Ennakoiva (älykäs?) varaajan ohjaus
Hauska
Rakentelen parin sadan neliön ½1½ omakotitaloa jonne tulee kellariin 2,5m2
varaaja. Jakelu lattialämmityksellä (noin 1,3km letkua) ja erillinen 300l
käyttövesivaraaja. Keskus viritettiin yösähkölle ja tarkoitus olisi jotta
ainakaan lämmitysvaraajan päivävastusta ei tarttis paljon poltella... Tähän
saakka tuttua juttua -eikö? Tuo varmaan hoidellaan yleensä niin, että
yösähkön ohjaus heittää päävastukset päälle kun tariffi vaihtuu ja vettä
keitetään kunnes termari kytkee vastukset irti josta sitten alkaa
jäähtyminen - hienommissa konfiguraatioissa kenties on vielä eri termari yö
ja päivä vastuksille (koska päivävastustahan kannattaa polttaa vaan kun
jakelun alaraja lähestyy mutta yövastuksilla alaraja säädetään niin ylös
jotta kun yösähköt katoaa, niin varajaa on mahdollisimman lämmin) - vai onko
tääkin jo enempi "dream ware" puolta?
Kvasinörttinä rupesin miettimään josko tossa olis homma vanhalle PuuCeelle,
joka ei sitten millään suostu sulamaan! Eli optimointia ja ekstrapolointia.
Tiedän ettei homma varsinaisesti (kai?) kannata (säätötekniikan optimointi
kun nyt yleensä on kannattavuudeltaan vähän niin ja näin) mutta se voisi
olla hauskaa (?) ...
Perusajatus: ulko, sisä, kierto ja varaaja -termarit D/A:n kautta PC:lle
joka on netissä kii ja saa forecan sääennusteen XML:nä... Keitetään vettä
yllä olevaan malliin jonkin aikaa jotta saadaan vähän "kalibroitua"
systeemiä ja historiatietoa jolla pelleillä... Sen jälkeen "tosiaikainen"
optimointilaskenta päälle joka:
- Extrapoloi lämmön kulutusta koko seuraavan päiväjakson ajalle ("kallis
sähkö") ja laskee varajaalle matalimman mahdollisen lämpötilan (jolla
selvitään päivävastusta käyttämättä) hetkellä jolloin edeltävä yöjakso
("halpa sähkö") päättyy ja optimoi pää(yö)vastusten "polton" niin että tuo
lämpötila saavutetaan joko alhaalta tai ylhäältä päin oikea-aikaisesti (en
kyllä heti keksi tilannetta missä siihen lämpötilaan saavuttaisiin
ylhäältä - keksiikö joku muu?)
- huomioi lämpötilavaihtelujen todennäköisyyden, maksimiheilahdukset (niin
että päivävastus pysyy tarvittaessa perässä nopeissa vaihteluissa) ja
Forecan ennusteen.
- oppii virheistään (lähinnä säädön nopeudessa)
Onko joku jo tehnyt tommosen PD:nä tai ShareWarena?
Vaikka se ei olekkaan oleellista, niin paljonkohan tuolla säästäis
vuositasolla? Siis säästöhän tulis teoriassa siitä että kun varaajan vesi on
optimoitu mahdollisimman matalaksi niin lämmönhukka pienenee - tosin kun
varaaja on sisällä talossa niin...
T: Hauska
jp
> 2,5m2 varaaja. Jakelu lattialämmityksellä (noin 1,3km letkua) ja
> erillinen 300l käyttövesivaraaja. Keskus viritettiin yösähkölle ja
> tarkoitus olisi jotta ainakaan lämmitysvaraajan päivävastusta ei
> tarttis paljon poltella... Tähän saakka tuttua juttua -eikö? Tuo
> varmaan hoidellaan yleensä niin, että yösähkön ohjaus heittää
> päävastukset päälle kun tariffi vaihtuu ja vettä keitetään kunnes
> termari kytkee vastukset irti josta sitten alkaa jäähtyminen -
> hienommissa konfiguraatioissa kenties on vielä eri termari yö ja päivä
> vastuksille (koska päivävastustahan kannattaa polttaa vaan kun jakelun
> alaraja lähestyy mutta yövastuksilla alaraja säädetään niin ylös jotta
> kun yösähköt katoaa, niin varajaa on mahdollisimman lämmin) - vai onko
> tääkin jo enempi "dream ware" puolta?
