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25. Oktober 2018

Disaggregation ist die Zukunft? (NILM Workshop Duisburg 2018)

In der ersten Oktoberwoche fand der Europäische NILM Workshop in Duisburg statt. Ausgerichtet wurde die Veranstaltung durch das Fraunhofer-inHaus Center.

Ziel war es, Ergebnisse und Erfahrungen aus Forschung und Praxis zusammenzubringen zum Thema Disaggregation von Energiedaten bzw. NILM (Non-Intrusive Load Monitoring).
Jetzt wird sich der ein oder andere fragen, was das bedeutet und welche Vorteile für den Bereich der Energiemessung entstehen können.

Man stelle sich vor, man könnte mit einem einzigen Elektrizitätszähler alle dahinterliegenden Verbraucher erfassen. Und das nicht als Summe der Verbräuche aller angeschlossen Geräte, sondern jedes Gerät einzeln – sozusagen disaggregiert. Damit das funktioniert, werden Algorithmen benötigt, die im Stande sind, in der Summe aller Verbräuche Muster zu erkennen. Das verspricht nicht nur geringere Aufwendungen für die Zählerinfrastruktur im Submetering, vor allem aber auch viel detailliertere Verbrauchsinformationen.

Im Workshop wurden neben Themen wie z.B. Deep-Learning und der Darstellung von entwickelten Algorithmen, auch eher pragmatische Themen vorgestellt, wie z.B. über den breiten Einsatz dieser Technologie. Besonders interessant war die Darstellung der Lösungen, die bisher verfolgt und bereits vermarktet werden:

So teilen sich die bisherigen Ansätze in zwei Richtungen auf: Entweder wird zur Energiedatenerfassung ein zusätzliches Gerät benötigt, dass eine hochfrequente Datenerfassung ermöglicht (8 -100 kHz), wobei diese durch den Einsatz von Wandlern umgesetzt wird. Diese Lösung bedeutet jedoch zusätzliche Kosten bei der Installation für ein solches Gerät, da hier noch immer der Elektrizitätszähler zur Abrechnung zusätzlich benötigt wird. Daneben muss auch der entsprechende Platz im Zählerschrank für eine solche Installation vorhanden sein.

Die andere Richtung nutzt hierbei den zur Abrechnung benötigten Zähler zur Datenerfassung. Die genutzte Auflösung liegt hier bei höchstens einem Hertz. Die erfassten Daten umfassen Leistung und Spannung. Die harmonischen Oberschwingungen, die bei NILM-Ansätzen sonst eine wesentliche Rolle bei der Erkennung von Mustern spielen, werden bei diesem Ansatz nicht erfasst.

Dies machte deutlich, dass für einen erfolgreichen Einsatz im Markt eine Kombination beider Ansätze notwendig ist, also ein Zähler mit einer hochauflösenden Datenerfassung, der zudem auch zur Abrechnung zugelassen ist.

Ein Projekt für ein solches Gerät wurde bereits in Deutschland durchgeführt unter der Leitung des Frauenhofer Institutes in Duisburg. Das war auch der Grund für die Wahl des diesjährigen Veranstaltungsortes. Teilgenommen an diesem spannenden Projekt haben: Discovergy GmbH, EasyMeter GmbH, GreenPocket GmbH und RWE GBS GmbH. Gearbeitet wurde mit einem Zähler der eine Frequenz von 8 kHz erlaubt. Hier wurden viele Erkenntnisse gesammelt, was möglich ist und wo die Grenzen bei diesem Ansatz liegen. Insgesamt wurde dargestellt, dass für einen solchen „Super-Meter“ für den breiten Einsatz noch viel zu tun ist. Dabei wurde an die Teilnehmer zur Zusammenarbeit appelliert, da diese Technik zwar viele Vorteile bietet, die sich aber mit der fortschreitenden Entwicklung der IOT-Welt erübrigen können, sobald jedes Gerät von sich aus Daten erfasst und weitergibt.

An dieser Stelle möchte ich mich auch gerne bei Herrn Dr. Timo Bernard bedanken für die Einladung und die Ausrichtung der gemütlichen Abendveranstaltung. Zudem möchte ich ihm auch zu seiner bestandenen Promotion gratulieren.

Hier ein Link zu seiner Dissertation: https://duepublico.uni-duisburg-essen.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-45824/Diss_Bernard.pdf

Für denjenigen, der sich im Nachhinein ärgert nicht teilgenommen zu haben, wurden die Vorträge auch auf YouTube hochgeladen und können hier nochmal in Ruhe nachvollzogen werden: