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Handbuch Elektrizitätsmesstechnik

Vorschriften · Gerätetechnik · Prüftechnik · Systeme

Diese Publikation zitieren

Martin Kahmann(Hg.), Peter Zayer(Hg.), Michael Arzberger(Hg.), Handbuch Elektrizitätsmesstechnik (2017), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800744053

Getrackt seit 05/2018

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Beschreibung / Abstract

Das Handbuch Elektrizitätsmesstechnik gibt einen praxisbezogenen aktuellen Überblick über die Technik der Elektrizitätsmessgeräte (Zähler, Messsysteme, Wandler) und deren Zusatzgeräte und beschreibt deren Prüfung, lnstallation und Betrieb.

In dem umfangreichen Fachbuch sind alle wichtigen Fachthemen berücksichtigt – zum Beispiel informiert das Handbuch über die Technik der aktuellen und zukünftigen elektronischen Zähler , die Datenerfassung, Datenbearbeitung, und Datenweitergabe oder stellt die Normen und die eichrechtlichen Vorschriften vor. Es geht auf die neuen Konzepte von Messeinrichtungen und -systemen und den zugehörigen Regelungen des Datenschutzes und des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik ein. Themen wie zum Beispiel Informations-, Kommunikationstechniken (IKT) oder Spezialthemen wie Elektromagnetische Verträglichkeit, Netzqualitätsmesstechnik und Aspekte der Nutzungsfreundlichkeit von Smart-Metering-Produkten runden das Werk ab.

In der 3. Auflage wurden neu die Themen rund um das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewirtschaft behandelt. Neben einem Übersichtsbeitrag werden auch die Details der Intelligenten Messsysteme beleuchtet, so z.B. die Vorgaben über die Datenerfassung, die Backendsysteme und das Steuern über die Smart Meter Gateways (SMGW). Die Kapitel "Kommunikationssysteme" und "Protokolle" wurden im Lichte der weit fortgeschrittenen Entwicklung komplett überarbeitet und geben einen aktuellen Überblick über den Stand der Technik.

