Versorgungssystem und Verfahren zu dessen Betreiben Die Erfindung betrifft ein Versorgungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu dessen Betreiben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

Für die Planung und den Betrieb von Versorgungssystemen mit zum Beispiel Teilversorgungsnetzen für Ressourcen wie zum

Beispiel Trinkwasser, elektrischer Strom, Gas oder Fernwärme werden möglichst detaillierte Daten zu Ressourcenabnahmemengen durch Verbraucher beziehungsweise zu Resourceneinspeise- mengen in die Versorgungsnetze bei dezentral erzeugten bezie- hungsweise bereitgestellten Ressourcen wie zum Beispiel Energie sowie zum dynamischen zeitlichen Verlauf zu nachgefragten Lasten durch Verbraucher benötigt. Solche Daten sind von hoher Bedeutung für eine bedarfsgerechte Auslegung von Netzkomponenten, einen effizienten Betrieb und eine rechtzeitige, zielgerichtete Wartung von Netzinfrastrukturen. Zudem ist es aufgrund zunehmender Verknappung und damit einhergehender Verteuerung der Ressourcen sinnvoll, den Verbrauchern Rückmeldung zu ihrem individuellen Verbrauchsverhalten und eventuellen Einsparpotentialen zu geben.

Um den zeitlichen Verlauf der Ressourcen-Abnahme auf dem De- tailierungsgrad einzelner Verbraucher erfassen zu können, werden technisch intelligente Zähler, sog. Smart Meters, an den Verbrauchsstellen installiert, die mitprotokollieren und dabei den Verbrauch messen und ihre Messergebnisse wie zum

Beispiel Zählerstände in regelmäßigen Abständen über ein Kommunikationsnetz an eine zentrale Sammelstelle melden. Dies ist sogar für sogenannte multi-domain-Versorgungsarten möglich, das heißt gleichzeitig für mehr als nur für eine ein- zelne, singuläre Versorgungsart wie beispielsweise nur für einen Strom- oder nur für einen Wasserverbrauch, nämlich gleichzeitig für eine Kombination von singulären Versorgungs ^¬ arten wie zum Beispiel für die Kombination Strom- /Wasserverbrauch. Dort können die Daten dann zur Steuerung der Netzinfrastruktur oder der Planung zukünftiger Ausbauoder Reparaturmaßnahmen herangezogen werden. Die Anschaffung und der Betrieb von solchen Smart Meters so ^¬ wie deren Anbindung an ein Kommunikationsnetz sind häufig mit erheblichen Kosten und logistischem Aufwand verbunden, ohne dass der Nutzen der regelmäßigen Zählerstandauslesung für die Verbraucher unmittelbar greifbar ist. Daher stehen Smart Me- ters und die von ihnen erfassten Daten meist nicht flächende ^¬ ckend, sondern nur für einzelne Haushalte eines Versorgungs ^¬ gebiets zur Verfügung. Für die effiziente Steuerung der Versorgung ist es aber notwendig, Abnahmedaten zu allen angeschlossenen Verbrauchsstellen zu berücksichtigen. Hinzu kommt, dass die meisten heute verfügbaren Smart Meters für die Verbrauchsmessung nur eines Versorgungstyps, beispiels ^¬ weise nur des Typs Energie oder nur des Typs Wasser, ausge ^¬ legt sind. Damit erfordert die Erhebung von unterschiedlichen Ressourcenverbräuchen eine Ausrüstung mit unterschiedlichen Smart Meter-Geräten oder mit noch teureren Kombigeräten, weswegen eine solche Ausrüstung nur an sehr wenigen Verbrauchsstellen anzutreffen ist.

Es ist weiter allgemein bekannt, an Verbrauchsstellen, an de- nen keine Smart Metering-Daten zur Verfügung stehen, ein allgemeines Verbrauchsprofil heranzuziehen, das den Verbrauchs ^¬ verlauf eines typischen Konsumenten über einen Tag hinweg beschreibt. Solche Profile werden gewöhnlich durch statistische Auswertung historischer Verbrauchsmessdaten gewonnen.

