusche des Windrades 2 der Windkraftanlage 1 aufiiimmt, angeordnet. Das lokale Netzwerk der Windkraftanlage 1 weist noch eine Vielzahl solcher Datenerfassungsstellen auf, so dass eine Fülle von Daten über den Betriebszustand der Windkraftanlage 1 ermittelt werden.The wind turbine 1 shown in Figures 1 and 2 has a wind turbine 2 with three blades. The wind turbine 1 further comprises a mast 3, which carries the wind turbine 2 at a sufficient distance from the ground 4. / AR of the mast tip, a generator housing 5 is provided, in which the kinetic wind energy absorbed by the wind wheel 2 is converted into electrical energy. The mast 3 is anchored in the ground 4 by means of a mast foot 6. A data server 7 is arranged in the interior of the mast 3 and is in contact with an extensive network - WAN - by means of an interface 8. The extensive network, which is not shown here, is realized, for example, by the power network of a power supplier, by a data line over the Internet or by a mobile data transfer technology clinic. in this connection the data server 7 is a network server of a local network. The local network connects several data acquisition points of the wind power plant 1 to the data server 7 and transmits the current data records, which contain information about the operating state of the wind power plant 1. For data acquisition, a data acquisition point 9 with a sensor 10 for wind force measurement, a webcam 11, the data records of which contain information about moving images of the wind turbine 1 and / or the environment, and a microphone 12, which records the running noise of the wind turbine 2 of the wind turbine 1, are on the generator housing 5 , arranged. The local network of the wind power plant 1 also has a large number of such data acquisition points, so that a wealth of data about the operating state of the wind power plant 1 are determined.
Die Figur 3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Vielzahl von Datenerfassungsstellen mit entsprechenden Sensoren 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 und 26, welche in einem lokalen Netzwerk 27 einer Windkraftanlage 1 angeordnet sind. Hierbei weist das lokale Netzwerk 27 einen Datenserver 28 auf, der eine Verbindung 29 zu einem weittäumi- gen Netzwerk unterhält. Der Datenserver 28 speichert die ermittelten Werte der Datenerfassungsstelle 13 bis 26. Die Datenerfassungsstelle 13 ermöglicht es, die aktuelle Drehzahl des Windrades 2 zu ermitteln. Die Datenerfassungsstelle 14 liefert entsprechend die Werte der Drehzahl des Generators der Windkraftanlage 1. Der Sensor der Datenerfassungsstelle 15 ermittelt die momentane Leistung, welche der im Generatorgehäuse 5 angeordnete Generator aufgrund der aktuellen Windverhältnisse leistet. Die Datenerfassungsstelle 16 liefert hierzu die Werte der Windintensität. Die Datenerfassungsstellen 17 und 18 ermitteln dagegen Werte, um mediale Ereignisse der Windkraftanlage 1, wie etwa bewegte Bilder bzw. reale Laufgeräusche des Windrades 2 zu übermitteln. Die medialen Daten geben zum einen Aufschluss über eventuelle Optimierungsmöglichkeiten, in dem sie mit einem optimalen Referenzprofil verglichen werden, oder aber zum anderen lediglich Daten zur Visuellen und akustischen Animation. Das lokale Netzwerk 27 der Windkraftanlage 1 umfasst des weiteren Datenerfas- sungsstellen 19, 20, 21 und 22, die weitere Auskünfte über den aktuellen Leistungsstand zur Verfügung stellen, wobei sie die momentanen Werte des erzeugten Stroms angeben wie etwa die Spannung und die Stromstärke, die Phasenverschiebung und den Azimutwinkel geben. Damit an der Windkraftanlage 1 weitere allgemeine Daten zu den Umweltbedingungen ermittelt werden, weist das lokale Netzwerk 27 weitere Datenerfassungsstellen 23 bis 26 auf, mit denen die Sonnenintensität, der Niederschlag, der Luftdruck und die Luftfeuchtigkeit ermittelt werden. Der Datenserver 28 des lokalen Netzwerkes 27 speichert dazu die aktuellen Werte und verarbeitet teilweise Datensätze, wobei die ausgewerteten Informationen an einen Zentraldaten- server, welcher in dem weiträumigen Datennetz angeordnet ist, weiterleitet werden.FIG. 3 shows a schematic illustration of a large number of data acquisition points with corresponding sensors 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 and 26, which are one in a local network 27 Wind turbine 1 are arranged. Here, the local network 27 has a data server 28, which maintains a connection 29 to a wide-area network. The data server 28 stores the determined values of the data acquisition point 13 to 26. The data acquisition point 13 makes it possible to determine the current speed of the wind turbine 2. The data acquisition point 14 accordingly supplies the values of the rotational speed of the generator of the wind turbine 1. The sensor of the data acquisition point 15 determines the instantaneous power, which of the in the generator housing 5 arranged generator due to the current wind conditions. For this purpose, the data acquisition point 16 supplies the values of the wind intensity. The data acquisition points 17 and 18, on the other hand, determine values in order to transmit media events of the wind turbine 1, such as moving images or real running noises of the wind turbine 2. The media data on the one hand provide information about possible optimization options by comparing them with an optimal reference profile, or on the other hand only data for visual and acoustic animation. The local network 27 of the wind power plant 1 furthermore includes data acquisition points 19, 20, 21 and 22, which provide further information about the current power level, wherein they indicate the current values of the generated current, such as the voltage and the current intensity, for example Give phase shift and the azimuth angle. So that further general data on the environmental conditions are determined on the wind power plant 1, the local network 27 has further data acquisition points 23 to 26 with which the sun intensity, the precipitation, the air pressure and the air humidity are determined. For this purpose, the data server 28 of the local network 27 stores the current values and partially processes data records, the evaluated information being forwarded to a central data server, which is arranged in the extensive data network.
