Programm Dokumentation/Berechnung/Strombedarf - Versionsgeschichte

Epos: #250/#251: Fachseite beschreibt nur die Funktion, wie sie ist; keine Hersteller- und Produktdaten

2026-09-13T10:42:42Z

#250/#251: Fachseite beschreibt nur die Funktion, wie sie ist; keine Hersteller- und Produktdaten

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	EPOS.Kern/Allgemein/Simulation/SimulationStrombedarf.cs, EPOS.Kern/Allgemein/Simulation/ProfilBedarf.cs,		EPOS.Kern/Allgemein/Simulation/SimulationStrombedarf.cs, EPOS.Kern/Allgemein/Simulation/ProfilBedarf.cs,
	EPOS.Kern/Allgemein/BhkwPlan.cs, EPOS.Kern/Allgemein/Import/GanglinienImportAblauf.cs,		EPOS.Kern/Allgemein/BhkwPlan.cs, EPOS.Kern/Allgemein/Import/GanglinienImportAblauf.cs,
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	'''Eine Abweichung gibt es''': Der Stromzweig filtert Kopf- und Typsaetze '''nicht''' auf		'''Eine Abweichung gibt es''': Der Stromzweig filtert Kopf- und Typsaetze '''nicht''' auf
	das Projekt~~. Bei~~ Brauchwasser und Prozesswaerme ~~wurde dieser~~ Pflichtfilter ~~nachgezogen, beim~~		das Projekt, waehrend Brauchwasser und Prozesswaerme diesen Pflichtfilter fuehren. Praktisch
	~~Strom steht die Frage noch offen (in Umsetzung, Stand 06.09.2026)~~. Praktisch heisst das:		heisst das: Traegt ein Stromverbraucherprofil in zwei Projekten denselben Namen bei
	Traegt ein Stromverbraucherprofil in zwei Projekten denselben Namen bei verschiedenen		verschiedenen Werten, kann die Rechnung den falschen Kopfsatz erwischen.
	Werten, kann die Rechnung den falschen Kopfsatz erwischen.

	'''Bricht die Profilrechnung ab''' — kein Typbezug, unlesbare Monats- oder Wochenfelder —,		'''Bricht die Profilrechnung ab''' — kein Typbezug, unlesbare Monats- oder Wochenfelder —,
	'''bricht der ganze Simulationslauf ab'''~~. Bis dahin lief er~~ mit leerem Stromprofil ~~weiter~~		'''bricht der ganze Simulationslauf ab''': Ein Ergebnis mit leerem Stromprofil saehe
	~~und lieferte ein Ergebnis, das~~ vollstaendig ~~aussah~~ und keines ~~war~~.		vollstaendig aus und waere keines.

	=== 2. Von Stunden auf Viertelstunden ===		=== 2. Von Stunden auf Viertelstunden ===
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	* '''Kein Gleichzeitigkeitsfaktor.''' Die Summe in (2) ist ungedaempft; wer eine Gleichzeitigkeit abbilden will, tut es ueber die Jahressummen.		* '''Kein Gleichzeitigkeitsfaktor.''' Die Summe in (2) ist ungedaempft; wer eine Gleichzeitigkeit abbilden will, tut es ueber die Jahressummen.
	* '''Der Wochengang ist starr''' und die Monatsmenge unantastbar — wie bei den beiden Waermeprofilen.		* '''Der Wochengang ist starr''' und die Monatsmenge unantastbar — wie bei den beiden Waermeprofilen.
	* '''Kein Projektfilter im Stromzweig''' (siehe Schritt 1) ~~— in Umsetzung, Stand 06.09.2026~~.		* '''Kein Projektfilter im Stromzweig''' (siehe Schritt 1).
	* '''Die Vorschau ist nicht der Lauf.''' Der Knopf „Simulation…" des Profildialogs rechnet die AUSGEWAEHLTEN Profile und zaehlt die Stromganglinien bewusst nicht mit; die Gesamtsumme ist dort die Summe der Profile allein, also (4) ohne den zweiten Summanden von (2). Er belegt ausserdem nur die ersten 8 760 der 35 040 Plaetze, weil er das Stundenraster fuehrt — die Bilder wissen das und zeichnen entsprechend.		* '''Die Vorschau ist nicht der Lauf.''' Der Knopf „Simulation…" des Profildialogs rechnet die AUSGEWAEHLTEN Profile und zaehlt die Stromganglinien bewusst nicht mit; die Gesamtsumme ist dort die Summe der Profile allein, also (4) ohne den zweiten Summanden von (2). Er belegt ausserdem nur die ersten 8 760 der 35 040 Plaetze, weil er das Stundenraster fuehrt — die Bilder wissen das und zeichnen entsprechend.
	* '''Die Peak-Shaving-Maske schreibt nicht''' (siehe Schritt 7).		* '''Die Peak-Shaving-Maske schreibt nicht''' (siehe Schritt 7).