Es ist auch allgemein bekannt, das allgemeine Verbrauchspro ^¬ fil anhand bestimmter Verbrauchereigenschaften zu skalieren, zum Beispiel entsprechend der Wohnungsgrundfläche, der Perso ^¬ nenanzahl in Haushalten oder dem durch das Abrechnungssystem erfassten letzten Jahresverbrauch, um die Übereinstimmung der durch das Profil gegebenen Verbrauchswerte mit dem tatsächli ^¬ chen Nutzerverhalten zu verbessern. Ein statistisches Profil kann dennoch das reale dynamische Verhalten der Endkunden immer nur bedingt abbilden und lässt sich daher stets nur für grobe Auswertungen heranziehen. Wie angedeutet lässt sich der von Endkunden nachgefragte Be ^¬ darf in einen Grundbedarf und einen dynamisch variablen Bedarf aufteilen. Dabei wird der Grundbedarf durch langlaufende, nicht an eine konkrete Tätigkeit gekoppelte Prozesse oder Geräte, beispielsweise von Kühlschränken, Heizungen oder vom Standby-Modus elektrischer Geräte, verursacht. Demgegenüber wird der dynamische Bedarf durch aktiv vom Nutzer getriebene Tätigkeiten wie beispielsweise das Starten der Waschmaschine, das Benutzen der Dusche oder das Einschalten von Licht hervorgerufen. Der Grundbedarf hat, wie schon gesagt, in der Re- gel eine hohe Regelmäßigkeit und eine geringe zeitliche Dyna ^¬ mik, weswegen er sich zuverlässig vorhersagen oder durch Signalverarbeitung aus Messwerten eines kombinierten Grund- und dynamischen Bedarfs herausfiltern lässt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von ei ^¬ nem Versorgungssystem und einem Verfahren zu dessen Betreiben jeweils der eingangs genannten Art die Gewinnung detaillierter Daten für eine tatsächlich bedarfsgerechte Auslegung von Komponenten und den effizienten Betrieb des Systems sowie für eine rechtzeitige und zielgerichtete Wartung der Systeminfra ^¬ struktur zu verbessern.

Diese Aufgabe wird bezüglich des Versorgungssystems durch die Merkmale gelöst, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben sind. Diese Aufgabe wird weiter bezüglich des Verfahrens durch den Verfahrensschritt gelöst, der im kennzeich ^¬ nenden Teil des Anspruchs 8 angegeben ist.

Danach wird die Aufgabe bezüglich des Versorgungssystems da- durch gelöst, dass das Versorgungssystem technisch intelligente Datenkomponenten für multi-domain Versorgungsarten aufweist, wobei die jeweiligen multi-domain Versorgungsarten wenigstens in Teiluntergruppen miteinander korrelierende Ver- sorgungsarten umfasst. Weiter gibt es eine ausgewählte Zuord ^¬ nung solcher Datenkomponenten zu Verbrauchern, deren Korrelationen von Versorgungsarten auf Verbraucher übertragbar sind, deren Datenkomponenten für Versorgungsarten ausgelegt sind, die von den korrelierenden multi-domain Versorgungsarten nur teilweise umfasst sind.

Die intelligenten Datenkomponenten protokollieren bei ausgewählten Verbrauchern deren Ressourcenverbräuche mit und zwar insbesondere auch solche, die gleichzeitig verschiedenen Ver ^¬ sorgungsarten angehören, also multi-domain sind, von denen wiederum welche miteinander in einer Korrelation stehen. Aufgrund der Mitprotokollierung solcher Verbräuche lassen sich die Korrelationsmaße zwischen den korrelierenden Versorgungs- arten ermitteln, die dann wiederum bei Verbrauchern mitberücksichtigt werden können, bei denen von den korrelierenden Versorgungsarten mit Bestimmung des Korrelationsmaßes nur vereinzelte Versorgungsarten mitprotokolliert werden. Die Aufgabe wird weiter bezüglich des Verfahrens dadurch ge ^¬ löst, dass bei ausgewählten Verbrauchern im System Korrelationsmaße zwischen korrelierenden Versorgungsarten ermittelt und diese bei anderen Verbrauchern mit fehlender entsprechender Korrelationsermittlung, beispielsweise weil sie nicht möglich ist, weil keine Informationen über die Verbräuche von korrelierenden Versorgungsarten ermittelt werden, mitberücksichtigt werden.

Beiden Lösungen liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der dyna- mische Verbrauch stets an die Anwesenheit eines Nutzers und an bestimmte Aktionen gekoppelt ist, weswegen zwischen betreffenden Versorgungsarten wie zum Beispiel Wasser und Strom eine starke Korrelation besteht. Es verursacht beispielsweise der Betrieb einer Waschmaschine oder einer Dusche eine nahezu zeitgleiche Wasser- und Stromlast. Auch hat der Betrieb eines Elektroherdes eine starke zeitliche Koppelung zu einem ent ^¬ sprechenden Wasserverbrauch. Diese Korrelation wird bei der vorliegenden Erfindung verwendet, um bei Verfügbarkeit von Smart Meter-Daten für nur eine singulare Versorgungsart zuverlässige Aussagen über den dyna ^¬ mischen Verbrauchsverlauf in der anderen singulären Versor- gungsart zu treffen.