Figur 4 zeigt beispielhaft den automatischen Ablauf eines Protokolls zu einem Lastenmanagement. Ausgangspunkt des dargestellten Flowcharts ist ein Energie-Client, dessen Datenleitung zu einem weiträumigen Netzwerk (WAN) in einem Stand-By-Modus verweilt.FIG. 4 shows an example of the automatic execution of a protocol for load management. The starting point of the flowchart shown is an energy client, whose data line to a wide area network (WAN) remains in a stand-by mode.
In der linken Hälfte des Flowcharts ist ein automatisches Einleiten eines Initialisierungsmodusses durch den Energie-Client an einem Zentral- Datenserver in einem weiträumigen Energienetzwerk dargestellt. Dies ist der Fall, wenn sich der momentane Betriebszustand des Energie-Client derart ändert, dass er von dem bisherigen Betriebszustand in einem relevanten Maße abweicht. Hierbei wird automatisch ein rnitialisierungsmodus eingeleitet. Während des Ablaufes des Initialisierungsmodusses werden automatisch Kennwerte zwischen dem kommunizierenden Energie-Client und dem angewählten Zentral-Datenserver ausgetauscht. Gegenstand dieser Kennung ist unter anderem die eindeutige Identifizierung des Energie-Client sowie alle wichtigen Informationen über den aktuellen Betrieb des Energie- Clients. Diese anlagespezifischen Leistungsdaten werden während und/oder nach dem Initialisieπmgsmodus automatisch an den Zentral-Datenserver Übermittel. Ebenfalls automatisch erhält der Energie-Client ein Reply des Zentral-Datenservers mit aktuellen Anweisungen für den weiteren Betrieb des Energie-Clients, wodurch der Datenserver Energie-Clients ein umfangreiches Update erhält. Sind die Datensätze zwischen dem Energie- Client und dem Datenserver beidseitig ausgetauscht, beginnt der Energie- Client mit dem automatischen Einregulieren des Betriebszustandes und reagier somit unmittelbar auf die aktuellen Erfordernisse des Energienetzwerkes. Hat sich der Energie-Client auf die neuen Betriebsbedingungen eingestellt, gibt dieser automatisch ein Reply an den Zentral-Datenserver des Energienetzwerkes, sodass dem Zentral-Datenserver nunmehr die aktuellen Daten des Energie-Clients vorliegen. Nachdem nun alle wichtigen Daten ausgetauscht sind, meldet sich der Energie-Client entweder automatisch aus dem weiträumigen Netzwerk, dem Energienetzwerk, ab und die Datenlei- tung des Energie-Client geht wieder in den Stand-By-Modus über oder die Datenleitung des Energie-Clients bleibt „online".The left half of the flowchart shows an automatic initiation of an initialization mode by the energy client on a central data server in a large-scale energy network. This is the case if the current operating state of the energy client changes in such a way that it deviates from the previous operating state to a relevant extent. In this case, an initialization mode is automatically initiated. During the course of the initialization mode, characteristic values are automatically exchanged between the communicating energy client and the selected central data server. The object of this identifier is, among other things, the clear identification of the energy client and all important information about the current operation of the energy client. These system-specific performance data are automatically transmitted to the central data server during and / or after the initialization mode. The energy client also automatically receives a reply from the central data server with current instructions for the further operation of the energy client, as a result of which the data server energy clients receives an extensive update. If the data records are exchanged on both sides between the energy client and the data server, the energy client begins with the automatic adjustment of the operating state and thus reacts immediately to the current requirements of the energy network. If the energy client has adjusted to the new operating conditions, it automatically sends a reply to the central data server of the Energy network, so that the central data server now has the current data of the energy client. Now that all important data has been exchanged, the energy client either logs off automatically from the extensive network, the energy network, and the data line of the energy client returns to standby mode or the data line of the energy Clients stays "online".
