Säätiedotuksen mukaan ennakoiva lämmityksen säätö

[T76]

Nyt kaikki rakentelevat pörssisähköohjauksia, ja joissain merkeissä moinen on vakiona. Onko kukaan tehnyt HA:lla tms sääennusteeseen perustuvaa automaatiota? Ainakin meillä lattialämmitys on niin hidas, että lämpötilan pudotessa vaikka +8 -> 0, jäähtyy kämppä muutaman asteen, vaikka pumpun talon aikavakio olisi laitettu minimiin. ja sen parinkin asteen nostamiseen lattialämmityksellä menee sitten koko päivä tai yö.
Vähän ennakoimalla ja lämmittämällä jo etukäteen, voisi tuon estää.
Ja tietysti vielä näillä keleillä lisälämmön voisi pöhäyttää ilpillä myös.

 

[kaihakki]

Minä harrastan Ultimate VILPin kanssa sääennusteeseen perustuvaa säätöä manuaalisesti. Logtemp softa piirtää joka päivä kuvaa, jonka perusteella olen oppinut arvioimaan edellisen päivän käyntiajan. Lisäksi Pollucom mittaa jokaisena päivänä tuotetun lämpömäärän (KWH) varaajaan. Toisaalta katson ilmatieteenlaitoksen sääennusteen huomiseksi ja niillä tiedoilla säädän Ultimaten aikakytkimelle sopivan käyntiajan. Esimerkiksi tänään kone käy 10 tuntia. Jos jonakin päivänä jää vajaaksi, lisään seuraavalle päivälle tunteja.
Tähän pitäisi löytää automaatiosysteemi. Mieluiten kaupallinen palvelu.

 

[maanma]

Vaikuttaa

• edellisiltä päiviltä jäänyt lämmityksen alijäämä (kWh)
• sääennusteen alin ja ylinlämpö erotus, joita korjataan tarvittaessa paikallisella ennusteeseen suhteutetulla arvolla.
• aikaisempi kWh lämmön tuotantotarve kun alin lämpö oli sama (ja erotus ylimpään lämpöön oli sama, jos saatavilla). Jos samaa erotusta ei ole saatavilla, niin sitten voidaan mennä esim. keskiarvolla per aste - muuten samalla kWh määrällä kuin aikaisemmin. Alin lämpö on aina se lähtöpiste.
• edelliseen lisätään alijäämä mieluisella lämmitystunnilla.
• vrk päättyessä (sisä)lämpötilasta lasketaan alijäämä (eli lisälämmitystarpeen kWh)

 

[kaihakki]

Vaikuttaa

• edellisiltä päiviltä jäänyt lämmityksen alijäämä (kWh)
• sääennusteen alin ja ylinlämpö erotus, joita korjataan tarvittaessa paikallisella ennusteeseen suhteutetulla arvolla.
• aikaisempi kWh lämmön tuotantotarve kun alin lämpö oli sama (ja erotus ylimpään lämpöön oli sama, jos saatavilla). Jos samaa erotusta ei ole saatavilla, niin sitten voidaan mennä esim. keskiarvolla per aste - muuten samalla kWh määrällä kuin aikaisemmin. Alin lämpö on aina se lähtöpiste.
• edelliseen lisätään alijäämä mieluisella lämmitystunnilla.
• vrk päättyessä (sisä)lämpötilasta lasketaan alijäämä (eli lisälämmitystarpeen kWh)

Oikeaan suuntaan menee. Mutta kun on 2000 litran varaaja, niin saa olla aika paljon heittoa. Sisälämpötilaa ei tarvitse noteerata. Patteriverkostoon menevä lämpötila shuntataan, joten pöntössä on hyvä olla hieman enemmän lämpötilaa, kuin menee pattereille.
Olen pitänyt kirjaa joka päivä erilaisista luvuista. Mm. kirjauspäivän alin ja ylin lämpötila kirjattu. Niiden avulla saa riittävä tarkasti käsityksen vuorokauden kwh tarpeesta.

 

[mimique]

Minulla on simppeli systeemi: vesikiertoista lattialämmitystä ohjaa Ouman 201 ulkolämpötilan ja sisälämpötilan perusteella. Ilmatieteen laitoksen Harmonie-mallin sääennusteesta lasken derivaatan lämpötilasta nykyhetkeen nähden jonka avulla annan korjauskertoimen Oumanin shuntinohjaukselle, ts. korjauskerroin = gain*(T₀-T_N) jossa N = 4h ja gain 0.23. Jos siis lämpötilan 4 tunnin päästä ennustetaan olevan 3^oC korkeampi kuin nyt, annetaan Oumanille ohje laskea menoveden lämpötilaa 0,75^oC. Vastaavasti jos vaikka 4 tunnin päästä on 5^oC kylmempää, ohjeistetaan Oumania nostamaan lämpötilaa 1,15^oC.

