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Langwellen-Broadcastsystem

Die EFR GmbH betreibt seit 1993 einen Langwellen-Broadcastdienst in Mitteleuropa mit drei Sendeanlagen und überträgt hierüber verschiedene Daten. Das Empfangsgebiet erstreckt sich mit einem Radius von rund 500 Kilometern um die Senderstandorte Mainflingen bei Frankfurt a.M., Burg bei Magdeburg und Lakihegy bei Budapest. 

Grafik: Sendegebiet
Grafik: das Funktionsprinzip

Mithilfe der Funk-Rundsteuerung über Langwelle werden beispielsweise EEG-Einspeiser, Wärmepumpen, Speicherheizungen und öffentliche Beleuchtung zuverlässig und wirtschaftlich gesteuert sowie Aufgaben des Tarif- und Lastmanagement umgesetzt. EFR sendet dafür Zeitsynchronsignale aus, die seit 2017 auf ihre Kompatibilität mit der gesetzlichen Zeit durch die PTB überwacht werden. 

EFR bietet diesen Dienst als Systemlösung mit Steuerungssoftware zur Leitstellenanbindung, Funk-Rundsteuerempfängern und Servicedienstleistungen an.  

Es besteht die Möglichkeit des Hybridbetriebs mit dem EFR CLS Managementsystem GMS,  Diese Hybridlösung gestattet die einfache Erweiterung oder den Umstieg der Steuerung auf Smart-Energy-Komponenten. 

Durch die Verwendung von nur drei Sendern, die ganz Deutschland und weite Teile Mitteleuropas abdecken, und dank der Haltbarkeit der Komponenten und ihres geringen Energieverbrauchs, ist dieses Steuerungssystem im Vergleich zu Mobilfunk- oder internetbasierten Systemen extrem energieeffizient (CO2-sparsam) und nachhaltig. 

Zentralrechner 

Die Zentralrechner an den Senderstandorten dienen zur Verwaltung und Weitergabe der Telegramme an den Sender. Sie gewährleisten, dass die individuellen Sendewünsche erfüllt werden. 

Die Sendungen werden automatisch wiederholt. In den Pausen zwischen den Sendungen der Teilnehmer wird die Datum- und Uhrzeitsynchronisation durchgeführt (z.Z. alle 10 Sekunden). 

Eine Vielzahl von Vorkehrungen stellt die Funktion des Systems auch unter widrigen Umständen sicher.Der Zentralrechner und die Sendeanlagen sind redundant ausgeführt, um höchste Verfügbarkeit zu garantieren. 

Blitzschutz, eine USV-Anlage und ein Dieselaggregat stellen den Betrieb auch bei Ausfall der Netzeinspeisung sicher.  

Sollten doch einmal die Signale vom Sender ausbleiben, so kann der Empfänger auf das im Programmspeicher hinterlegte individuelle Grundprogramm (Schaltuhrfunktion) zurückgreifen.   

Die Zertifizierung des Langwellen-Systems nach ISO 27001 ist in Vorbereitung. 

Bedienstationssoftware 

Die EFR-Benutzer-Bedien-Station (BBS) ist das Anschlussterminal an das Langwellen-Broadcastsystem – sie ist die Verbindung der Kunden zum EFR-Zentralrechner und ermöglicht ihnen, selbstständig Telegramme zur Steuerung und Umparametrierung einzelner Empfänger oder Empfängergruppen auszusenden.  

Diese Systeme sind für Redispatch 2.0 und Kaskadensteuerung geeignet. 

Mit den MSR-Clients gibt es die Möglichkeit der Ankopplung externer Hardware und die Einbindung in bestehende Leittechniken über IEC 60870-5-104 Protokoll. Auf Wunsch kann ein Kontrollempfänger die über Funk gesendeten Telegramme zurückmelden. 

Mit ihren verschiedenen Systemen biete EFR passende Lösungen für Unternehmen aller Größen bzw. Mit unterschiedlich vielen Empfängern.  

Einzelsteuerportal: 

EFR Smart Control ist das Einzelsteuerportal für Netzgebiete mit bis zu 50 Anlagen. Es ermöglicht z.B. die direkte 4-stufige Steuerung von Einspeisern oder die Steuerung der öffentlichen Beleuchtung mittels astronomischem Brennzeitkalender ohne Installation einer zusätzlichen Infrastruktur.   

Als Einstiegslösung sind die Steuermöglichkeiten auf Einzelgeräte beschränkt und daher für Redispatch 2.0 nicht geeignet. 

Bedienstation BBS Compact EWS: 

Die EFR Benutzer-Bedienstation Compact EWS ist für Kunden gedacht, die mit wenig Aufwand eine voll einsatzfähige Rundsteuerzentrale betreiben möchten. 