Epos: H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 07.09.2026, Sprungmarken je Abschnitt)

2026-09-07T10:20:31Z

H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 07.09.2026, Sprungmarken je Abschnitt)

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	== Was berechnet wird ==		== Was berechnet wird ==
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	Der '''Strombedarf eines Projekts''' als Reihe von '''35 040 Viertelstundenwerten''' — die		Der '''Strombedarf eines Projekts''' als Reihe von '''35 040 Viertelstundenwerten''' — die
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	== Eingangsgrößen ==		== Eingangsgrößen ==
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	== Formelzeichen und Parameter ==		== Formelzeichen und Parameter ==
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	=== Parameter ===		=== Parameter ===
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	== Rechenweg ==		== Rechenweg ==
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	=== 1. Stromverbraucherprofile ===		=== 1. Stromverbraucherprofile ===
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	== Grenzen und Annahmen ==		== Grenzen und Annahmen ==
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	* '''Viertelstunden ohne Unterstruktur.''' Gleichung (1) setzt alle vier Viertel gleich hoch; eine Spitze von 15 Minuten Dauer, die in einer Stundenreihe steckt, laesst sich daraus nicht zurueckgewinnen.		* '''Viertelstunden ohne Unterstruktur.''' Gleichung (1) setzt alle vier Viertel gleich hoch; eine Spitze von 15 Minuten Dauer, die in einer Stundenreihe steckt, laesst sich daraus nicht zurueckgewinnen.
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	== Ergebnisse und wo sie stehen ==		== Ergebnisse und wo sie stehen ==
			{{Anker\|ergebnisse}}

	* '''Simulationsergebnis''', Reiter „Wärme-/Strombedarf" — <math>E_{\mathrm{a}}</math> nach (4), der Anteil aus Profilen, der Anteil aus Ganglinien, die Spitze <math>P_{\mathrm{max}}</math> nach (6), Jahresganglinie und Jahresdauerlinie.		* '''Simulationsergebnis''', Reiter „Wärme-/Strombedarf" — <math>E_{\mathrm{a}}</math> nach (4), der Anteil aus Profilen, der Anteil aus Ganglinien, die Spitze <math>P_{\mathrm{max}}</math> nach (6), Jahresganglinie und Jahresdauerlinie.
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	== Bezüge ==		== Bezüge ==
			{{Anker\|bezuege}}

	* [[Programm Dokumentation/Strombedarf\|Strombedarf]] — Bedienung des Programmschritts		* [[Programm Dokumentation/Strombedarf\|Strombedarf]] — Bedienung des Programmschritts

Epos: H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

2026-09-06T20:32:43Z

H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

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Epos: H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

2026-09-06T19:29:12Z

H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

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Epos: H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

2026-09-06T15:34:55Z

H13: Hilferubrik Berechnung aus EPOS-Plan (Stand 06.09.2026)

Neue Seite

== Was berechnet wird ==

Der '''Strombedarf eines Projekts''' als Reihe von '''35 040 Viertelstundenwerten''' — die
Last, gegen die Photovoltaik, BHKW und Stromspeicher anschliessend rechnen. Er entsteht aus
zwei Quellen: den '''Stromverbraucherprofilen''' (Monatswerte plus Wochenprofil, wie bei
Brauchwasser und Prozesswaerme) und den '''eingelesenen Messlastgaengen''' des Projekts.