Die rechte Seite des Flowcharts zeigt den Fall, dass sich ein Zentral- Datenserver, welcher sich in einem weiträumigen Energienetz befindet, durch ein automatisches Einleiten eines Initialisierungsmodusses an einem Energie-Client anmeldet. Hierbei läuft das automatische Einleiten des Initialisierungsmodusses ähnlich ab, wie das schon auf der linken Seite beschriebene automatische Einleiten. Der Initiator ist in diesem Falle der Zentral-Datenserver, der die Verbindung zwischen sich und dem Energie- Client herstellt. Hierbei empfangt der Energie-Client automatisch Anweisun- gen von dem Zentral-Datenserver. Die Anweisungen beinhalten dabei Informationen, womit der Energie-Client auf aktuelle Erfordernisse des Energienetzwerkes automatisch eingeregelt wird. Ist der Energie-Client auf die aktuellen Anweisungen eingeregelt, versendet der Energie-Client automatisch ein entsprechendes Reply an den Zentral-Datenserver des Energienetzwerkes. Nach erfolgreichem Abgleich zwischen dem Energie- Client und dem Zentral-Datenserver, bleibt die Datenleitung des Energie- Client zu dem Zentral-Datenserver entweder im Online-Betrieb des Energienetzwerkes oder aber der Energie-Client meldet sich automatisch von dem Zentral-Datenserver ab und die Datenleitung geht in den Stand-By- Modus über.The right side of the flowchart shows the case where a central data server, which is located in a large-scale energy network, logs on to an energy client by automatically initiating an initialization mode. The automatic initiation of the initialization mode is similar to the automatic initiation described on the left. In this case, the initiator is the central data server, which establishes the connection between itself and the energy client. The energy client automatically receives instructions from the central data server. The instructions contain information with which the energy client is automatically adjusted to the current requirements of the energy network. If the energy client is adjusted to the current instructions, the energy client automatically sends a corresponding reply to the central data server of the energy network. After a successful comparison between the energy client and the central data server, the data line from the energy client to the central data server either remains in online operation of the energy network or the energy client reports automatically from the central data server and the data line goes into stand-by mode.
Figur 5 zeigt einen Flowchart, der einen allgemeinen Überblick über den Ablauf eines manuellen Initialisierungsmodus gibt. Hierbei leitet ein Personen-Client den Initialisierungsmodus manuell an eine beliebige mit dem weiträumigen Netzwerk verbundene Eingabeeinlieit ein. Hierzu ruft der Personen-Client, welcher ein Inhaber bzw. Mitinhaber eines Energie-Clients ist oder lediglich eine sich für den Energie-Client interessierende Person, manuell über die Eingabeeinheit eines Computers eine Internetseite des entsprechenden Energie-Client Betreibers auf. Mittels der Internetseite hat der Personen-Client die Möglichkeit, sämtliche an einem Energienetzwerk angeschlossenen relevanten Energie-Clients manuell auszuwählen. Ist dies geschehen, erhält ein Personen-Client mit einem niedrigen Autorisierungsgrad lediglich Informationen zu diversen allgemeinen aktuellen Zustandsda- ten des Energie-Clients sowie aktuelle Bilder bzw. Geräusche oder sonstige mediale Eindrücke des Energie-Clients. Dabei besteht die Mögliclikeit, durch manuelles Auswählen weitere bestehende Vernetzungen zu anderen Links über eine Eingabeeinheit abzurufen. Hat der Personen-Client die gewünschten Informationen über den angewählten Energie-Client erhalten, erhält er die Mögliclikeit wieder offline zu gehen oder durch manuelles Auswählen einen weiteren Energie-Client aufzurufen.FIG. 5 shows a flowchart which gives a general overview of the course of a manual initialization mode. Here, a personal client manually initiates the initialization mode to any input connected to the extensive network. For this purpose, the personal client, who is an owner or co-owner of an energy client or merely a person interested in the energy client, manually calls up a website of the corresponding energy client operator via the input unit of a computer. On the website, the personal client has the option of manually selecting all relevant energy clients connected to an energy network. Once this has been done, a person client with a low degree of authorization only receives information on various general current status data of the energy client as well as current images or noises or other media impressions of the energy client. It is possible to manually call up other existing networks to other links using an input unit. Once the person client has received the desired information about the selected energy client, it is given the opportunity to go offline again or to call up another energy client by manual selection.
