2021-02-01  –  2024-07-31

535.958,00 EUR

Technische Universität Berlin - Fakultät IV - Elektrotechnik und Informatik - Institut für Energie- und Automatisierungstechnik - Fachgebiet Regelungssysteme, Berlin, Berlin

03EI6042A

Netzautomatisierung [EB1825]

01221156/1  –  RESUME

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)

Energie

Zur erfolgreichen Einbindung erneuerbarer Erzeuger ist das Microgrid (MG)-Konzept ein vielversprechender Ansatz. In einem MG findet ein Ausgleich zwischen Lasten, Erzeugern und Speichern typischerweise in einem kleinen geografischen Bereich statt. Ein Energiemanagementsystem (EMS) koordiniert die Erzeugung und Speicherung von Energie mit dem Ziel, einen ökonomisch und ökologisch sinnvollen Betrieb zu ermöglichen, also z.B. den Anteil durch erneuerbare Erzeuger eingespeister Energie zu maximieren. Zur vorausschauenden Planung wird auf Wetter- und Lastvorhersagen zurückgegriffen. Für einen Einsatz in realen Netzen werden resiliente Systeme benötigt, also Systeme, die Unsicherheiten und Störungen zum Trotz zuverlässig und wirtschaftlich sinnvoll funktionieren. Dieses Projekt soll auf der Ebene des EMS-Entwurfs angesiedelte Aufgaben lösen, die mit der Resilienz zusammenhängen. Einerseits müssen die EMS-Entwurfsverfahren aufgrund der hohen Volatilität der erneuerbaren Energie und der Lastanforderungen im regelungstechnischen Sinn robustifiziert werden. Andererseits können im Regelbetrieb 'nicht vorgesehene' Störungen an den technischen Anlagen den Betrieb gefährden. Insbesondere soll der EMS-Entwurf in diesem Projekt für den Fall einer nicht garantierten Verfügbarkeit der Kommunikationsverbindungen gehärtet werden. Es sollen also z.B. alternative Regler-Betriebsmodi bzw. Rückfall-Strategien entwickelt werden. In dem Projekt soll auch der Zusammenhang zwischen der Dimensionierung der Energiespeicher und der im Betrieb erreichbaren Effizienz und Resilienz untersucht werden. Um die technologische Reife des entwickelten Systems zu demonstrieren, beabsichtigen wir, simulative Benchmark-Bewertungen auf Basis echter Daten und Szenarios von in Betrieb befindlichen MGs einzubeziehen. Abschließend soll eine praktische Erprobung im Feldtest auf einem echten und im Betrieb befindlichen MG stattfinden.