Mit der BBS Compact können kleinere und mittlere Stromnetzbetreiber ihre Einspeiser im Bedarfsfall reduzieren. Hier steht der volle Funktionsumfang von Einzel- und Gruppensteuerung zur Verfügung.  

Die Bedienstation Compact wird als Software beim Netzbetreiber installiert und die Anbindung an den EFR-Zentralrechner erfolgt über EFR-Connect (Single VPN). Als einfache Bedienvariante verfügt sie über eine Telegrammdatenbank und eine Knopfoberfläche für die schnelle Aussendung von Telegrammen. 

Zur Aussendung von Telegrammen stehen drei Möglichkeiten zur Verfügung: 

  • Aussendung über Schaltflächen mit hinterlegten Telegrammen 
  • Standard Bedienelement mit aktiv (EIN) und passiv (AUS) 
  • EEG Bedienelement (4 Steuerstufen 100%, 60%, 30%, 0%) mit Anzeige der Restlaufzeit des Reduzierungsbefehls 
  • Zeit- und datumsgebundene Aussendung über die sogenannte Zeitliste. 
  • Aussendung über externe, potentialfreie Hardwarekontakte (MSR-Client) 

Ein automatisches Absetzen von Telegrammen erfolgt über den integrierten  MSR-Client Standard mit Hardwareanbindung. 

Die Überwachung der Telegrammaussendung gelingt mithilfe eines Kontrollempfänger, der verschickte Telegramme mit den angeforderten abgleicht. Dadurch lässt sich sicherstellen, dass angeforderte Telegramme auch gesendet bzw. empfangen wurden. Weiterhin zeigt die Bedienstation jederzeit die Systemzustände aller Komponenten an. 

Bedienstation BBS Professional: 

Die Bedienstation Professional bietet einen erweiterten Funktionsumfang, ist als Mehrbenutzersystem ausgelegt und über EFR-Sat-Connect redundant an die Langwelleninfrastruktur angebunden.  

Durch den Backup-Kommunikationskanal via Satelliten ist ein stabiler, reibungsloser und sicherer Zugriff auf den Zentralrechner gegeben. Mit einer schlüssigen Benutzer-Administration können unterschiedliche Zugriffsrechte zugewiesen werden.  

Dem Telegrammversand liegt eine kategorisch geordnete Telegrammdatenbank in Baumstruktur zu Grunde, aus der die abgespeicherten Telegramme versendet werden können. 

Zur Aussendung stehen Ihnen drei Möglichkeiten zur Verfügung,  

  • die direkte, manuelle Auslösung,  
  • die Auslösung auf Zeitpunkt oder  
  • der periodische Versand.  

Weiterhin können User für bestimmte Schaltflächen Telegramme hinterlegen und diese dann per Knopfdruck sofort versenden. 

Um Telegramme automatisch absetzen zu können, steht der integrierte MSR-Client Standard mit potentialfreien Kontakten zur Verfügung. Weiterhin kann ein speziell für Straßenbeleuchtung entwickelter MSR-Client Straßenbeleuchtung angeschlossen werden, der den Versand von Telegrammen über ein astronomisches Tor und logischen Verknüpfungen der Eingänge regelt. 

Die direkte Integration der BBS-Professional in die Leittechnik lässt sich mit einem MSR-Client IEC 60870-5-104 umsetzen. 

Zur Überwachung der Telegrammaussendung steht ein Kontrollempfänger zur Verfügung, Er gleicht verschickte Telegramme mit der Datenbank der BBS Professional ab. So lässt sich verifizieren, ob angeforderte Telegramme auch gesendet bzw. empfangen wurden. Weiterhin zeigt die Bedienstation jederzeit die Systemzustände aller Komponenten an und verfügt über eine ausführliche Bericht-Datenbank mit Protokollen der Administration, aller Sendungen und weiterer Aktionen. 

Weitere Add-ons gestatten die individuelle Anpassung der Variante Professional  

MSR-Clients für BBS-Professional 

MSR Client IEC 

Die MSR-IEC Client-Software ermöglicht die Aussendung von Funktelegrammen und die Kontrolle der Aussendungen mittels IEC 60870-5-104/101 Protokoll. 

Die Befehlsübertragung erfolgt mit TK49 (Sollwert) oder TK45/46 (Telegrammauswahl mittels IOA).  

Der Client ermöglicht das Aussenden von Ein-Aus Signalen, die Steuerung von EEG -Einspeisern, die in konfigurierbaren Datenmodellen organisiert werden können, sowie die Steuerung von temperaturabhängigen Speicherheizungsanlagen. 