Besitzt der Personen-Client einen entsprechend höheren Autorisierungsgrad, ist er berechtigt weitergehende Daten, wie etwa spezielle Servicedaten, mittels manueller Eingabe des Benutzernamens und eines Passwortes zur Prüfung der Zugangsberechtigung abzufragen. Hierbei besteht die Möglichkeit, im Rahmen seines Autorisierungsgrades manuell Anweisungen an einen Energie-Client zu senden. Entsprechend dem Autorisierungsgrad des Personen-Clients, können manuelle Anweisungen ebenfalls zu anderen Empfängern erfolgen. Sind alle gewünschten Aktionen durchgeführt, meldet sich der Personen-Client über die Eingabeeinheit manuell von dem ausgewählten Energie-Client ab. Hiernach besteht ebenfalls die Möglichkeit, einen weiteren Energie-Client 32 bis 37, 39, 41 manuell auszuwählen oder falls dies nicht erforderlich bzw. erwünscht ist, geht der Personen-Client „offline".If the personal client has a correspondingly higher level of authorization, he is entitled to further data, such as special service data, by manually entering the user name and a password to check the access authorization. It is possible to send instructions to an energy client manually as part of its authorization level. Depending on the level of authorization of the person client, manual instructions can also be given to other recipients. Once all the desired actions have been carried out, the person client logs off manually from the selected energy client via the input unit. After this there is also the possibility of manually selecting a further energy client 32 to 37, 39, 41 or, if this is not necessary or desired, the person client goes “offline”.
Figur 6 zeigt einen Zentral-Datenserver 30, welcher über ein weiträumiges Netzwerk 31 mit unterschiedlichen Energie-Clients verbunden ist. Das weiträumige Netzwerk 31 weist hierbei vier Energieerzeugungsanlagen 32, 33, 34 und 35, zwei Energieverbraucher 36 und 37, einen Energiespeicher 39 sowie ein weiteres Energienetzwerk 41 auf Das Energienetzwerk 41 ist mittels einer Verbindung 40 über eine Schnittstelle 41 mit dem weiträumigen Netzwerk 31 verbunden. Die Erzeugungsanlagen 33 und 34 sind hierbei in einem Knotenpunkt 38 zusammengeführt. Der Knotenpunkt 38 ist ein Junktion-Server, auf dem die relevanten Leistungsdaten der Energieerzeugungsanlage 33 und 34 kumuliert werden. Indem der Junktion-Server die zu ihm übermittelten Datensätze aufbereitet ist die Datenmenge, welche zu dem Zentral-Datenserver übermittelt wird, erheblich reduziert. Dies ist gerade dann sinnvoll, wenn nicht explizit alle Daten eines Energie-Clients erfasst werden müssen, um den effektiven Betrieb sicherzustellen. Vorzugsweise werden in einem Junktion-Server die Datensätze gleichartiger Energie- Clients gesammelt. Ebenso ist es sinnvoll, wenn Energie-Clients aus einer bestimmten Region bzw. aus einem bestimmten geografischen Bereich zusammengefasst werden.FIG. 6 shows a central data server 30 which is connected to different energy clients via a large network 31. The extensive network 31 here has four energy generation systems 32, 33, 34 and 35, two energy consumers 36 and 37, an energy store 39 and a further energy network 41. The energy network 41 is connected to the extensive network 31 by means of a connection 40 via an interface 41. The generating plants 33 and 34 are brought together in a node 38. The node 38 is a junction server on which the relevant performance data of the energy generation system 33 and 34 are accumulated. In that the junction server processes the data records transmitted to it, the amount of data that is transmitted to the central data server is considerably reduced. This is particularly useful if all data of an energy client is not explicitly recorded to ensure effective operation. The data records of similar energy clients are preferably collected in a junction server. It also makes sense if energy clients from a specific region or from a specific geographical area are combined.
Der Datenserver 30 wertet die zu ihm übermittelten Daten der einzelnen Energie-Clients aus und verwaltet deren Ergebnisse, wobei er nach den Ergebnissen die einzelnen Energie-Clients entsprechend koordiniert.The data server 30 evaluates the data transmitted to it from the individual energy clients and manages the results thereof, and coordinates the individual energy clients accordingly based on the results.
