KI für flexible Monitoring- und Regelsysteme im Verteilnetz

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Forschungs- und Wirtschaftspartner beim Kick-Off des Projekts Fleming am ABB Forschungszentrum Deutschland in Ladenburg. Quelle: ABB Forschungszentrum Deutschland

Ein neues Forschungsprojekt mit dem Titel Fleming befasst sich mit flexiblen Monitoring- und Regelsystemen für die Energie- und Mobilitätswende im Verteilnetz durch den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI). In einem ersten Schritt haben sich jetzt die Forschungs- und Wirtschaftspartner unter der Projektleitung von ABB einen Überblick über die anstehenden Arbeiten und Ziele des Projekts verschafft.

Das berichtet das Forschungsinstitut für Rationalisierung (FIR) an der RWTH Aachen, das neben dem ABB Forschungszentrum Deutschland, der Heimann Sensor GmbH, dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), dem Software Innovation Campus Paderborn an der Universität Paderborn (SICP) sowie der SÜC Energie und H2O GmbH aus Coburg an dem Vorhaben beteiligt ist. Für das Projekt ist eine Laufzeit von 3 Jahren vorgesehen. Die Gesamtkosten belaufen sich auf 5,1 Mio. €, das Fördervolumen liegt bei ca. 3,3 Mio. €.

Wie der Projektleiter, Senior R&D Project Manager am ABB Forschungszentrum Deutschland, Oliver Becker, erklärte, sei das deutsche Verteilnetz derzeit mit verschiedenen Herausforderungen konfrontiert. Auf der Erzeugungsseite steige der Anteil von dezentral in das Verteilnetz eingespeister Energie aus erneuerbaren Quellen mit volatiler Erzeugungscharakteristik, z.B. Solaranlagen und Windkraftanlagen. Auf der Verbrauchsseite führe die zunehmende Integration von Ladesäulen für die Elektromobilität zu einer zeitlich und räumlich konzentrierten Energienachfrage. Die daraus resultierenden möglichen Lastschwankungen führten zu einer stärkeren Belastung der elektrischen Betriebsmittel und Komponenten.

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Intelligentes Lastmanagement

Um die Ziele der Energie- und Mobilitätswende bei gleichbleibender Versorgungsqualität zu erreichen, benötigen die Netzbetreiber ein verbessertes Verständnis des aktuellen Netzzustandes und seiner Komponenten. Anlagenausfälle oder potentielle Schäden könnten somit frühzeitig erkannt bzw. vorhergesagt oder durch verbesserte Regelung vermieden werden. Dazu werden im Rahmen eines intelligenten Lastmanagements zuverlässige und leicht nachrüstbare Sensoren zur Regelung benötigt, wodurch eine flexiblere Netznutzung ermöglicht werden soll.

Das beschriebene Szenario verlangt nach einem durchgängigen Einsatz von Sensorik, Informations- und Kommunikationssystemen zur Erfassung der nötigen Daten der einzelnen Netzbetriebsmittel und -komponenten. Daher untersuchen die Projektpartner, wie der heutige Sensoreinsatz in Verteilnetzen durch Verwendung von Methoden der Künstlichen Intelligenz zusammen mit einer Erweiterung der Sensortechnik grundlegend verbessert werden kann.     

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