Der Energieversorger Fernwärme Wien sorgt bei knapp 325.000 Kunden für ein wohlig warmes Zuhause. Wenn da nur nicht die störenden Hausbesuche für das Ablesen der Zähler wären. Mit 50.000 fernauslesbaren Zählern wird das heimische Idyll nicht länger gestört - für die Datenkonzentration und -Fernauslesung sorgen Automation-PCs.

Vor allem im städtischen Raum stellt Fernwärme eine komfortable, preiswerte und umweltfreundliche Lösung dar, um zu heizen. Mit rund 6.200 GWh Wärmeleistung deckt der Energieversorger Fernwärme Wien 36 Prozent des Bedarfs der österreichischen Bundeshauptstadt ab. Die traditionellen Wärmemengenmesser werden mehr und mehr durch Zähler mit Fernabfrage ersetzt, von denen bereits rund 50.000 Stück im Einsatz sind. Im unbeaufsichtigten Dauerbetrieb in den Fernwärme-Stationen bewähren sich Automation-PCs von B&R für die Datenkonzentration und -Fernauslesung.
Etwa 6.222 Gewerbekunden und über 318.000 Wohnungskunden in der 1,6 Millionen Einwohner zählenden Stadt Wien haben keine lokale Heizung, sondern werden von der Fernwärme Wien GmbH mit Wärme für Heizung und Warmwasser, immer häufiger aber auch mit Kälte, versorgt. Dazu speisen 17 Erzeugungsanlagen an zwölf Standorten Heißwasser in das mehr als 1.150 km lange Fernwärmeleitungsnetz ein. Die bekannteste davon ist die 1992 nach einem Brand von Friedensreich Hundertwasser umgestaltete, zentrumsnah gelegene thermische Abfallbehandlungsanlage Spittelau.
In der Unternehmenszentrale neben der Anlage befinden sich das neue Wien Energie-Kundendienstzentrum und zahlreiche Büros. Hier sitzt auch der im Bereich der Wärmemessung für die Zählerfernauslesung zuständige Eike Ehrenreich. „1997 starteten wir mit einigen Pilotanlagen ein langfristig aufgesetztes Projekt zur Zählerfernabfrage mittels M-Bus", berichtet der Elektrotechnik-Ingenieur. „Ziel war es unter anderem, die von den Kunden ungeliebten Hausbesuche zur Ablesung der Heizkostenverteiler (Verdunster) auf den Heizkörpern irgendwann abstellen zu können."
Heute sind in Wien etwas mehr als 50.000 fernauslesbare Zähler installiert. Als genormte Schnittstelle für die Verbrauchsdatenerfassung verwenden sie den ursprünglich von Prof. Dr. Horst Ziegler von der Universität Paderborn definierten M-Bus nach EN 13757. Damit wird es möglich, über die Wärmemengenzähler zusätzlich auch Messwerte, etwa für die Temperatur, der Fernauslesung zugänglich zu machen. Ebenso ist es möglich, auch Werte für Gas und Strom zu übertragen, allerdings rechtlich nicht für Verrechnungszwecke.

Die Wärmewerte werden von den einzelnen Zählern im 15-Minuten-Takt erfasst und in der lokalen Fernwärmestation gesammelt. Von hier nimmt die zentrale IT die Daten auf und loggt sie zu 100 Prozent. Aus diesen Werten ergibt sich unter anderem zum Stichtag der Verrechnungswert. Durch ständig mitlaufende Plausibilitätsprüfungen fallen unrealistische Werte sofort auf. So konnten schon Rohrgebrechen aufgedeckt werden, bevor die Betroffenen etwas bemerkten. Sehr wichtig sind einerseits die verlässliche Vermeidung von Datenverlust und andererseits der zuverlässige Schutz vor unbefugter Dateneinsicht.

Sichere und zuverlässige Datenweitergabe

Der intelligente Datenkonzentrator, der über eine geschirmte Zweidrahtleitung und einen oder mehrere Pegelwandler (rund 180 Zähler pro Pegelwandler) verbunden ist, hat auch für die sichere Datenweitergabe an die Zentrale zu sorgen. Die Wahl der Trägermedien ist von örtlichen Gegebenheiten abhängig und reicht von eher langsamen Modem-Strecken bis zu jeder Art von Breitband-Verbindungen. „Die in der ersten Testphase eingesetzten Standard-PCs stellten sich mit der Zeit als nicht geeignet heraus", berichtet Eike Ehrenreich. „Immerhin müssen die Rechner im Dauerbetrieb jahrelang in unkontrollierten Umgebungen mit oft hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit arbeiten und sogar den einen oder anderen kleinen Wassereintritt überleben."

Daher wurden zum Jahreswechsel 2005/06 erstmals testweise Automation-PCs unter Linux als Betriebssystem eingesetzt. Durch den laufenden Bedarf an Zählerfernauslese-Anlagen kommen jährlich rund 45 Automation-PCs von B&R zum Einsatz. Dass die modularen Geräte unter anderem durch die geringen Abmessungen, die robuste Gehäusekonstruktion und den Aufbau ohne bewegliche Teile wie Lüfter oder Festplatten für diesen Einsatzzweck geeignet sind, beweisen sie auch in industriellen Applikationen. Im Gegensatz zu handelsüblichen Bürocomputern sind diese Geräte für den Dauerbetrieb ausgelegt. Zudem garantiert die Verwendung von CompactFlash als Speichermedium einen dauerhaften Datenerhalt. Sie verfügen auch über eine Freigabe zur Verwendung unter Linux.

Geräteverfügbarkeit gegeben

Die Gründe, warum sich Fernwärme Wien für das B&R-Produkt entschieden hat, finden sich in keinem Datenblatt. So werden die oft sehr hardwarenahen Treiber unter anderem zur Zählerkommunikation im Haus entwickelt. „Da kann ich nicht mit einem Gerät leben, das bei der nächsten Lieferung ohne Ankündigung plötzlich technisch anders reagiert, weil sich der Hauptlieferant zum Beispiel verschiedener Sublieferanten bedient", sagt Eike Ehrenreich. „Durch die hohe Fertigungstiefe hat B&R die gesamte Produktionskette selbst im Griff und kann rechtzeitig vor jeglichen Veränderungen warnen." Schon bei der Komponentenauswahl berücksichtigt das Unternehmen eine möglichst lange unveränderte Geräteverfügbarkeit. Durch die hohe Verbreitung ist eine Kontinuität gewährleistet, die kleine Nischenanbieter nicht erreichen.
„Und da B&R ganz in der Nähe sitzt, können wir schnell und unbürokratisch kommunizieren und so auch Probleme vermeiden", ist Eike Ehrenreich überzeugt. „Das geht so weit, dass wir die im Herstellerwerk vorhandene technische Infrastruktur und die Erfahrung der Mitarbeiter im Werk nutzen können." So geschehen, als etwa Zusatzgeräte eines Fremdherstellers zur Eignungsprüfung in der B&R-Klimakammer einem bestimmten Temperaturverlauf ausgesetzt wurden. Ein weiterer Vorteil der Nähe ist auch die trotz Pufferlager gelegentlich erforderliche Lieferung von Industrie-PCs oder Komponenten innerhalb von 24 Stunden.