Ausgewiesen werden die Jahresmenge [MWh], der Anteil aus Profilen und der aus Ganglinien,
die groesste Viertelstundenleistung, die zwoelf Monatssummen und die Jahresdauerlinie.

'''Nicht''' auf dieser Seite: der Stromverbrauch der Erzeuger selbst. Was eine Waermepumpe,
ein Heizstab oder eine Kesselhilfsenergie zieht, entsteht erst im Lauf und kommt zu diesem
Bedarf hinzu.

== Eingangsgrößen ==

{| class="wikitable"
! Groesse !! Einheit !! Herkunft im Programm
|-
| Stromverbraucherprofile des Projekts || — || Dialog „Standard Stromprofil", Liste „Ausgewählt im Projekt"
|-
| Zwoelf Monatswerte je Profil || MWh || Stromverbraucher-Katalog (Kopfsatz des Profils)
|-
| Wochenprofil, 168 Stundenwerte || beliebige Skala || Stromverbrauchertyp-Katalog, Reiter „Wochenwerte"
|-
| Jahressumme des Projekts || MWh oder kWh (waehlbar) || Dialog „Standard Stromprofil", Feld „Jahresverbrauch"
|-
| Stromganglinien des Projekts || kW je Zeitschritt || Dialog „Stromlastgang", Liste „Ausgewählt im Projekt"
|-
| Raster einer Ganglinie || 1 = Stunde, 4 = Viertelstunde || wird beim Import bestimmt und am Kopfsatz gefuehrt
|-
| Wochentag des 1. Januar || — || aus den Klimadaten der Projektregion; die Waermerechnung gibt ihn weiter
|}

== Rechenweg ==

=== 1. Stromverbraucherprofile ===

Der Profilanteil entsteht als '''Stundenreihe''' [8 760] nach genau derselben Routine wie
Brauchwasser und Prozesswaerme:

# Kopfsatz je Profil lesen (zwoelf Monatswerte und der Typbezug),
# Monatswerte auf die Jahressumme des Projekts skalieren, falls eine hinterlegt ist,
# das 168-Stunden-Wochenprofil ab dem Wochentag des 1. Januar ueber das Jahr kacheln,
# je Monat auf den Monatswert normieren (mal 1 000, MWh nach kWh).

Die Einzelheiten stehen unter
[[Programm Dokumentation/Berechnung/Brauchwasser|Berechnung: Brauchwasser]], Schritte 2 bis
4 — die Formeln sind dieselben.

'''Eine Abweichung gibt es''': Der Stromzweig filtert Kopf- und Typsaetze '''nicht''' auf
das Projekt. Bei Brauchwasser und Prozesswaerme wurde dieser Pflichtfilter nachgezogen, beim
Strom steht die Frage noch offen (in Umsetzung, Stand 06.09.2026). Praktisch heisst das:
Traegt ein Stromverbraucherprofil in zwei Projekten denselben Namen bei verschiedenen
Werten, kann die Rechnung den falschen Kopfsatz erwischen.

'''Bricht die Profilrechnung ab''' — kein Typbezug, unlesbare Monats- oder Wochenfelder —,
'''bricht der ganze Simulationslauf ab'''. Bis dahin lief er mit leerem Stromprofil weiter
und lieferte ein Ergebnis, das vollstaendig aussah und keines war.

=== 2. Von Stunden auf Viertelstunden ===

Die Stundenreihe wird gespreizt, indem der Stundenwert '''in alle vier Viertel derselben
Stunde''' geschrieben wird:

v(4h) = v(4h+1) = v(4h+2) = v(4h+3) = Stundenwert(h)

Der Wert bleibt damit eine '''Leistung''' — er wird nicht geviertelt. Daraus folgt der
Teiler der Jahresmenge:

Jahresmenge [MWh] = Summe aller 35 040 Werte / 4000

=== 3. Messlastgänge addieren ===

Jede dem Projekt zugeordnete Stromganglinie wird gelesen und muss zu ihrem Raster passen:

Zeitinterval 1 -> genau 8 760 Werte
Zeitinterval 4 -> genau 35 040 Werte

Jede andere Wertzahl ist ein '''Abbruchgrund''' mit Meldung — bis zur Rasterpruefung lief
die Addition stillschweigend ueber die kuerzere der beiden Reihen, der Rest blieb null, und
der Jahresbedarf war zu klein.

