im Energietreff diskutieren wir regelmäßig über die Auslastung der Stromnetze, insbesondere der Orts- und Niederspannungsnetze. Häufig heißt es, dass hohe PV-Einspeisung – etwa an sonnigen Sonntagen bei geringem Verbrauch – die Netze stark belastet. Während für Mittelspannungsnetze Daten verfügbar sind, gibt es auf Ortsnetzebene kaum öffentlich zugängliche Informationen.
Deshalb habe ich ein Community-Projekt gestartet, das solche Messwerte sammelt und auf einer Karte visualisiert. Mit Home Assistant und einer PV-Anlage mit Smart Meter können die Spannungswerte am eigenen Netzanschluss alle fünf Minuten anonymisiert übertragen werden. Jeder Messpunkt wird nur auf etwa 100 Meter genau dargestellt, sodass kein einzelnes Haus identifizierbar ist.
Ein Ampelsystem macht Auffälligkeiten direkt sichtbar: Erhöhte Spannungen werden gelb, hohe Spannungen rot dargestellt. Zusätzlich werden die lokale Netzfrequenz sowie der spezifische Tagesertrag der PV-Anlage erfasst. Der spezifische Ertrag wird über die Größe des Messpunktes auf der Karte visualisiert. So lässt sich neben der Netzspannung auch erkennen, wie hoch der aktuelle PV-Ertrag in einer Region ist.
Damit soll nach und nach ein regionales Bild entstehen, das PV-Erzeugung und die tatsächliche Situation in den Ortsnetzen transparent macht.
Voraussetzung sind eine PV-Anlage mit Smart Meter und Home Assistant. Wichtig ist, die Spannungswerte direkt am Smart Meter der PV-Anlage zu verwenden, da diese die Situation am eigenen Hausanschluss und damit im lokalen Netz widerspiegeln.
Ich freue mich über Fragen, Feedback und natürlich über viele Teilnehmende!
Da bin ich doch dabei und habe auch gleich eine Anmerkung zu machen:
Es muss etwas Idiotensicherer werden.
Nenne die Beschriftung um, aus l1_entity mache besser Netzspannung L1 Entity oder L1 Netzspannung Entity. Oder Lass Entity ganz weg, es sollte klar sein, dass dort Entities eingetragen werden.
Und dass du jeden persönlich den Token zusendest, mag funktionieren, solange die Integration nicht viele Nutzer hat. Auf Dauer kann es in Arbeit ausarten.
So, jetzt teste ich erst einmal weiter.
Gruß, Frank
Nachtrag: Als reine Sammelintegration gut gedacht, aber als Benutzer erwartet man irgendein Feedback. Könntest du nicht eine Anzeige in der Integration zur Verfügung stellen, die z.B. wie eine Ampel die Netzauslastung rückmeldet?
Der Solarforecast stellt mich vor eine Herausforderung. Ich habe 4 verschiedene Ausrichtungen, daher auch 4 verschiedene Voraussagen.
Nachtrag 2: Ich kann die Forecast-Entity nicht löschen, sondern nur eine Neue eintragen.
Das ist als Elektriker ja schon fast Pflicht da mit zu machen
Anmerkungen:
Wie @Radiocarbonat schon geschrieben hat.
Wenn die Eingabefelder “vernünftige” Beschriftungen erhalten würden, sähe es besser aus.
Auch würde es mehr Sinn machen wenn die Netzfrequenz direkt unter den Netzspannungen stehen würde.
Da der Eintrag für die Forecast-Entity Optional ist, sollte es auch so beschriftet sein.
Das mit dem “Persönlichen Token” per E-Mail sehe ich auch als sehr kompliziert an.
Gerade weil man die Einrichtung gar nicht abschließen kann, solange man den Token noch nicht bekommen hat.
WIe kann es sein, das du um 4 Uhr und ein paar zerhackten nicht gleich auf meine E-Mail antwortest?
Ist natürlich ein Spaß..
@lemuba auch aus dem Echten Norden, nur noch etwas nördlicher und westlicher
Ist das wirklich ein Indikator auf Netzauslastung im Ortsnetz ?
Es ist ja eigentlich auch bekannt, das die Netzbetreiber nicht mal die Auslastung der Anschlussnetze lückenlos kennen, weil dort kaum Messdaten erfasst werden - das fängt gerade erst an, das die in ihren Verteilerkästen Messwerterfassung einbauen
Hallo Thomas,
warum unterscheidest du auf der Karte nach den Aussenleitern?
Ich kann den Grund nicht erkennen. Ja als Detail mag das okay sein aber so erschließt sich mir der Sinn nicht.