Durch diese Koordination wird die Energieerzeugung und der Energie- verbrauch im Gleichgewicht gehalten. Kommt es dennoch zu einem Überangebot an Energie in dem Netzwerk 31, wird diese in den Energie- speicher 39 eingespeist. Es ist ebenfalls möglich, ein Überangebot an Energie in ein weiteres Energienetzwerk 41 einzuspeisen. Reichen die Energieerzeuger 32 bis 35 einmal nicht aus, ein gewisses Soll-Niveau in dem Energienetz 31 aufrecht zu erhalten, wird die in dem Energiespeicher 39 eingelagerte Energie wieder in das Energienetz 31 eingespeist. Ebenfalls ist möglich, Energie aus dem Energienetz 41 zuzukaufen. Ist das Energieniveau an dem Energienetz weder durch die Energieerzeugung der Energiekraftanlagen 32 bis 35 noch durch ein Hinzuschalten des Energiespeichers 39 noch durch Zukaufen von Energie aus einem weiteren Energienetz 41 aufrecht zu erhalten, reduziert der Datenserver die Leistungsaufhahme der einzelnen Energieverbraucher 36 und 37, so dass die zur Verfügung stehende Energie bestmöglichst unter allen relevanten Energieverbrauchem aufgeteilt. Durch die intelligente Steuerung der einzelnen Energie-Clients untereinander, wird die optimale Auslastung des weiträumigen Netzwerkes ermöglicht. This coordination keeps energy production and energy consumption in balance. If there is nevertheless an excess supply of energy in the network 31, this is fed into the energy store 39. It is also possible to feed an excess supply of energy into a further energy network 41. If the energy generators 32 to 35 are once insufficient to maintain a certain desired level in the energy network 31, the energy stored in the energy store 39 is fed back into the energy network 31. It is also possible to purchase energy from the energy network 41. If the energy level on the energy network cannot be maintained either by the energy generation of the energy power plants 32 to 35, by connecting the energy store 39 or by purchasing energy from a further energy network 41, the data server reduces the power consumption of the individual energy consumers 36 and 37, so that the available energy is divided as best as possible among all relevant energy consumers. By the intelligent control of the individual energy clients with each other enables the optimal utilization of the extensive network.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verfaliren zur Energieerzeugung, bei welchem wenigstens zwei dezentrale Energiewandler (1; 32 bis 37, 39) mit einem globalen Stromnetzwerk (31) verbunden sind, wobei an wenigstens einem E- nergiewandler (1; 32 bis 37, 39), insbesondere an voneinander verschiedenen Energiewandlern (1, 32 bis 37, 39), energieerzeugerspezi- fische Kennwerte ermittelt und berechnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass1. For energy generation, in which at least two decentralized energy converters (1; 32 to 37, 39) are connected to a global power network (31), with at least one energy converter (1; 32 to 37, 39), in particular on different energy converters (1, 32 to 37, 39), energy generator-specific parameters are determined and calculated, characterized in that
- die jeweiligen energiewandlerspezifischen Kennwerte mittels einer standardisierten Schnittstelle an ein globales Datennetzwerk (31) übermittelt werden, wobei die jeweiligen energiewandlerspezifischen Kennwerte mittels der standardisierten Schnittstelle vereinheitlicht werden, und- The respective energy converter-specific parameters are transmitted to a global data network (31) using a standardized interface, the respective energy converter-specific parameters being standardized using the standardized interface, and
- mittels eines im globalen Datennetzwerk (31) vorhandenen Zent- raldatenservers (30) kumuliert zu jeweils einer aktuellen Anweisung für einen Energiewandler (1; 32 bis 37, 39) ausgewertet werden, und- are evaluated by means of a central data server (30) present in the global data network (31), cumulated into a current instruction for an energy converter (1; 32 to 37, 39), and
- die jeweilige aktuelle Anweisung mittels der standardisierten Schnittstelle aus dem globalen Datennetzwerk (31) an einen ent- sprechenden Energiewandler (1; 32 bis 37, 39) übermittelt wird, - so dass der jeweilige Energiewandler (1; 32 bis 37, 39) unter Berücksichtigung der aktuellen Anweisung hinsichtlich seiner Betriebsparameter neu eingestellt wird.the respective current instruction is transmitted from the global data network (31) to a corresponding energy converter (1; 32 to 37, 39) using the standardized interface, - So that the respective energy converter (1; 32 to 37, 39) is reset in consideration of the current instruction with regard to its operating parameters.
2. Voπichtung zur Energieerzeugung, bei welcher wenigstens zwei dezentrale Energiewandler (1; 32 bis 37, 39), insbesondere zwei voneinander verschiedene Energiewandler (1; 32 bis 37, 39), mit einem globalen Stromnetz (31) verbunden sind, gekennzeichnet durch wenigstens eine standardisierte Schnittstelle, welche einen Energiewandler (1; 32 bis 37, 39) mit einem globalen Datennetzwerk (31) verbin- det.2. Device for energy generation, in which at least two decentralized energy converters (1; 32 to 37, 39), in particular two mutually different energy converters (1; 32 to 37, 39), are connected to a global power network (31), characterized by at least a standardized interface which connects an energy converter (1; 32 to 37, 39) to a global data network (31).
