2024-01-01  –  2026-12-31

1.068.520,59 EUR

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau, Baden-Württemberg

03EI4076A

Netzplanung und -auslegung [EB1823]

01257279/1  –  BiGPlan

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)

Energie

Energie-, Verkehrs- und Wärmewende sind eine Herausforderung für Stromnetze und deren Betreiber. Nach gängigen Planungsrichtlinien müssten die Verteilnetze bei einer hohen Durchdringung mit Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen massiv ausgebaut werden. Dies führt zu erheblichen Kosten und kann im schlimmsten Fall die Transition zu einer CO2-neutralen Gesellschaft signifikant verlangsamen. Da bisherige Planungsrichtlinien auf unrealistisch hohen Belastungsannahmen aufbauen und damit einen zu starken Netzausbaubedarf postulieren, kann der Netzausbau durch Verwendung realistischer Leistungszeitreihen für Verbraucher und Erzeuger verringert werden. Ziel des Projektes ist es, die Modellierung repräsentativer Netze mit und ohne Betriebsführung in Reallaboren zu validieren. Schließlich sollen daraus verallgemeinerbare Planungsgrundsätze abgeleitet werden. Für die durch GreenVentory charakterisierten Anschlussnehmer*innen werden mit dem Lastprofilgenerator 'synPro' des Fraunhofer ISE Verbrauchs-, Erzeugungs- und Flexibilitätszeitreihen erzeugt. Die Zeitreihen werden verwendet, um einen Digitalen Zwilling des Stromnetzes zu erstellen. Um die Netzmodellierung zu validieren, werden in den Niederspannungsnetzen der beteiligten Netzbetreiber Messsysteme an Transformatoren, Kabelverteilerschränken und bei Anschlussnehmern installiert. Die Messdaten können zum einen verwendet werden, um Unsicherheiten in der Netzmodellierung zu quantifizieren und somit Planungsgrundsätze abzuleiten. Zum anderen wird durch das Zurückspielen von Messwerten synPro weiter verbessert, sodass lokale Spezifika für Kurz- und Mittelfristprognosen berücksichtigt werden können. Diese Prognosen können genutzt werden, um zu bestimmen, wann über Intelligente Messsysteme und Steuerboxen Leistungsreduktionssignale zu steuerbaren Verbrauchseinrichtungen geschickt werden müssen.