Parametrien arvot ovat vielä hiukan hakusessa, kun zydeemi on ollut käytössä vasta viime keväästä asti, eikä minulla ole ollut tilaisuutta mitata lattialämmityksen askelvastetta (ei ole ollut tilannetta jolloin kämpässä ei oleskella ja ulkolämpötila on suhteellisen vakio).

                /* use outdoor temperature predictions to adjust a little floor temperatures (effect limited to -3..+3C) */
                ouman.read(Ouman::floorTempRoomCompensation, roomCompensation); roomCompensation = (int)((int8_t)roomCompensation);
                if ((trend = min(max(pred_gain*outdoorTrend(now, hours_ahead), -3.0f), 3.0f)) < 0) {
                    if (roomCompensation <= 0)    // if the room is already too cold, don't reduce heating
                        targetReduction = 10*static_cast<int>(roundf(fabs(trend)));
                } else {
                    if (roomCompensation >= 0)    // if the room is already too hot, don't boost heating
                        targetBoost = 10*static_cast<int>(roundf(trend));
                }

 

[Sukke]

Sattuipa sopiva ketju. Tarkoitus olisi alkaa tehdä ensimmäistä "säädintä" nimenomaan HA:n ja Node Redin päälle.

Tällä hetkellä HA:ssa on jo lämpötila-, sade- ja tuuliennusteet (yr.no-api) sekä sähkön tuntihinnat (entsoe-api). Tarkoitus olisi optimoida lämmitystä ja käyttövedenkäyttöä halvoille tunneille. Ohjauksen olisi alkuvaiheessa tarkoitus olla yksinkertainen eli määritetään halutulle ajanjaksolle (esim. vuorokausi) lämmitystarve ja valitaan lämmitystarvetta vastaava sallittujen tuntien määrä sähkön hinnan perusteella. Tuohon sitten lisätään tunti tai kaksi, jolloin esim. vain käyttövedenteko olisi sallittua, jos käyttövesi uhkaa loppua.

En vielä tiedä, minkälaisen ajanjakson ottaisin tarkasteluun ja teenkö tarkastelun liukuvana esim. nykyhetki +/- 12 h vai aina vain seuraava vuorokausi kerrallaan. Jälkimmäinen olisi sikäli helpompi, ettei sallittujen tuntien määrää / vuorokausi ja muita muuttujia olisi tarvetta seurata jatkuvasti päivittyvänä, mutta edellisen etu olisi seuraavan vuorokauden puolelle tulevien kalliiden tai halpojen tuntien huomioiminen. Voisihan tuo aika olla vaikka nykyhetki - 12 ja tulevaisuuteen niin pitkälle kuin tuntihintoja riittää eli +10-34 h?

Sääennusteesta on tällä hetkellä laskettu kuluvan vuorokauden keskilämpötila mitatusta ja ennustetusta tiedosta sekä seuraavan ja sitä seuraavan vuorokauden keskilämpötila ennusteesta. Tuossa liukuvassa vaihtoehdossa säätietojenkin käsittely menee vuorokausikohtaista tarkastelua hieman monimutkaisemmaksi. Tuulta en ajatellut alkuvaiheessa ottaa huomioon sehän saattaa kompensoitua helposti halvoilla tuntihinnoilla, jos asettaa sallituille tunneille raja-arvon myös hinnan perusteella?

Lisämuuttujia saisi ilmanvaihdon ohjauksesta (tuloilman lämpötila, vaihtuvan ilman määrä) sekä huonelämpötilan joustosta. Huonelämpötilan joustoon ajattelin kolmea tasoa: normaali, kova pakkanen tai kallis sähkö, kova pakkanen ja kallis sähkö (tämän suhteen ehdotuksia säätötavasta?). Joustoon liittyen ajattelin laittaa HA:n puolelle myös jonkinlaisen säätimen tai valintamahdollisuuden, jos esim. huonelämpötila uhkaa karata liian alhaiseksi (tai korkeaksi).

Sikäli olen tässä ajoissa, että ohjattavaa ei vielä ole ja toisaalta sähkösopimuskin on kiinteähintainen vielä vuoden päivät. Maalämpösaneeraus on vasta tulossa ja samassa yhteydessä on IV-kone vaihtumassa modbusin kautta ohjattavaan malliin. Kysymysmerkkinä on vielä laitteiden tarkka ohjaus, mutta pitäisi tavalla tai toisella onnistua.

Voihan tässä käydä niinkin, että kun laitteet ja ohjaus on valmis, ei sille olekaan käyttöä, jos sähkö on yleisesti taas kohtuullisen hintaista. Sähköauton lataurin kuormanhallinta on HA:ssa jo myös, sähköauto tosin on sekin vielä vasta tilauksessa.

Aikailla nollista on lähdetty liikkeelle HA:n, Node Redin, ohjelmoinnin ja vähän kaiken suhteen. Rimakaan ei ihan matalalla eli katsotaan miten tässä käy. Alla yksi HA:n dashboard.

Spoiler: HA:n dashboard