Kritik

"Das Standardwerk der Elektrizitätsmesstechnik!"
np 7-8/2017

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

  • BEGINN
  • Handbuch Elektrizitätmesstechnik
  • Vorwort zur 3. Auflage
  • Impressum
  • Inhalt
  • Kapitel 1 Staatlich anerkannte Prüfstellen und die gesetzlichen Rahmenbedingungen
  • 1.1 Einleitung
  • 1.2. Gesetzliche und normative Rahmenbedingungen
  • 1.3 Zuständige Stellen und ihre Aufgaben
  • 1.4. Die staatlich anerkannten Prüfstellen
  • 1.5 Kennzeichnung von Messgeräten beim Inverkehrbringen
  • 1.6. Neue Herausforderungen
  • 1.7 Ausblick
  • 1.8 Quellenverzeichnis
  • Kapitel 2 Regeln für Produkte, Prozesse und Messgrößen-Definitionen
  • 2.1 Einführung
  • 2.2 Regeln für Produkte und Prozesse
  • 2.2.3 Normen und Standards
  • 2.3 Regeln für mathematisch-physikalische Messgrößen-Definitionen
  • Kapitel 3 Technik der Ferrariszähler
  • 3.1 Technik der Ferrariszähler
  • 3.2 Schaltungsarten in der Übersicht
  • 3.3 Herstellungsprozess elektromechanischer Zähler – Das Beispiel C114
  • 3.4 Literatur/Quellen
  • Kapitel 4 Elektronische Zähler
  • 4.1 Hauptbaugruppen des Zählers
  • 4.2 Anpassung an die Messstromstärke
  • 4.3 Anpassung an die Messspannung
  • 4.4 Produktbildung und Spannungsfrequenzwandlung
  • 4.5 Tarifwerke
  • 4.6 Versorgung
  • 4.7 Gehäuse
  • 4.8 Sonderthema: Kompensation von Zähler-Messfehlern durch das Prinzip der zwei Gleichungen
  • 4.9 Sonderthema: Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
  • 4.10 Blindleistungsmessung
  • 4.11 Sonderthema: FNN-Zähler
  • 4.12 Abkürzungen
  • 4.13 Literatur/Quellen
  • Kapitel 5 Messwandler
  • 5.1 Einführung
  • 5.2 Aufbau
  • 5.3 Zusammenschaltung von Wandlern und Zählern
  • 5.4 Kippschwingungen (Ursachen, Maßnahmen)
  • 5.5 Wandlerleitungen: Absicherung, Erdung
  • 5.6 Wandlerbebürdung
  • 5.7 Literatur/Quellen
  • Kapitel 6 Elektronische Wandler
  • 6.1 Einführung
  • 6.2 Stromwandler
  • 6.3 Spannungswandler
  • 6.4 Schnittstellen
  • 6.5 Energiezählung in Anlagen mit nichtkonventionellen Wandlern
  • 6.6 Ausblick
  • 6.7 Literatur/Quellen
  • Kapitel 7 Tarifschaltuhren
  • 7.1 Einführung
  • 7.2 Entwicklung der Uhren und ihrer Genauigkeit
  • 7.3 Funkuhren
  • 7.4 Schaltuhrfunktionen
  • 7.5 Ausblick
  • 7.6 Literatur/Quellen
  • Kapitel 8 Rundsteuertechnik
  • 8.1 Einführung
  • 8.2 Tonfrequenz-Rundsteuertechnik
  • 8.3 Funkrundsteuertechnik
  • 8.4 Ausblick
  • 8.5 Literatur/Quellen
  • Kapitel 9 M-Bus: Ein standardisiertes Kommunikationssystem für Messgeräte
  • 9.1 Vorbemerkungen
  • 9.2 Forderungen
  • 9.3 Die Wärmezählernorm
  • 9.4 Die Umsetzung der Zählerkommunikation in eine eigene Normenreihe
  • 9.5 Der M-Bus unter dem Gesichtspunkt der Interoperabilität
  • 9.6 Die OMS-Group
  • 9.7 Smart Metering
  • 9.8 Internet of Things (IoT)
  • 9.9 Literatur/Quellen
  • Kapitel 10 Datenkommunikation
  • 10.1 Einleitung
  • 10.2 Öffentlicher Mobilfunk
  • 10.3 450-MHz-Funknetze in der Fernmess- und Fernwirktechnik
  • 10.4 Powerline Communications-Technologien im 3-500 kHz für Smart Gridund Smart Metering-Anwendungen
  • 10.5 BPL Powerline Communication
  • 10.6 Abkürzungen
  • 10.7 Literatur/Quellen
  • Kapitel 11 Schnittstellen, Protokolle und Standards für den Datenaustausch
  • 11.1 Einleitung
  • 11.2 ISO-Referenzmodell
  • 11.3 Generelle Sicherheitsfunktionen bei der Datenübertragung
  • 11.4 IEC 62056-21, die frühere IEC-1107
  • 11.5 DLMS/COSEM
  • 11.6 SML, Smart Message Language
  • 11.7 IP-Telemetrie
  • 11.8 LMN, Local Metrological Network (für Elektrizitätszähler)
  • 11.9 WAN-Schnittstelle SMGw
  • 11.10 Abkürzungen, Akronyme, Begriffe und ergänzende Hinweise
  • 11.11 Normen
  • 11.12 Literatur
  • Kapitel 12 Allgemeine Anforderungen an die Elektroinstallationstechnik von heute und morgen
  • 12.1 Einführung
  • 12.2 Neue Anforderungen und Vorgaben im Bereich der allgemeinen Hausinstallation
  • 12.3 Neue Anforderungen bedingt durch Energieeffizienzmaßnahmen und Energiemanagement
  • 12.4 Neue Anforderungen für den Anschluss von Erzeugeranlagen im Niederspannungsnetz durch die VDE-AR-N 4105
  • 12.5 Anforderungen bedingt durch die Integration von kommunikationstechnischen Einrichtungen in den Zählerplatz
  • 12.6 Bestehende elektrische Anlagen
  • 12.7 Fazit
  • 12.8 Literatur/Quellen
  • Kapitel 13 Zählerparkmanagement
  • 13.1 Allgemeines
  • 13.2 Gerätebeschaffung
  • 13.3 Lagermanagement
  • 13.4 Transport und Bewirtschaftung
  • 13.5 Schlussbetrachtungen
  • 13.6 Literatur/Quellen
