04.10.2022

Intelligente Niederspannungsnetze als Schlüssel für das Gelingen der Energiewende

Stromnetze, Sonnenuntergang im Hintergrund

Elektrische Niederspannungsnetze haben eine Schlüsselrolle beim Gelingen der Energie-, Wärme- und Mobilitätswende. Die steigende Anzahl von Anlagen zur dezentralen Energieerzeugung sowie immer mehr Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen erfordern in Zukunft ein aktives bzw. automatisiertes Netzmanagement in dieser Netzebene. An diesem Punkt setzt das neue Forschungsprojekt digiTechNetz - Digitalisierungstechnologien für die Betriebsführung von Niederspannungsnetzen an. Das Projekt wird von der Professur für Elektroenergieversorgung in Kooperation mit der Professurfür Energiewirtschaft der TU Dresden koordiniert. Die Projektpartner sind die SachsenNetze GmbH, SachsenNetze HS.HD GmbH, Robotron Datenbanken-Software GmbH, F&S Prozessautomation GmbH, DigSILENT GmbH und emsys grid services GmbH.

Wissenschaftler:innen der TU Dresden werden gemeinsam mit den Projektpartnern aus Industrie und Wirtschaft in den kommenden drei Jahren die aus der Energiewende resultierenden Transformationsanforderungen für die Niederspannungsnetzebene erarbeiten, Konzepte für eine zukünftige Betriebsführung ableiten und eine Felderprobung durchführen. Explizites Ziel ist es, die erhaltenen Ergebnisse des Projektes digiTechNetz im künftigen Operativbetrieb der Niederspannungsnetze zu integrieren und damit einen grundlegenden Beitrag zur Digitalisierung und Umsetzung der Energiewende zu leisten.

Echtzeitüberwachung und Engpassmanagement

Als wichtiger digitaler Systembaustein wird im Projekt digiTechNetz eine sichere, zuverlässige und funktional erweiterbare Diensteplattform konzipiert und als Pilotaufbau implementiert. Auf dieser Basis werden Werkzeuge für die Betriebsführung im Niederspannungsnetz entwickelt, die auch einen (teil-)automatisierten Betrieb der Netze ermöglichen. Insbesondere die Echtzeitüberwachung des Netzzustandes ist eine wesentliche Grundvoraussetzung für eine effiziente Integration von Erneuerbaren Energien, Elektrofahrzeugen und Wärmepumpen und bildet einen der Forschungsschwerpunkte. digiTechNetz will ein Engpassmanagementsystem entwickeln, das dafür sorgt, dass trotz des hohen Leistungsbedarfs dieser Anlagen zu keinem Zeitpunkt kritische Netzsituationen auftreten. Als Datengrundlage dienen die Informationen von Smart Metern (intelligente Messsysteme) sowie von konventionellen Steuerungs- und Messsystemen.

digiTechNetz hat den Anspruch, ein Gesamtsystem zu entwickeln, das nach Projektende in die Praxis überführt wird und den Betrieb der Niederspannungsnetze maßgeblich unterstützt. Die Entwicklung des Systems durchläuft alle Stadien von der Planung und Konzeption, der Entwicklung der Algorithmen, den Tests im Labor bis hin zur Praxiserprobung in realen Pilotnetzen.

„Das Projekt digiTechNetz soll einen entscheidenden Beitrag für den anhaltend zuverlässigen und wirtschaftlichen Betrieb des Niederspannungsnetzes leisten und somit einen Lösungsansatz für die gegenwärtigen Herausforderungen darstellen“, erklärt der Projektkoordinator Prof. Peter Schegner.

Das Projekt hat ein Gesamtvolumen von 4,7 Mio. Euro und wird für die nächsten drei Jahre mit insgesamt 2,5 Mio. Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

Am 4. Oktober 2022 fand ab 16 Uhr die Auftaktveranstaltung zum Projekt mit Staatsminister Martin Dulig sowie Vertreter:innen aus Politik, Industrie und Wissenschaft im Festsaal des Rektorats der Technischen Universität Dresden statt.