3. Voπichtung zur Energieerzeugung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das globale Datennetzwerk (31) einen Zentraldatenserver (30) aufweist.3. Device for power generation according to claim 2, characterized in that the global data network (31) has a central data server (30).
4. Voπichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, gekennzeichnet durch Mittel zur Prognose (13 bis 26) der zu erwartenden Leistung bzw. der erbringbaren Leistung wenigstens eines Energieerzeugers (1; 32 bis 35), beispielsweise durch Windmesser, Wetterstationen, Belichtungsmesser oder Ahnliches.4. Device according to one of claims 2 or 3, characterized by means for forecasting (13 to 26) the expected performance or the achievable performance of at least one energy generator (1; 32 to 35), for example by anemometers, weather stations, exposure meters or the like ,
5. Vomchtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch Mittel, welche eine Datenerfassungsstation automatisch in ein5. device according to one of claims 2 to 4, characterized by means which automatically a data acquisition station in one
Netzwerk (27, 31) integrieren. Integrate network (27, 31).
6. Voπichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch eine, vorzugsweise öffentlich zugängliche, Ausgabeeinheit zur Ausgabe eines Datensatzes mit Informationen über den Zustand wenigstens eines Energieerzeugers (1; 32 bis 35) und/oder des Stromnet- zes (31), die Mittel zur Übeφriifung der Berechtigung eines die Ausgabeeinheit Auslesenden zum Erhalt dieser Informationen umfasst.6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized by a, preferably publicly accessible, output unit for outputting a data record with information about the state of at least one energy generator (1; 32 to 35) and / or the power network (31), the means for checking the authorization of a reader reading the output unit to receive this information.
7. Schnittstelle eines globalen Datennetzwerkes (31), gekennzeichnet durch Mittel zum Vereinheitlichen von energiewandlerspezifischen Kennwerten wenigstens eines Energiewandlers (1; 32 bis 37, 39), ins- besondere voneinander verschiedenen Energiewandlern (1; 32 bis 37,7. Interface of a global data network (31), characterized by means for standardizing energy converter-specific parameters of at least one energy converter (1; 32 to 37, 39), in particular different energy converters (1; 32 to 37,
39), welche einem globalen bzw. übeπegionalen Stromnetzwerk (31) angehören.39), which belong to a global or international power network (31).
8. Profil einer Sclinittstelle, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil energiewandlerspezifische und stromnetzwerkspezifische Kennwerte vereinheitlicht.8. Profile of a connection point, characterized in that the profile standardizes energy converter-specific and power network-specific characteristic values.
9. Profil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil die energiewandlerspezifischen Kennwerte in businessspezifische Daten und in multimediaspezifische Daten filtert und imterscliiedlichen Clients (1; 30, 32 bis 37, 39, 41) bereitstellt.9. Profile according to claim 8, characterized in that the profile filters the energy converter-specific characteristic values into business-specific data and into multimedia-specific data and provides intermediate clients (1; 30, 32 to 37, 39, 41).
10. Energieerzeuger mit einer, vorzugsweise automatisch auslesbaren, Schnittstelle zu einem globalen bzw. übeπegionalen Netzwerk für die aktuelle Leistung. 10. Energy generator with an, preferably automatically readable, interface to a global or international network for the current output.
11. Energieerzeuger (1; 32 bis 37, 39) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit auch die erbringbare Leistung ausgibt.11. Energy generator (1; 32 to 37, 39) according to claim 10, characterized in that the output unit also outputs the achievable output.
12. Energieerzeuger (1; 32 bis 37, 39) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit auch Informationen über einen Ist-Zustand des Energieerzeugers ausgibt.12. Energy generator (1; 32 to 37, 39) according to one of claims 10 or 11, characterized in that the output unit also outputs information about an actual state of the energy generator.
13. Energieerzeuger (1; 32 bis 37, 39) nach einem der Ansprüche 10 bis13. Energy generator (1; 32 to 37, 39) according to one of claims 10 to
12, gekennzeichnet durch eine Eingabeeinheit zur automatischen Leistungsregelung.12, characterized by an input unit for automatic power control.
14. Energieerzeuger (1; 32 bis 37, 39) nach einem der Ansprüche 10 bis14. Energy generator (1; 32 to 37, 39) according to one of claims 10 to
13, gekennzeichnet durch eine, vorzugsweise öffentlich zugängliche, Ausgabeeinheit zur Ausgabe eines Informationsdatensatzes mit Informationen über den Zustand des Energieerzeugers, die Mittel zur Ü- beφriifung der Berechtigung eines die Ausgabeeinheit Auslesenden zum Erhalt dieser Informationen umfasst.13, characterized by a, preferably publicly accessible, output unit for outputting an information data record with information about the state of the energy generator, which includes means for checking the authorization of a person reading the output unit to receive this information.