Näinhän sen suunnileen pitäisi toimia. Tosin keittäminen ei ainakaan meillä
ala silloin kun yösähkö loksahtaa päälle vaan pari tuntia sen jälkeen
tulevasta ohjaussignaalista. Viikonloppuna samaan aikaan vaikka on koko
päivän kakkostariffia. Lisäksi meillä on käsiohjaus, jolla saadaan kaikki
vastukset (tai vain päivä- tai vain yö-) tarvittaessa päälle.
Päivävastuksilla (varaajan yläosassa) on myös oma termostaatti.
> Kvasinörttinä rupesin miettimään josko tossa olis homma vanhalle
> PuuCeelle, joka ei sitten millään suostu sulamaan! Eli optimointia ja
> ekstrapolointia. Tiedän ettei homma varsinaisesti (kai?) kannata
> (säätötekniikan optimointi kun nyt yleensä on kannattavuudeltaan vähän
> niin ja näin) mutta se voisi olla hauskaa (?) ...
Yhdistä siihen vielä suntin ohjaus niin säästät heti pienen investoinnin
(300 E) verran. Ohjelmoit sihhen myös päiväpudotukset rytminne mukaan ja
yöpudotukset.
> Perusajatus: ulko, sisä, kierto ja varaaja -termarit D/A:n kautta
> PC:lle joka on netissä kii ja saa forecan sääennusteen XML:nä...
Meidän termari on yhteen vastukseen integroitu -> ei pc-liitäntää. Kai
niitä saa sellaisiakin joita voi jonnekin kytkeä.
> Keitetään vettä yllä olevaan malliin jonkin aikaa jotta saadaan vähän
> "kalibroitua" systeemiä ja historiatietoa jolla pelleillä... Sen
> jälkeen "tosiaikainen" optimointilaskenta päälle joka:
> - Extrapoloi lämmön kulutusta koko seuraavan päiväjakson ajalle
> ("kallis sähkö") ja laskee varajaalle matalimman mahdollisen lämpötilan
> (jolla selvitään päivävastusta käyttämättä) hetkellä jolloin edeltävä
Jostain syystä ohjeissa sanotaan että varaajan termostaatti kannattaa
asettaa 80 asteeseen. Luulisi että kesällä, jolloin lämmönhukasta on
haittaa, pienempi riittäisi.
http://www.rte.vtt.fi/webdia/sahkolampo/
Tyypillisiä asetusarvoja:
Lämmitysvaraajan ylempi termostaatti (ohjaa ylimmän vastuksen toimintaa) 55
- 60 °C (talvi) 80 - 90 °C (kesä)
Lämmitysvaraajan alempi termostaatti (ohjaa alemman vastuksen/vastusten
toimintaa) 80 - 90 °C
> Vaikka se ei olekkaan oleellista, niin paljonkohan tuolla säästäis
> vuositasolla? Siis säästöhän tulis teoriassa siitä että kun varaajan
> vesi on optimoitu mahdollisimman matalaksi niin lämmönhukka pienenee -
> tosin kun varaaja on sisällä talossa niin...
Mieti kuinka "riskirajalle" lämpö kannattaa laskea? Paljonko tariffien
välinen hintaero on? Jos joudut polttamaan toisinaan päiväshköä, joudut
optimoinnillasi tekemään hintaeron suhteessa enemmän säästöä.
Mika Kivisto
"Hauska" <Hau...@iki.fi> wrote in message
news:4001c0c4$0$27798$39db...@news.song.fi...
> Vaikka se ei olekkaan oleellista, niin paljonkohan tuolla säästäis
> vuositasolla? Siis säästöhän tulis teoriassa siitä että kun varaajan vesi
on
> optimoitu mahdollisimman matalaksi niin lämmönhukka pienenee - tosin kun
> varaaja on sisällä talossa niin...
>
>
> T: Hauska
Ei taida paljon säästöä olla jos saat pidettyä varaajaa muutaman asteen
viileämpänä. Oleellista on se, että päiväsähkön käyttö jää mahdollisimman
vähäiseksi.