Für besondere Aufgaben besteht die Option, diese MSR Clients auch individuell anzupassen. 

MSR-Client Straßenbeleuchtung 

Über das Steuerungsgebiet verteilte Lichtsensoren werden an die Eingänge des Clients angeschlossen. Signalisiert einer dieser Lichtfänger, dass die Beleuchtung in einem bestimmten Gebiet ein- oder ausgeschaltet werden soll, wird diese Anfrage mittels der EFR-Bedienstation an den Zentralrechner der EFR übergeben und binnen weniger Sekunden ausgesendet. 

Alternativ zur individuellen Steuerung der Gebiete können ebenfalls über das Stadtgebiet verteilte Sensoren zusammengefasst werden und erst bei Signalisierung mehrerer Lichtfänger wird eine Aussendung angefordert. 

Dies dient sowohl zur Absicherung eventuell defekter Sensoren als auch für eine ausgeglichene Beleuchtung des Gebietes. Sollte es während der Nachtzeit zu Störungen der Sensormeldungen kommen, erfolgt die Schaltung auf Basis des integrierten astronomischen Zeitfensters. 

Die Geräte können gruppenweise oder einzeln angesprochen werden, beispielsweise für Sonderbeleuchtungen wie Weihnachtsmärkte oder Objektbeleuchtungen. 

Funk-Rundsteuerempfänger und Komponenten 

Je nach Einsatzgebiet gibt es unterschiedliche Empfängertypen, die sich in ihrer Bauform und der Anzahl der steuerbaren Relais unterscheiden:  

Für die verschiedenen Einsatzgebiete bietet EFR passende Funk-Rundsteuerempfänger (FRE) und Komponenten an: 

Die FSK-Aktivantenne empfängt die FSK-modulierten Signale des jeweiligen EFR-Senders und stellt die demodulierten Signale über einen offenen Kollektortreiber am Ausgang zur Verfügung. Diese abgesetzte Empfangseinheit für EFR-Signale wurde zum Anschluss an Funkrundsteuer-Empfänger verschiedener Hersteller angepasst und wird als 1-Frequenz-Empfänger für die Trägerfrequenzen 129.1 kHz, 135.6 kHz oder 139 kHz angeboten. Zur Erhöhung der Störfestigkeit verfügt diese Antenne über einen selektiven Eingangsfilter. 

EEG-Check Online Portal

Inbetriebnahmetest 

Um die Installation eines Funk-Rundsteuerempfängers für das Einspeisemanagement oder andere Anwendungsfälle einfacher und zuverlässiger zu gestalten, wurde der EEG Check Inbetriebnahmetest entwickelt. Mithilfe eines Prüfgeräts kann der Elektroinstallateur ausreichende Empfangsbedingungen sicherstellen und die komplette Wirkungskette des Einspeisemanagement inkl. Ansteuerung des Wechselrichters nachstellen und protokollieren. 

Der Test ist schnell und einfach durchzuführen und sichert drei Bereiche ab: 

  1. Überprüfung des Langwellensignals, 

Bereits bei Installation des Empfängers prüft EEG-Check, ob ausreichende Empfangsbedingungen vorliegen. 

  1. Ansteuerung des Empfängers, 

Mittels Tastendruck auf das EEG-Check Prüfgerät wird der Testzyklus an den Empfänger gesendet. Beim Einspeisemanagement findet dann eine Leistungsreduzierung am Wechselrichter statt. Am Wechselrichter kann die prüfende Person dann ablesen, ob das Einspeisemanagement gemäß den Anforderungen des Netzbetreibers umgesetzt ist und die Reduzierungsstufen richtig angesteuert werden. Dies geschieht ohne die Aussendung von Testbefehlen über Langwellenfunk und kann durch den Installateur, ohne Hilfe durch die Netzführung geprüft werden. 

In anderen Anwendungsfällen können beliebige Lasten über die Relais des Funk-Rundsteuerempfängers geschaltet werden. 

  1. Protokollierung des Tests 

Der EEG-Check Inbetriebnahmetest wird durch ein Onlineportal komplettiert, das Netzbetreiber für die Protokollierung der Testergebnisse nutzen können. Der Installateur trägt dort die abgelesenen Reduzierungsstufen ein und erhält ein Protokoll per E-Mail, dass ihm die richtige Ausführung des Tests bescheinigt. Dieses Protokoll kann zusätzlich unterschrieben an den Netzbetreiber übermittelt werden. 

Wenn Sie mehr über den EEG-Check und das zugehörige Online-Portal erfahren möchten, sprechen Sie uns an. 

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