  • Kapitel 14 Datenerfassung – Die Wertschöpfungskette zwischen Gateway-Administrator und ERP-System
  • 14.1 Einleitung
  • 14.2 „Alte Welt“ – Aktueller Stand der Datenverwaltung
  • 14.3 Entwicklungen in der Messdatenverwaltung
  • 14.4 Unterschiedliche Lösungsvarianten
  • 14.5 Best Practice
  • 14.6 Fazit und Ausblick
  • 14.7 Literatur/Quellen
  • Kapitel 15 Sicherheitstechnische und funktionale Vorgaben für das intelligente Messsystem und dessen sicheren Betrieb
  • 15.1 Einleitung
  • 15.2 Zertifizierung von IT-Produkten und Managementsystemen
  • 15.3 Prüfstandards für sichere IT-Produkte
  • 15.4 Funktionale Systemarchitektur des Smart Meter Gateways
  • 15.5 Das Schutzprofil für das Smart Meter Gateway
  • 15.6 Technische Richtlinie BSI TR-03109
  • 15.7 Funktionale Vorgaben für das Smart Meter Gateway
  • 15.8 Sicherer Betrieb des intelligenten Messsystems
  • 15.9 Weiterentwicklung der Dokumente
  • 15.10 Fazit
  • 15.11 Literatur/Quellen
  • Kapitel 16 Power-Quality- und Synchrophasor-Messtechnik
  • 16.1 Einführung
  • 16.2 Messung der Versorgungsqualität
  • 16.3 Phasor Measurement Units (PMU)
  • 16.4 Literatur/Quellen
  • Kapitel 17 Prüftechnik für Elektrizitätszähler
  • 17.1 Darstellung und Weitergabe der Einheit Watt
  • 17.2 Normalmessgeräte und -einrichtungen
  • 17.3 Messtechnische Weitergabe der Einheit – Einrichtungen und Prozesse
  • 17.4 Prüfstationen
  • 17.5 Literatur/Quellen
  • Kapitel 18 Prüftechnik für Messwandler
  • 18.1 Die Eichung von Messwandlern
  • 18.2 Der Prüfkreis
  • 18.3 Die Wandlermesseinrichtung – eine „Waage“ für Messwandler
  • 18.4 Normalwandler
  • 18.5 Normbürden
  • 18.6 Bereitstellung von Prüfströmen und -spannungen
  • 18.7 Neuere Entwicklungen im Bereich der Prüftechnik für Messwandler
  • 18.8 Literatur/Quellen
  • Kapitel 19 Prepayment
  • 19.1 Einleitung
  • 19.2 Vom Münzzähler zum modernen „Zweiwege“-Chipkartensystem
  • 19.3 Geräteausführungen
  • 19.4 Fazit und Zukunftsaussichten für Vorkassezähler und neue Services
  • 19.5 Prepayment im Kontext der Energiewende
  • 19.6 Literatur/Quellen
  • Kapitel 20 Das Messstellenbetriebsgesetz und die Rolle der Bundesnetzagentur
  • 20.1 Überblick und Einführung
  • 20.2 Verantwortlichkeit des grundzuständigen Messstellenbetreibers für den Rollout
  • 20.3 Anforderungen an moderne Messeinrichtungen und intelligente Messsysteme
  • 20.4 Einbaupflichten für intelligente Messsysteme
  • 20.5 Einbaupflichten für moderne Messeinrichtungen
  • 20.6 Informationspflichten für grundzuständige Messstellenbetreiber
  • 20.7 Abschluss von Messstellenverträgen
  • 20.8 Abrechnung des Entgelts für Messstellenbetrieb
  • 20.9 Datenkommunikation
  • 20.10 Aufgaben und Aufsichtspflichten der Bundesnetzagentur
  • 20.11 Literatur/Quellen
  • Kapitel 21 Backend-Systeme für SMGW
  • 21.1 Einleitung
  • 21.2 Entwicklung der aktuellen IT-Systemlandschaften im deutschen Energiemarkt auf Basis der jeweiligen regulatorischen Vorgaben
  • 21.3 Neue gesetzliche Rahmenbedingungen
  • 21.4 Schutzprofile und Schutzziele für Smart Metering-Infrastrukturen
  • 21.5 Das Interimsmodell
  • 21.6 Auswirkung des GDEW und referenzierter Dokumente auf die Systeminfrastrukturen
  • 21.7 Auswirkung des GDEW auf die Systemausprägungen
  • 21.8 Fazit
  • 21.9 Literatur
  • Kapitel 22 Steuern über das intelligente Messsystem
  • 22.1 Einleitung
  • 22.2 Rechtliche Grundlagen
  • 22.3 Ausgangslage
  • 22.4 Netzbetriebliche Anforderungen an die Steuerung von Kundenanlagen
  • 22.5 Mindestanforderungen und Empfehlungen an eine Steuerbox und deren Systemarchitektur
  • 22.6 BDEW-Ampelmodell
  • 22.7 Koordinierungsfunktion auf Betriebsebene
  • 22.8 Fazit
  • 22.9 Glossar
  • 22.10 Literatur/Quellen
  • Kapitel 23 DIN SPEC 33440 Ergonomische Gestaltung von Interaktionsschnittstellen und Produkten für Smart Grid und Elektromobilität
  • 23.1 Einleitung
  • 23.2 Zum Hintergrund der Festlegungen von DIN SPEC 33440
  • 23.3 Inhaltliches
  • 23.4 Ausblick
  • 23.5 Normen
  • 23.6 Anhang
  • Kapitel 24 Datenschutzrechtliche Aspekte beim Smart Metering
  • 24.1 Einführung
  • 24.2 Datenschutz und Smart Metering
  • 24.3 Messstellenbetriebsgesetz – die bereichsspezifische Datenschutzregelung für Smart Metering
  • 24.4 Fazit
  • Verzeichnisse Autoren und Überarbeiter sowie Herausgeber der 3. Auflage
  • Autoren und Überarbeiter sowie Herausgeber der 2. Auflage
  • Autoren und Herausgeber der 1. Auflage
  • Stichworte
  • Inserenten

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