Aktuelle Forschungsprojekte

Resiliente Verteilnetze mit integraler Technik zur Notstromversorgung (rNET-Notstrom)

Kurzbeschreibung Die elektrische Energieversorgung ist in unserer modernen Industriegesellschaft zu einer existenziellen Grundlage geworden und eine Selbstverständlichkeit in unserem alltäglichen Leben. Aufgrund der hohen Verfügbarkeit der leitungsgebundenen elektrischen Energieversorgung wird dem Risiko eines längeren Stromausfalls vergleichsweise wenig Beachtung geschenkt. Der Ausfall eines elektrischen Energienetzes wird i.d.R. situationsbezogen mit der Zielsetzung einer möglichst schnellen Wiederherstellung der ursprünglichen Versorgungssituation behoben. Dreh- und Angelpunkt einer Krisenintervention ist hierbei die Mittel- und Niederspannungsebene (MS- und NS-Ebene). Mit wachsendem Anteil regenerativer Energien wird die Verteilernetzebene jedoch in der Zukunft mit einem hohen Grad an Automatisierungs- und Messsystemen ausgestattet. Hierdurch ergeben sich wiederum in einer Versorgungskrise neue Herausforderungen hinsichtlich angepasster Interventionsstrategie. Grundsätzlich ergeben sich mit dieser neuen Versorgungsstruktur, die auch in Zukunft durch neue Technologien (Speicher, E-Mobility etc.) weiterhin einem extremen Wandel unterliegen wird, neue Möglichkeiten zur Krisenintervention. Die Krisenintervention in Verbindung mit einer großen Anzahl dezentraler Stromerzeuger ist sicherlich weitaus komplexer und schwieriger, als in einem unidirektionalen Versorgungsprozess mit zentralisierten Großkraftwerken. Auf der anderen Seite eröffnet die große Anzahl verbrauchernaher, auf regenerativen Energien basierenden Stromerzeuger neue Möglichkeiten für effiziente Kriseninterventionsstrategien. Die klassische Krisenintervention für elektrische Versorgungsnetze mittels Notstromaggregaten nutzt diese neuen Möglichkeiten derzeit gar nicht oder nur bedingt aus. Es bedarf daher auch im Sinne der Energiewende neuer Interventions-strategien im Bereich der elektrischen Verteilnetze, welche integraler Bestandteil des Versorgungsprozesses sind. Hierzu muss die Netzinfrastruktur so ertüchtigt werden, dass eine schnelle und einfache Integration mobiler Notstromaggregate ermöglich ist und deren Funktionalitäten diesen neuen Anforderungen angepasst sind. Insbesondere die Einbeziehung dezentraler, auf regenerativen Energien basierenden Stromerzeugern sollte hierbei eine zentrale Rolle spielen. Hierzu müssen die Notstromaggregate hinsichtlich Leistungsvermögen, Funktionalität und Adaptivität in derartige Interventionsstrategien strukturell und technisch integrierbar sein. Zur Realisierung solcher Interventionsstrategien sind die Verfügbarkeit differenzierter Informationen über den lokalen Lastbedarf und der Anteil dezentraler Stromerzeuger eine notwendige Voraussetzung. Diese Informationen sollten situationsbezogen möglichst aktuell sein und über eine transparente Prozessvisualisierung im Krisenfall unmittelbar zur Verfügung stehen. Es bedarf hierzu neuer und effizienter Interventionsstrategien, welche den schnellen Aufbau einer Notstromversorgung auf der MS- und NS-Ebene ermöglichen.
Ziel des Verbundprojektes rNET-Notstrom ist die Entwicklung einer resilienz-steigernden Technik für Ortsnetzstationen der Mittel- und Niederspannungsebene, welche integraler Bestandteil der Netzbetriebsmittel ist. In Kombination mit einem zugehörigen Interventions-Management wird eine effiziente und strukturierte Notstromversorgung organisierbar. Das Kriseninterventionspersonal wird hierzu mit einer Mobilgeräte-Applikation beim Aufbau einer Notstromversorgung und den damit einhergehenden notwendigen Eingriffen in den Versorgungsprozess zielgerichtet unterstützt.
LeitungProf. Dr. -Ing. Egon Ortjohann
Ausführende StelleFachbereich Elektrische Energietechnik in Kooperation mit
Elektrotechnik Eimers GmbH,
IST Digital Solutions GmbH,
A.R. BAYER DSP Systeme GmbH,
Westfalen Weser Netz GmbH
Drittmittelgeber / FörderungBundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF),
Projektträger VDI
Gepl. ProjektzeitraumFebruar 2019 - Januar 2022