# Vom Umspannwerk bis zur energetischen Bewertung

> PLCGateway spricht die Protokolle von Umspannwerken, Abzweigen und Gebäudecontrollern, zeichnet sie mit den Symbolen, die Elektriker und HVAC-Ingenieure erwarten, und macht aus Zählerständen die Zahlen, die ein Energiemanagementsystem nach ISO 50001 braucht: Verbrauch je Energieträger, wesentliche Energieeinsätze, Energieleistungskennzahlen und Einsparungen gegenüber einer Baseline. Das Energiemanagement ist ein lizenziertes Modul von PLCGateway SCADA und Embedded; die Testphase enthält es.

## Protokolle für Energie und Gebäude

Native Treiber, getestet gegen Referenzgeräte, mit Durchsuchen, wo das Protokoll es erlaubt. Profinet- und EtherCAT-Geräte werden über ihre SPS, OPC UA oder ein Modbus-Gateway erreicht.

- **IEC 60870-5-104:** Umspannwerke und RTUs: Generalabfrage, Meldungen mit Zeitstempel, Messwerte und Zählwerte, Einzel-, Doppel- und Sollwertbefehle.
- **IEC 61850 MMS:** Schutzrelais und Feldleitgeräte: logische Knoten nach Namen, Durchsuchen des Datenmodells, Steuerung mit Select-before-Operate.
- **DNP3:** Outstations in Strom- und Wasserversorgung: Klassenabfragen, unaufgeforderte Ereignisse, Zähler, Steuerrelais- und Analogausgangsbefehle.
- **BACnet/IP:** HVAC- und Gebäudecontroller: Who-Is-Erkennung, Lesen und Schreiben mit Prioritäten, Durchsuchen der Objektliste.

## Einliniendiagramme und Technikzentralen

Die Symbolbibliothek enthält für die elektrische Seite Transformatoren, Leistungsschalter, Trennschalter, Sammelschienen, Generatoren, Netzanschlüsse, PV-Module, Windkraftanlagen, Batterien, Wechselrichter, USV, Kondensatorbänke und Zähler, für die Gebäudeseite RLT-Geräte, Kanäle, Klappen, VAV-Boxen, Kältemaschinen, Heiz- und Kühlregister, Befeuchter, Thermostate, Beleuchtung und Türen. Jedes Symbol bindet Zustand, Füllung, Wert und Farbe an Live-Werte und funktioniert im Browser wie auf Embedded-Panels.

- Stellungen von Leistungs- und Trennschaltern mit Farbe nach Zustand
- Flussanimation auf Sammelschienen und Kanälen
- Werte und Einheiten neben dem Symbol

![Symbolbibliothek Energie und HVAC: Transformator, Leistungsschalter, Generator, PV-Modul, Batterie, Zähler, RLT-Gerät, Klappe, Kältemaschine, Thermostat](https://plcgateway.com/assets/img/shots/symbols_energy-1500.webp)

## Energiezähler, Kosten und wesentliche Energieeinsätze

Ein Zähler ist ein kWh-, m³- oder t-Zählerstand oder ein Leistungssignal in kW / m³/h auf einem beliebigen Protokoll, mit Energieträger, Kosten je Einheit und CO2-Faktor. Die energetische Bewertung zeigt Verbrauch je Zähler und je Energieträger, Anteile, Kosten und Emissionen für diesen Monat, die letzten 30 Tage oder das Jahr und ordnet die Zähler in einem Pareto, sodass die wesentlichen Energieeinsätze auf einen Blick sichtbar sind.

- Strom, Gas, Dampf, Wasser, Druckluft, Wärme und Brennstoff
- Zählerzuwächse mit Erkennung von Rücksetzungen und Zeitintegrale von Leistungen
- Kalenderperioden: Schicht, Tag, Woche, Monat

![Seite Energie: Zähler mit Verbrauch, Anteil, Kosten und CO2 sowie Energieleistungskennzahlen gegenüber der Baseline](https://plcgateway.com/assets/img/shots/energy-1500.webp)

## EnPIs mit Baseline, Einsparungen und CUSUM

Eine Energieleistungskennzahl setzt die Energie eines Zählers je Periode zu einer Einflussgröße ins Verhältnis: die produzierte Menge einer Maschine aus dem Produktionsmodell, ein Zähler, das Integral einer Leistung oder ein Mittelwert wie Gradtage. Über eine Referenzperiode ermittelt PLCGateway die Baseline E = a + b × Einflussgröße mit ihrem r² und misst danach jede weitere Periode daran: erwartete Energie, Einsparung, kumulierte Summe der Einsparungen, Abweichung und Ziel.

