Energiemonitoring in der Praxis (Messen, Verarbeiten, Überwachen) – Praktikum (aktuell pausiert)

Dozent

Dr.-Ing. Heiko Dunkelberg / dunkelberg@upp-kassel.de / 804-7230
Dr.-Ing. Jan-Peter Seevers / seevers@upp-kassel.de / 804-1842

Ansprechpartner

s.o.

Studiensemester

Update SS 2024

Energiemonitoring in der Praxis wird aktuell und bis auf Weiteres nicht angeboten.

Lernziele

Das übergeordnete Ziel der Veranstaltung ist die praktische Umsetzung eines Energiemonitoringsystems ausgehend von der Sensorauswahl, Implementierung und Installation über den soft- und hardwaretechnischen Verbindungs- und Kommunikationsaufbau bis hin zu der Analyse und Bewertung der gewonnenen Daten in verschiedenen Auswertungssoftware-Systemen.
Der Fokus liegt auf der Messtechnik, deren Anwendung und den möglichen auftretenden Fehlern bei einer Messung. Die Versuchsdurchführung erfolgt in kleinen Gruppen, welche nacheinander verschiedene Stationen mit unterschiedlichen Messaufgaben und Messgeräten durchlaufen. An den einzelnen Stationen wird der Student selbstständig alle erforderlichen Schritte durchführen, die zur Lösung der Messaufgabe erforderlich sind.

Inhalte

In einem Laborpraktikum arbeiten die Studierenden an praktischen Versuchsaufbauten. Die Studierenden sollen sämtliche für die Umsetzung des Energiemonitoring-Systems notwendigen Schritte selbst durchführen, u.a. die Auswahl und Auslegung der Messsensorik, den Messaufbau, die Übertragungstechnik und die Plausibilisierung der Messdaten. Die theoretischen Inputphasen und praktischen Arbeiten laufen dabei im Wechsel.

Der praktische Versuchsaufbau soll dann durch die Studenten realisiert werden. Orientiert an einem Idealaufbau gibt es grundlegende Anforderungen an den Laboraufbau und auch an das Monitoring-Konzept insgesamt, welche alle Gruppen erfüllen müssen. Innerhalb dieses Rahmens sollen die Studenten jedoch möglichst viele Freiräume zur freien Gestaltung des Monitoring-Konzeptes erhalten.

Den Studierenden werden diverse zu messende Geräte und technische Anlagen sowie diverse Sensoren und Messgeräte zur Verfügung gestellt, aus denen sich unterschiedliche Messaufbauten bzw. Montoringkonzepte ableiten lassen. Besondere Beachtung sollen folgende Punkte finden:

1. Die richtige Auslegung verschiedener Typen und Größen von Stromwandlern bzw. –spulen für eine korrekte elektrische Leistungsmessung bei stark schwankenden Stromstärken (bspw. durch einen frequenzgeregelten Motor)

2. Die Bedeutung unterschiedlicher Messabtastraten für die Messung selbst und spätere Nutzung bzw. Interpretation der Ergebnisse.

3. Neben der elektrischen Leistungsmessung sollen die Studierenden auch Messungen zu Temperatur durchführen und entsprechend Messwerte an das Monitoring-System übertragen.

4. Erprobung verschiedener Monitoring-Konzepte und Systeme.

5. Auswertung und Interpretation der Daten; Messdatenplausibilisierung und –Validierung, grundlegende Weiterverarbeitung der Daten u.a. für virtuelle Sensoren, Modellbildung, Kennzahlenbildung, Visualisierungsalternativen, Berichtswesen.

Folgende Leistungen müssen erbracht werden:

• Durchführung der Versuche
• Abschlusspräsentation der Ergebnisse
• Abschlussbericht

Bei der Bewertung der Studierenden findet der praktische Teil der Veranstaltung zu 50 % Beachtung. Zu weiteren 25 % fließt der Forschungsbericht in die Note ein. Der übrige Teil wird durch den Fachvortrag abgedeckt.

Aktuelle Informationen Sommersemester

Eine vorherige erfolgreiche Teilnahme an EMON oder MSE ist nicht erforderlich. Die Anmeldung erfolgt zu Semesterbeginn nach dem Windhundverfahren. Die Termine der Versuchsdurchführung und die Gruppeneinteilung erfolgt bei der Einführungsveranstaltung. Der Veranstaltungsort ist die Kurt-Wolters-Straße 3.