Hi Frank, danke für deine Unterstützung. In der neuen Version sind die Netzspannungsentitäten sinnvoll benannt und auch die Reihenfolge wurde geändert.
Für deine vier Vorhersagen habe ich überlegt, ob man nicht einen Helfer bauen könnte, der sie zu einer Metrik zusammenfasst.
Über die Rückmeldung innerhalb der Integration denke ich noch mal nach. Vielleicht kann man die Karte ja direkt integrieren. Wichtig ist aber immer: Es geht nicht um die einzelne PV Anlage oder Hausanschluss, sondern um den Überblick über eine Region oder sogar deutschlandweit.
Es geht mir um die Niederspannungs- bzw. Ortsnetze. Was auf Mittel- oder Hochspannungsebene von den Netzbetreibern oder Übertragungsnetzbetreibern gesteuert wird, ist ein anderes Thema.
Uns als PV-Betreibern liegen lediglich Informationen zum jeweiligen Hausanschluss vor. Im besten Fall sind wir durch die Community schneller und verfügen schon heute über mehr Messpunkte, als die Netzbetreiber in den kommenden Jahren aufbauen können. @Tuxtom007 Hast Du andere Kriterien im Blick?
Den geneigten HA-User wird wohl eher sein Netz interessieren. Also könntest du in der Integration einfach die Auswertung mit den gegebenen lokalen Werten durchführen.
Wo liegen eigentlich die Schnellwerte in deiner Berechnung?
Das war ne allgemeine Frage - keine Kritik - also nicht falsch verstehen !
Europaweit ist ein Indikator für das Gleichgewicht “Erzeugung zu Verbrauch” nämlich die Netzfrequenz genutzt, sinkt die ab, ist der Verbrauch höher als die Erzeugung, steigt diese über 50Hz ist die Erzeugung höher als der Verbrauch.
In beiden Fällen gibt es dann Grenzwerte wo eingeschritten wird ( Leistung nachregelm ab-/zuschalten von Kraftwerken usw. ).
Das wird man aber sicherlich nicht bis in den Ortsnetzbereich runterbrechen können.
Wenn ich bei mir z.b. mal die Schaltsteckdosen über 14 Tage ansehen, da schwankt die Spannung doch gewaltig, teilweise um 15 V, da würde ich aber nicht als Indikator für die Netzbelastung nehmen, weil das komplett unabhängig zu Tageszeiten ist.
Die Stadtwerke messen in de Verteiler - zumindest dort wo schon aufgerüstet - den Strom, der pro Netzsegment fliesst.
@bjoerg Ich habe den persönlichen Token ausgebaut, damit wird die Einrichtung einfacher. Bitte das letzte Release der Integration runterladen, wenn Github wieder funktioniert.
@Tuxtom007 Alles gut. Die Netzfrequenz wird ja auch eingesammelt und angezeigt, aber im Moment noch nicht ausgewertet.
Wenn Du Dir Messpunkte innerhalb der Karte anschaut, siehst zu Schwankungen über 20 V vielleicht sogar 30v, es ist halt ein Indikator das da zu viel Strom ist (über 240V) oder zu wenig unter (220V). Methodik · Ortsnetz-Auslastung
PV Wechselrichter reagieren auf Netzfrequenz und Strom, wenn eine Metrik aus dem Ruder läuft drosseln sie die Leistung oder schalten auch ab.
Denkst Du eine Auswertung der Netzfrequenz wäre sinnvoller?
Schönen Gruß! Thomas
Die Auswertung auf der Karte unterscheidet nach dem Filter: L1, L2, L3 oben Rechts. Wenn z.B. L2 ausgewählt ist, wird die Auswertung aller Messung von L2 angezeigt. Heute ist alles sehr grün, damit sieht man den Unterschied wenig, aber morgen kommt wieder die Sonne raus.
Hm, ich verstehe und kann das nachvollziehen. Aber Nutzerfreundlich ist das nicht wirklich.
So als Idee: Zeige auf der Karte bei den Standorten jeweils die Ausreißerfarbe an. Wer mehr wissen will kann sich die Info, welche Phase betroffen ist, durchs anklicken holen. Die drei Phasenumschalter sind für Leute ohne E-Technik-Verständnis nicht selbsterklärend.
Ich gehe davon aus, dass deine Karte auch von Nichtfachmännern/-frauen genutzt wird, sobald eine große Datenbasis verfügbar ist.
Ich will dein Projekt nicht schlecht reden, aber du kennst das sicher auch: es gibt immer etwas zu optimieren und 4 Augen sehen mehr als 2.
als die Netzbetreiber in den kommenden Jahren aufbauen können.