- Virtuelle Variablen für die laufende Periode in Bildern und Berichten
- Alarm, wenn die Energie die Baseline um mehr als den erlaubten Prozentsatz überschreitet
- Bewertungs-Dashboard mit Widgets für Verbrauch, Pareto, Baseline und CUSUM

![Produktions- und Energiebericht mit Kennzahlenkarten und Stundendiagrammen](https://plcgateway.com/assets/img/shots/report_energy-1600.webp)

## Was die energetische Bewertung liefert

| Kennzahl | Berechnung | Wo sie erscheint |
|---|---|---|
| Verbrauch je Zähler und Energieträger | Zählerzuwachs oder integrierte Leistung je Kalenderperiode, Kosten und CO2 aus den Faktoren | Seite Energie, Dashboard-Widget, Berichtsabschnitt, REST und MCP |
| Wesentliche Energieeinsätze | Pareto der Zähler nach Kosten oder Menge mit kumuliertem Anteil | Seite Energie, Dashboard-Widget |
| EnPI | Energie geteilt durch die Einflussgröße der Periode | Virtuelle Variable, Dashboard, Bericht |
| Baseline und erwartete Energie | Ausgleichsgerade E = a + b × Einflussgröße über die Referenzperiode, r² und Streuung der Residuen | EnPI-Editor, Dashboard, Bericht |
| Einsparung, CUSUM, Abweichung | Erwartet minus Ist je Periode, kumuliert, und die Abweichung in Prozent gegenüber dem Ziel | Dashboard, Bericht, Alarm |

## Energie und Gebäude: häufige Fragen

### Kann ein KI-Assistent das Energiemanagement einrichten und betreiben?

Ja. Über MCP definiert der Assistent Zähler mit Kosten- und CO2-Faktoren, legt EnPIs gegenüber Produktion oder Gradtagen an, ermittelt die Baseline über eine Referenzperiode, baut das Dashboard für die energetische Bewertung und beantwortet Fragen wie „Wie viel hat Linie 1 letzte Woche verbraucht, und was hat es gekostet?“ oder „Liegt die spezifische Energie des Extruders über der Baseline?“ aus der echten Historie. Die Konfiguration erfordert Administratorrechte; für Fragen genügen Betrachterrechte.

### Unterstützt PLCGateway IEC 61850 und IEC 60870-5-104?

Ja. PLCGateway enthält einen IEC 61850 MMS-Client für Schutzrelais und Feldleitgeräte und einen IEC 60870-5-104-Client für Umspannwerke und RTUs, dazu DNP3 für Outstations und BACnet/IP für die Gebäudeautomation. Alle vier sind native Treiber und in Connect, SCADA und Embedded verfügbar.

### Kann es Energiemanagement nach ISO 50001?

PLCGateway deckt die Datenseite der ISO 50001 ab: Energiezähler mit Kosten- und CO2-Faktoren, wesentliche Energieeinsätze, Energieleistungskennzahlen mit Regressions-Baseline gegenüber Produktion oder Gradtagen, erwartete Energie, Einsparungen, CUSUM und Abweichungsalarme, ein Dashboard für die energetische Bewertung und einen Energieabschnitt in den geplanten Berichten.

### Woher kommen die Zählerwerte?

Aus jeder Variablen jedes Protokolls: Modbus-Energiezähler, M-Bus-Gateways, Abzweige über IEC 61850 oder IEC 104, BACnet-Gebäudezähler, OPC UA-Server oder eine SPS, die die Energie bereits aufsummiert. Leistungen wie kW werden über die Zeit integriert, wenn es keinen Zählerstand gibt.

### Und Profinet und EtherCAT?

Profinet IO und EtherCAT sind echtzeitfähige Layer-2-Feldbusse, die einen eigenen Master-Stack mit direktem Zugriff auf die Netzwerkkarte brauchen; das gehört nicht in ein Gateway, das neben anderer Software läuft. Ihre Geräte werden über die SPS erreicht, die sie steuert (zum Beispiel über S7), oder über die Modbus TCP- oder OPC UA-Schnittstellen, die die meisten von ihnen bieten.

## Bringen Sie Ihr Umspannwerk oder Gebäude online

Sagen Sie uns, welche Relais, Zähler oder HVAC-Controller Sie haben; wir binden sie an die Demoanlage an und zeigen die energetische Bewertung mit Ihren Zahlen. → https://plcgateway.com/de/contact

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Source: https://plcgateway.com/de/energy-management