Stundenganglinien werden nach derselben Regel wie in Schritt 2 gespreizt. Danach wird
Viertelstunde fuer Viertelstunde addiert.

=== 4. Was der Import vorher sicherstellt ===

Die Rasterpruefung im Lauf ist ein Sicherheitsnetz fuer Altbestaende — neu eingelesene
Ganglinien sind bereits normalisiert:

* '''Einheit:''' Rohwerte in kWh je Intervall werden ueber die Intervalldauer in '''kW''' umgerechnet; die Ablage fuehrt Leistungen.
* '''Schaltjahr:''' 8 784 bzw. 35 136 Werte werden auf 8 760 / 35 040 gebracht, indem der 29. Februar entfaellt. Der Vorgang steht im Importprotokoll und verlangt eine Bestaetigung.
* '''Sommerzeit:''' Die Reihe gilt als Ortszeitreihe. Am letzten Maerzsonntag fehlt die Ortsstunde 02:00 — die Luecke wird mit dem Wert des Vorintervalls gefuellt; am letzten Oktobersonntag gibt es sie doppelt — die Dublette wird arithmetisch gemittelt. Jede ANDERE Luecke oder Dublette bleibt ein Fehler.
* '''Plausibilitaet:''' negative Werte, lange Nullserien und Ausreisser werden gemeldet.
* '''Zeitstempelkonvention:''' Bezeichnet der Zeitstempel den Anfang oder das Ende des Intervalls? Die Kette erkennt es und rechnet die Endkonvention um ein Intervall zurueck.

Die EU-Sommerzeitregel ist im Programm '''fest verdrahtet''', damit das Ergebnis eines
Imports nicht von der Zeitzonentabelle des Rechners abhaengt.

=== 5. Kennzahlen und Jahresdauerlinie ===

Jahresmenge gesamt [MWh] = Summe der 35 040 Werte / 4000
Anteil aus Profilen [MWh] = Summe des Profilanteils / 4000
Anteil aus Ganglinien[MWh] = Summe aller Ganglinien / 4000
Spitze [kW] = groesster Viertelstundenwert
Monatssumme(m) [MWh] = Summe der Viertelstundenwerte des Monats / 4000

Die Jahresdauerlinie entsteht wie beim Waermebedarf: auf die Spitze normieren (Prozent),
aufsteigend sortieren, umdrehen.

'''Kennzahlen einer EINZELNEN Ganglinie''' — wie sie der Lastgangdialog neben dem Bild zeigt
— rechnen auf der '''Stundenreihe''' dieser einen Ganglinie:

Jahresarbeit [MWh] = Summe der Stundenleistungen / 1000
Spitze [kW] = groesster Stundenwert der gezeigten Reihe
Vollbenutzungsstunden [h/a] = Jahresarbeit * 1000 / Spitze (ohne Spitze: keine Angabe)

Diese Spitze ist '''nicht''' die Spitze des Laufs: Der Lauf misst im Viertelstundenraster
und ueber alle Ganglinien und Profile zusammen, die Kennzahl gehoert zum Bild.

=== 6. Wo der Strombedarf im Lauf steht ===

Der fertige Vektor ist der '''Reststrombedarf''' zu Beginn der Simulation. Nacheinander
werden davon abgezogen: die Photovoltaikerzeugung (Phase „Photovoltaik") und die '''Entladung'''
des Stromspeichers (Phase „Stromspeicher"). Die '''Ladung''' des Speichers wird hier
ausdruecklich '''nicht''' aufgeschlagen — sie speist sich aus dem Erzeugungsueberschuss und
mindert die Einspeisung, nicht den Netzbezug. Was am Ende bleibt, ist der Netzbezug:

Reststrom [MWh] = Summe des verbleibenden Viertelstundenvektors / 4000

Umgekehrt kommt der Strombedarf der Waermeerzeuger — Waermepumpe, Heizstab,
Kesselhilfsenergie — erst waehrend der Kaskade hinzu; er steht nicht in diesem Bedarf.

=== 7. Peak-Shaving: eine Auswertung, kein Bedarf ===

Die Peak-Shaving-Maske sucht die '''kleinste erreichbare Netzbezugsspitze''' zu einem
Lastgang und einem Speicher. Sie ist eine '''eigenstaendige Auswertung''' auf einer
gewaehlten Ganglinie — aus dem Projekt, aus dem Katalog oder ad hoc aus einer Datei
eingelesen — und '''schreibt nichts''' in die Datenbank: weder die eingelesene Ganglinie
noch ihre Ergebnisse. Der Ausgabeweg ist CSV. Sie veraendert damit keinen
Simulationsbedarf und kein Simulationsergebnis.

== Grenzen und Annahmen ==

* '''Viertelstunden ohne Unterstruktur.''' Ein gespreizter Stundenwert steht in allen vier Vierteln gleich hoch; eine Spitze von 15 Minuten Dauer, die in einer Stundenreihe steckt, laesst sich daraus nicht zurueckgewinnen.
* '''Keine Blindleistung, keine Phasen, keine Spannungsebene.''' Gerechnet wird Wirkleistung.
* '''Kein Gleichzeitigkeitsfaktor.''' Mehrere Profile addieren sich ungedaempft; wer eine Gleichzeitigkeit abbilden will, tut es ueber die Jahressummen.
* '''Der Wochengang ist starr''' und die Monatsmenge unantastbar — wie bei den beiden Waermeprofilen.
* '''Kein Projektfilter im Stromzweig''' (siehe Schritt 1) — in Umsetzung, Stand 06.09.2026.
* '''Die Vorschau ist nicht der Lauf.''' Der Knopf „Simulation…" des Profildialogs rechnet die AUSGEWAEHLTEN Profile und zaehlt die Stromganglinien bewusst nicht mit; die Gesamtsumme ist dort die Summe der Profile allein. Er belegt ausserdem nur die ersten 8 760 der 35 040 Plaetze, weil er das Stundenraster fuehrt — die Bilder wissen das und zeichnen entsprechend.
* '''Die Peak-Shaving-Maske schreibt nicht''' (siehe Schritt 7).

== Ergebnisse und wo sie stehen ==

* '''Simulationsergebnis''', Reiter „Wärme-/Strombedarf" — Jahresmenge, Anteil aus Profilen, Anteil aus Ganglinien, Spitze, Jahresganglinie und Jahresdauerlinie.
* '''Dialog „Standard Stromprofil"''', Knopf „Simulation…" — die Kennzahlen der ausgewaehlten Profile; „monatlicher Verlauf…" zeigt die zwoelf Monatssummen.
* '''Dialog „Stromlastgang"''' — Jahresarbeit, Spitze und Vollbenutzungsstunden der markierten Ganglinie mit Bild in den Stufen Jahr, Woche und Tag.
* '''Simulationsergebnis''', Reiter der Erzeuger — dort steht, wie viel vom Strombedarf gedeckt wurde; der Netzbezug erscheint als Reststrom.
* '''Laufprotokoll''' — uebersprungene Profile, Rasterfehler einer Ganglinie, Abbruchgruende.

== Bezüge ==

* [[Programm Dokumentation/Strombedarf|Strombedarf]] — Bedienung des Programmschritts
* [[Programm Dokumentation/Stromverbraucher|Stromverbraucher]] — Profile und Katalogpflege
* [[Programm Dokumentation/Berechnung/Brauchwasser|Berechnung: Brauchwasser]] — die gemeinsame Profilroutine im Einzelnen
* [[Programm Dokumentation/Berechnung/Photovoltaik|Berechnung: Photovoltaik]]
* [[Programm Dokumentation/Berechnung/Stromspeicher|Berechnung: Stromspeicher]]
* [[Programm Dokumentation/Berechnung/Simulationsablauf|Berechnung: Simulationsablauf]]