Um die für die Korrelation benötigten Koppelterme zu bestimmen, sind ausgewählte, repräsentative Verbraucher mit kombi ^¬ nierten, multi-domain Smart Meters für korrelierte, dynami- sehe Versorgungsarten, wie zum Beispiel Wasser und Strom, ausgestattet. Aufgrund der bei diesen Verbrauchern gesammel ^¬ ten Verbrauchsdaten wird dann die Korrelation ermittelt. Anschließend werden bei Verbrauchern, die mit Smart Meters für nur eine singuläre Versorgungsart ausgestattet sind, genaue Werte für den dynamischen Verbrauchsverlauf in der anderen singulären Versorgungsart abgeleitet.

In einem weiteren Schritt können zu gemessenen Daten auch zusätzliche Informationen einbezogen werden, wie beispielsweise über vorliegende Gebäudeeigenschaften, über einen vorliegenden Haushaltstyp, aktuelle Wetterdaten und/oder über eventu ^¬ elle aktuelle besondere Ereignisse wie zum Beispiel eine Fuß ^¬ ballweltmeisterschaft . Mit der Ableitung von Korrelationen eines dynamischen Verbrauchsverlaufs zu diesen Einflussgrößen können die Verbrauchsprofile je Versorgungsart dann charakterisiert werden. Für eine flächendeckende Darstellung von dynamischen Verbrauchsverläufen unterschiedlicher Versorgungsarten können somit aufgrund von einzelnen günstig verteilten multi-domain Smart Meters die Verbrauchsdaten für Haushalte mit gleichen oder ähnlichen Charakteristiken abgeleitet werden, auch wenn dort keine dynamischen Messungen erhoben werden. Zusammenfassend weist die vorliegende Erfindung folgende Vor ^¬ teile auf: 1. Es ergeben sich Kosteneinsparungen durch nicht benötigte Smart Meters. Der Einsatz von Smart Metern wird derzeit nur für ausgewählte Gebäude und Haushalte realisiert. Aus Kosten ^¬ gründen ist es nicht möglich, flächendeckend alle Gebäude und Haushalte mit solchen Sensoren auszustatten. Durch die vorliegende Erfindung kann auf einen flächendeckenden Einsatz von Smart Metern für das gesamte Versorgungsgebiet verzichtet werden und es werden trotzdem flächendeckend Informationen über die dynamischen Verbräuche unterschiedlicher Versor- gungsarten erhalten.

2. Es werden zusätzlich zu statischen Profilen dynamische Daten gekoppelt an reale Verbräuche durch Ableitung erhalten. Mit Hilfe von Smart Meter oder auch einfacher single-domain Sensoren können Verbräuche unterschiedlicher Versorgungsarten dynamisch erfasst werden. Die aufgrund der vorliegenden Erfindung ermittelbaren und ermittelten Korrelationsterme und Charakteristiken, die reale dynamische Verbrauchsprofile sind, können genutzt werden für und können übertragen werden auf Gebäude und Haushalte ohne dynamische Datenerfassung oder Gebäude und Haushalte mit realer dynamischer Datenerfassung mit nur singulären Verbrauchsprofilen, die dann mit dynamischen Verbräuchen von nicht erfassten Versorgungsarten ergänzt werden.

3. Es ist die automatische Berücksichtigung von Einzelereig ^¬ nissen wie zum Beispiel ein Fußballspiel, ein Wettergeschehen und so weiter möglich. Da über die vorhandenen Smart Meter oder single-domain Sensoren Einzelereignisse erfasst werden, können diese auch bei der Übertragung auf dynamische Verbräu ^¬ che anderer Versorgungsarten oder der anderen Gebäude

und/oder Haushalte automatisch berücksichtigt werden.

4. Es wird eine flächendeckende Verfügbarkeit von dynamischen Verbrauchsverläufen erzielt. Für die früher schon erläuterte

Planung einer bedarfsgerechten Auslegung und den effizienten Betrieb von Versorgungsinfrastrukturen in einem Versorgungsgebiet birgt die Information über aktuelle dynamische Ver- brauchsverläufe ein enormes Einsparungs- und optimales Aus ^¬ lastungspotential. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maßnahmen stehen diese Informationen flächendeckend und an reale Mes ^¬ sungen gekoppelt zur Verfügung und stellen einen Mehrwert zur bisherig verwendeten statistischen Methodik dar.