STRAtEGy

STRAtEGy: Smart Architecture for Advanced Energy Grids

PROJEKTBESCHREIBUNG

Beim STRAtEGy-Projekt kooperieren die SWM Services GmbH, die fortiss GmbH und die IBH SYSTEMS GmbH. Projektziel ist die Entwicklung alternativer Konzepte, um dezentrale Energieerzeuger, -verbraucher und –speicher an ein virtuelles Kraftwerk (VKW) anzubinden.

Eine wachsende Anzahl von Kleinstanlagen, die künftig in diese virtuelle Kraftwerke integriert werden, lassen die bisher verwendeten flachen Systemhierarchien an ihre Grenzen stoßen. Der Aufwand an Optimierung nimmt zu, d. h. die Berechnung der Leistung, die Erzeuger bzw. Verbraucher liefern müssen, wird komplexer. Daher soll im Forschungsprojekt am Beispiel des virtuellen Kraftwerks der SWM untersucht werden, inwiefern eine geschichtete Hierarchie mit autonomen, d. h. selbstständig aktiven Kontrolleinheiten, diese Grenzen durchbrechen und einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des virtuellen Kraftwerks der nächsten Generation (VKW 2.0) gewährleisten kann.

FORSCHUNGSBEITRAG

Ein elementares Werkzeug von STRAtEGy ist die Anbindung von echten und simulierten Anlagen in einer skallierbaren Co-Simulation. Computermodelle und reale Hardwarekomponenten zusammen lassen bereits heute ein VKW 2.0 entstehen, das in der Lage ist, mit bestehenden technischen Energieanlagen zu kommunizieren. Zum einen sind so zukünftige VKW-Ausbauszenarien im Vorfeld untersuchbar: Dies ermöglicht VKWs mit unterschiedlichen Anlagenanzahlen und -typen, sowie mit flachen oder geschichteten Hierarchien gegenüber zu stellen und optimale Architekturen abzuleiten.

Im Rahmen des Projektes entwickelt fortiss eine skalierbare Co-Simulation, welche mehr als 100.000 Komponenten abbilden kann und gleichzeitig an ein OpenSource SCADA System angeschlossen wird. Damit wird es möglich echte Hardwarekomponenten und simulierte Modelle gleichzeitig laufen zu lassen und die Auswirkung neuer Autonomiefunktionen und hierarchische Konzepte in einem Virtuellen Kraftwerk zu evaluieren.

Gleichzeitig beteiligt sich fortiss am Aufbau des Demonstrators und entwickelt zusammen mit IBH Systems modulare C(ompanion)-Boxen, welche Funktionen von aktuell eingesetzten Fernwirkanlagen erweitern. So werden z. B. Fahrpläne, d. h. eine bestimmte zeitliche Abfolge von Regelbefehlen autonom abgearbeitet, oder den Nutzern Daten über ihre Anlagen mitgeteilt. Dabei soll diese Art der Erweiterung einfach und kostengünstig sein. Eine weitaus komplexere Aufgabe für die C-Boxen ist ihr Einsatz als Zwischenknoten im hierarchischen VKW-Netz. Hier sollen sie u. a. Daten aus den unteren Schichten vorverarbeiten sowie autonom eigene lokale Optimierungen vornehmen.

PARTNER

SWM Services GmbH

www.swm.de

IBH Systems GmbH

www.ibh-systems.com

fortiss GmbH

www.fortiss.org

FÖRDERUNG

Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie – Förderprogramm: Informations- und Kommunikationstechnik Bayern