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Interpolationsmodus

Inhaltsverzeichnis

Da bei Energieverbrauchsdaten fast immer Aggregate über größere Zeitraume interessieren (wie z.B. der Tages-, Wochen-, Monats- oder Jahresverbrauch) dürfen keine Lücken bei den erfassten Werten (z.B. den 1/4-h-Werten) verbleiben. Damit dies auch beim Ausbleiben einzelner Werte aus der Erfassungstechnik gewährleistet ist, ergänzt die Software fehlende Werte durch Interpolation.

Im Falle von Echtzeitzählwerken erfolgt diese Interpolation in Anlehnung an VDE-AR-N 4400 ("Messwesen Strom (Metering Code)") und ist im Wesentlichen von drei Parametern abhängig

  1. Das gewählte Interpolationsverhalten
  2. Das mit der gewählten Messgröße implizit verknüpfte Aggregationsverhalten
  3. Die Eigenschaft "kumulativ" des Zählwerkes

Interpolationsverhalten

Wenn bei den Originalwerten ein Wert (oder mehrere Werte) fehlen, werden die Verbrauchswerte zwischen den angrenzenden vorhandenen Originalwerten abhängig vom gewählten Interpolationsverhalten ergänzt:

  • "Standard (nach Metering-Code)": Es werden Werte auf Basis des Wertes vor und nach der Lücke ergänzt. Abhängig von der Eigenschaft "kumulativ" des Zählwerks werden folgende Ergänzungstrategien angewandt:
    • Kumulativ = ja: Die Differenz der Originalwerte (=Zählerstände) auf beiden Seiten der Lücke wird gleichmäßig über die Lücke verteilt (mit Messstatus "I" = interpoliert), d.h. in der Lücke steht ein konstanter Wert.
    • Kumulativ = nein: In der Lücke werden die Verbräuche linear interpoliert, d.h. die Verbräuche am Rand werden durch eine gerade Linie miteinander verbunden; der Messstatus ist dann "E" = Ersatzwert.  (Beispiel: Erfasst werden Stundenwerte, Verbrauch in der Stunde vor einer Lücke von zwei Stunden sei 40 kWh, Verbrauch in der Stunde danach sei 10 kWh. Somit beträgt der Verbrauch in der ersten Stunde der Lücke 30 kWh und in der zweiten Stunde der Lücke 20 kWh).
  • " 0-Werte ergänzen (Zwischen den Werten)":  Für die zu ergänzenden Verbrauchswerte zwischen den Werten wird jeweils der Wert 0 mit einer von der Zählwerkseigenschaft "kumulativ" abhängigen Messstatus ergänzt:
    • kumulativ = ja: Messstatus "I" (=interpoliert), der gesamte Verbrauch bis zum nächsten Messwert erscheint am Beginn der Messlücke.
    • kumulativ = nein: Messstatus "E" (=Ersatzwert)
  • " 0-Werte ergänzen (Gesamtzeitraum)" :  Zwischen dem ersten und letzten Zählwerksstand verhält sich dieser Modus wie der obige. Es werden allerdings über den gesamten Zeitraum der Zählwerksexistenz 0-Werte ergänzt, wo Werte fehlen, d.h. ab Beginn des ersten Zeitabschnitts, in dem der Energiefaktor oder Zähler zugewiesen ist, bis zum aktuellen Datum bzw. Ende des Zeitabschnitts. Diese Werte erhalten den Messstatus "E", unabhängig davon, ob das Zählwerk kumulativ zählt oder nicht.
  • "Keine Interpolation": Fehlende Originalwerte aus der Erfassung führen abhängig von der Zählwerkseigenschaft "kumulativ" auch beim Zählwerksfluss zu Lücken (Wertegüte "F" = fehlender Wert)
  • kumulativ = ja: Messstatus "I" (=interpoliert), Verhalten wie bei "0-Werte ergänzen"
    • kumulativ = nein: Messstatus "F" (= fehlender Wert)

Im Normalfall sollte "Standard" gewählt werden, da so in nahezu allen Fällen die der Realität wahrscheinlich am nächsten kommenden Verbrauchswerte ermittelt werden. Ausnahmen stellen z.B. Solaranlagen dar, bei denen die Datenerfassung nachts stromlos ist: Hier liefert "0-Werte ergänzen" für alle Datenreihen besser zutreffende Ergebnisse als das Standardverhalten. Für nicht kumulative COV-Zählwerke (change of value) ist die Interpolationsmethode "0-Werte ergänzen" zu wählen, da eine Lücke bei diesen Zählern im Allgemeinen nur kennzeichnet, dass die nächste Einheit noch nicht erreicht wurde. Bei Werten wie Spannung oder Leistung, deren zeitlichen Aggregate nicht wirklich Sinn machen (Durchschnittsspannung eines Tages ist wenig hilfreich) kann auch "Keine Interpolation" gewählt werden. Dadurch wird das Fehlen von Werten auch in Auswertungen deutlich, jedoch führt auch schon ein einziger fehlender Wert dazu, dass alle zeitlichen Aggregate, die das betroffene Intervall enthalten, als ungültig markiert werden.

Mit der gewählten Messgröße implizit verknüpftes Aggregationsverhalten

Zum einen legt die Messgröße implizit fest, wie z.B. aus einem Tageswert ein Wochenwert gerechnet wird. Dies können Summation (z.B. bei Wirkarbeit), Mittelwertbildung (z.B. bei Flächen) oder Maximalwert (z.B. bei Leistung) sein. Zum anderen ist mit der Messgröße festgelegt, ob ein Wert nur für Zeiträume vor dem letzten bekannten Messwert ermittelt werden kann (z.B. Energieverbrauch oder Leistung) oder auf Basis des letzten Ablesewertes für Zeiträume danach ermittelt werden kann (Beispiel Flächenangaben oder installierte Leistung). In Bezug auf die Interpolation bedeutet dies, dass für Zeiträume nach dem letzten Originalwert der letzte Verbrauchswert fortgeschrieben wird.

Kumulativ

Bei einem kumulativen Zählwerk wird der Verbrauch auf Basis der Differenz zweier Zählerstände ermittelt (Verbrauch = Zählerstand neu - Zählerstand alt), bei non-kumulativen Zählwerken gibt der Originalwert direkt den Verbrauch oder Wert an; die vorangegangene Ablesung geht nur bezüglich ihres Zeitpunktes in die Berechnung ein.