Vastusten käyttö kannattaa optimoida siten, että lasket esim. ulkolämpötilan
ja varaajan lämpötilan perusteella koska yösähkölämmitys kannattaa kytkeä
päälle (Tai vaihtoehtoisesti pidät aamuyöstä jotakin ylläpitolämmitystä).
Siis siten että halvan sähkön loputtua on varaajan lämpötila maksimissaan.
Perinteisillä ohjauksilla on se ongelma, että varaaja alkaa heti yösähkön
kytkeydyttyä lämmitä ja kun se saavuttaa tavoitelämmön kytkeytyy lämmitys
pois. Termostaatin hystereesistä ja varaajan kerrostuneisuudesta sitten
riippuu kuinka paljon energiaa ehtii kulua jo yön aikana. Eli pahimmillaan
aamulla varauskapasiteetista on esim 30% jo käytetty eikä jäljellä oleva
riitä enää seuraavaan yöhön asti.
Toinen asia on mitä kannattaa optimoida on päiväsähkön kytkeytyminen jos
varauskapasitetti loppuu. Eli kytketään vasta sitten kun lisää todellla
tarvitaan. Jos mahdollista kannattaa päiväsähkön käyttö aloittaa sitten kun
shuntti on täysin auki (= ei enää saada varaajasta riittävän lämmintä
vettä). Näin vältytään turhan aikaiselta päiväsähkön käytöltä. Päiväsähkön
kannattaa myös katkaista heti (tai pienellä viiveellä), kun shuntti ei enää
ole täysin auki (=lämpö riittää jälleen). Lisäksi päiväsähköä ei kannata
kytkeä mikäli yösähkö jakso on juuri alkamassa. Eli kello 21:00 ei varmaan
enää kanata päiväsähköä kytkeä vaikka energia loppuisikin. Ei se talo niin
äkkiä mihinkään jäähdy.
Tältä pohjalta aattelin itse alkaa vastaavaa toteuttamaan. (käytän kuitenkin
tarkoitukseen ohjelmoitavaa logiikkaa, kun ne PC:t on vähän epävarmoja
systeemejä tuolaisessa käytössä)
Mika
Pasi Maliniemi
Tulevaisuudessa (nykyisin?) sähkänkäyttäjäjä voi ostaa sähkönsä myös
pohjoismaisen sähköpörssin markkinahintaan (+ tietysti omalle
energiakauppiaalle maksettava marginaali). Tällöin sähkön hinta
vaihtelee ihan tunneittain.
Älykäs systeemi tietysti selvittäisi hetkellisen markkinahinnan netistä
(http://www.fingrid.fi/fin/markkinainfo/markkinainfo_vaakajako.html) ja
lämmittelisi varaajaa ainoastaan silloin kun sähkö on edullista. Pitkinä
pakkaskausina sähkön hinta sähköpörssissä nousee, joten silloin
systeemin pitäisi osata seurata myös sääennusteita ja ajoittaa sähkön
käyttö niihin hetkiin kun se on edullisinta. Markkinasähkön
hintapiikkien aikana isännän tai emännän kännykkään lähtisi vielä
automaattisesti tekstiviesti että laitappas tulet uuniin ja takkaan, nyt
se kannattaa.
-Pasi
Tuomo
sähköliittymäsi huipputeho niin alhainen ettei tuon kokoinen varaaja lämpene
riittävästi yön aikana kun joudut käyttämään päiväsähköä lämmittämiseen? Eli
onko tariffin suhteen jokin hintaporras, jonka vuoksi sinun kannattaa pitää
pienempiä pääsulakkeita?
Itselläni ei ole edes mahdollisuutta käsi- tai päiväohjaukselle. Yösähkö
alkaa kello 21 (10 kW) ja täysi teho (30 kW) pari tuntia myöhemmin. Täysteho
on päällä joskus jopa 8 tuntia, siinä ja lyhyemmässäkin ajassa 3 m3 varaaja
lämpenee hyvinkin 85 asteeseen (pääsulakkeet 3*50A). Lämmin käyttövesi
tehdään kierukalla samassa varaajassa. Kesäaikaan käännän termarin n. 60
asteeseen ja tuolloin uskoakseni olisi eduksi jos sen lämmön voisi laskea
alemmaksi tai "kylmäksi" ja käyttää erillistä lämminvesivaraajaa
käyttövedelle.