15. Verfahren zur Datenerfassung an Energieerzeugungsanlagen (1 ; 32 bis 37, 39), insbesondere an Windkraftanlagen (1; 32 bis 35), dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten mittels eines lokalen Netzwerkes (27) (LAN-LokalAreaNetwork) automatisch an wenigstens einen Datenserver (7; 28) übeπnittelt werden.15. A method for data acquisition in power generation plants (1; 32 to 37, 39), in particular in wind power plants (1; 32 to 35), characterized in that the recorded data is automatically transmitted to at least one local network (27) (LAN-LocalAreaNetwork) a data server (7; 28) can be monitored.
16. Verfahren zur Datenerfassung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet dass der Datenserver (7; 28) des lokalen Netzwerkes (27) Informationen automatisch an wenigstens einen Zentraldatenserver16. A method for data acquisition according to claim 15, characterized in that the data server (7; 28) of the local network (27) Information is automatically sent to at least one central data server
(30) in ein weiträumiges Netzwerk (31) (WAN-WideAreaNetwork) übeπnittelt.(30) in a wide area network (31) (WAN-WideAreaNetwork).
17. Verfahren zur Datenerfassung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten wenigstens einer Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) auf wenigstens einem Zentraldatenserver (30) automatisch verwaltet werden.17. A method for data acquisition according to one of claims 15 or 16, characterized in that the data of at least one energy generation system (1; 32 to 35) are automatically managed on at least one central data server (30).
18. Verfahren zur Datenerfassung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mittels dem Zentraldatenserver (30) Informationen über den Betriebszustand wenigstens einer dem Energienetz (31) angeschlossenen Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) und/oder wenigstens einem dem Energienetz (31) angeschlossenen Energieverbraucher (36, 37) abgestimmt werden.18. A method for data acquisition according to one of claims 15 to 17, characterized in that by means of the central data server (30) information about the operating state of at least one energy generation system (1; 32 to 35) connected to the energy network (31) and / or at least one of the energy network (31) connected energy consumers (36, 37) can be coordinated.
19. Verfahren zur Datenerfassung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass über das weiträumige Netzwerk (31)19. A method for data acquisition according to one of claims 15 to 18, characterized in that via the wide area network (31)
(WAN-WideAreaNetwork) Anweisungen für den Betrieb wenigstens einer Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) und/oder wenigstens eines Energieverbrauchers (36, 37) übeπnittelt werden.(WAN-WideAreaNetwork) instructions for the operation of at least one energy generation system (1; 32 to 35) and / or at least one energy consumer (36, 37) are reviewed.
20. Verfahren zur Datenerfassung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mittels dem weiträumigen Netzwerk20. Method for data acquisition according to one of claims 15 to 19, characterized in that by means of the extensive network
(31) (WAN-WideAreaNetwork) Infoπnationen über den Betriebszustand wenigstens einer Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) und/oder wenigstens eines Energieverbrauchers (36, 37) an eine autorisierte Person übermittelt werden.(31) (WAN-WideAreaNetwork) information about the operating state of at least one power generation plant (1; 32 to 35) and / or at least one energy consumer (36, 37) are transmitted to an authorized person.
21. Verfahren zur Datenerfassung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ausgewählte Daten interessierten Per- sonen entgeldlich zur Verfügung gestellt werden.21. A method for data acquisition according to one of claims 15 to 20, characterized in that selected data are made available to interested persons for a fee.
22. Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35), insbesondere Windkraftanlage, gekennzeichnet durch eine Verbindung zu wenigstens einem weiträumigen Netzwerk (WAN-WideAreaNetwork).22. Power generation plant (1; 32 to 35), in particular wind power plant, characterized by a connection to at least one spacious network (WAN-WideAreaNetwork).
23. Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk eine Verbindung zu wenigstens einem lokalen Netzwerk (LAN-LokalAreaNetwork) aufweist.23. Power generation plant (1; 32 to 35) according to claim 24, characterized in that the network has a connection to at least one local area network (LAN-LocalAreaNetwork).
24. Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das lokale Netzwerk (LAN) wenigstens einen Datenserver aufweist.24. Power generation plant (1; 32 to 35) according to claim 23, characterized in that the local area network (LAN) has at least one data server.
25. Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das weiträumige Netzwerk (31) (WAN) wenigstens einen Zentraldatenserver (30) aufweist.25. Power generation plant (1; 32 to 35) according to one of claims 22 to 24, characterized in that the extensive network (31) (WAN) has at least one central data server (30).
26. Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenserver (7; 28) Daten für wenigstens einen Zentraldatenserver (30) bereithält, und die Daten Informationen über den Betriebszustand der Energieerzeugungsanlage (1; 32 bis 35) enthalten.26. Power generation system (1; 32 to 35) according to one of claims 22 to 25, characterized in that the data server (7; 28) holds data for at least one central data server (30), and the data Contain information about the operating status of the power generation plant (1; 32 to 35).
27. Verfahren zum Lastenmanagement in einem Energienetz (31), welches wenigstens zwei Energiequellen (1; 32 bis 35) und wenigs- tens eine Energiesenke (30 bis 37) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine von wenigstens der ersten Energiequelle (1; 32 bis 35) in das Energienetz (31) eingespeiste Leistung erfasst und mit einer Soll-Leistung verglichen wird, wobei entsprechend des Vergleichergebnisses eine eingespeiste Leistung einer zweiten Energiequelle (1; 32 bis 35) und/oder eine entnommene Leistung einer Energiesenke27. Method for load management in an energy network (31) which has at least two energy sources (1; 32 to 35) and at least one energy sink (30 to 37), characterized in that one of at least the first energy source (1; 32 to 35) power fed into the energy network (31) is recorded and compared with a target power, wherein according to the comparison result a power fed in from a second energy source (1; 32 to 35) and / or a power drawn from an energy sink
(36, 37) automatisch angepasst wird.(36, 37) is automatically adjusted.
28. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Ist- Zustand wenigstens eine Energiequelle (1; 32 bis 35) überwacht wird.28. The method according to claim 28, characterized in that the actual state of at least one energy source (1; 32 to 35) is monitored.
29. Verfaliren nach einem der Ansprüche 27 und 28, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Leistungsanpassung die erbringbare Leistung wenigstens einer Energiequelle (1; 32 bis 35) berücksichtigt.29. The method according to one of claims 27 and 28, characterized in that the power adjustment takes into account the power that can be provided by at least one energy source (1; 32 to 35).
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zu erwartende Leistung und/oder die erbringbare Leistung wenigstens einer Energiequelle (1; 32 bis 35) prognostiziert wird. 30. The method according to any one of claims 27 to 29, characterized in that the expected performance and / or the achievable performance of at least one energy source (1; 32 to 35) is forecast.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastenmanagement die Leistungsaufhahme wenigstens einer Energiesenke (36, 37) steuert.31. The method according to any one of claims 27 to 30, characterized in that the load management controls the power consumption of at least one energy sink (36, 37).
32. Energienetz (31) mit wenigstens zwei Energiequellen (1; 32 bis 35) und wenigstens einer Energiesenke (36, 37), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Energiequelle (1; 32 bis 35) und wenigstens eine Energiesenke (36, 37) interaktiv miteinander kommunizieren.32. Energy network (31) with at least two energy sources (1; 32 to 35) and at least one energy sink (36, 37), characterized in that at least one energy source (1; 32 to 35) and at least one energy sink (36, 37) communicate interactively.
33. Protokoll zu einem Lastenmanagement in wenigsten einem Energie- netzwerk (31), dadurch gekennzeichnet, dass nach wenigstens einem33. Protocol for load management in at least one energy network (31), characterized in that after at least one
Initialisierungsmodus automatisch einem Client (1; 30, 32 bis 37, 39, 41) entsprechend einem Autorisierungsgrad Datensätze zu dem Energienetzwerk bereitgestellt werden.Initialization mode is automatically provided to a client (1; 30, 32 to 37, 39, 41) according to a degree of authorization, data records for the energy network.
34. Protokoll nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass während des Protokolls wenigstens eine Kennungsabfrage zu dem Client (1;34. Protocol according to claim 33, characterized in that during the protocol at least one identification query to the client (1;
30, 32 bis 37, 39, 41) aufgerufen wird.30, 32 to 37, 39, 41) is called.
35. Protokoll nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Client (1; 30, 32 bis 37, 39, 41) bereitgestellten Datensätze Anweisungen enthalten.35. Protocol according to claim 34, characterized in that the data records provided to the client (1; 30, 32 to 37, 39, 41) contain instructions.
36. Protokoll nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass während der Protokolls (31) wenigstens eine Kennungsabfrage zu dem Client aufgerufen wird. 36. Protocol according to one of claims 33 to 35, characterized in that at least one identification query is called to the client during the protocol (31).
7. Protokoll nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Client bereitgestellten Datensätze Anweisungen enthalten. 7. Protocol according to one of claims 33 to 36, characterized in that the data records provided to the client contain instructions.
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