Forschungsgruppe Intelligente Netze und Flexibilitätsmanagement

Die Energiewende bedeutet sowohl kostentechnisch als auch umsetzungstechnisch eine enorme Belastung für Energieversorger und Netzbetreiber. Hoher Ausbaubedarf und immer komplexer werdende Energieflüsse müssen von immer weniger Personal bewältigt und gesteuert werden. In der Forschungsgruppe „Intelligente Netze und Flexibilitätsmanagement“ wird daher an Konzepten zum Automatisieren dieser Vorgänge gearbeitet. Das Ziel ist dabei die technischen Voraussetzungen für das sogenannte Smart Grid (engl. für Intelligentes Netz) zu schaffen und dabei auch Flexibilität aus Marktmechanismen und elektrischen Systemen zu nutzen.

In zahlreichen Projekten wurden Erkenntnisse und Erfahrungen bei der Potentialermittlung im Haushalt, im Gewerbe, bei größeren Industrieunternehmen und in großen Chemieparks erworben.  Seit vielen Jahren werden gemeinsam mit zahlreichen Gewerbe- und Industrieunternehmen, sowie Netzbetreibern innovative Konzepte wie z.B. die Ausgestaltung dynamischer Stromtarife oder die Umsetzung regionaler Flexibilitätsmärkte entwickelt.

Weitere Schwerpunkte der Forschungsgruppe „Intelligente Netze und Flexibilitätsmanagement“ sind u.a. die Erstellung von Wiederversorgungskonzepten für kritische Infrastrukturen im Falle eines Blackouts und die Kombination aus Netz und Markt für eine erfolgreiche Integration der Elektromobilität in das Gesamtsystem.

Neben den konventionellen Methoden wird ebenfalls an den Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) für Anwendungen in der Energieversorgungstechnik geforscht. Im Smart Grid Labor können die erarbeiteten Lösungen unter realen Bedingungen erprobt und für den Einsatz im Feld optimiert werden.

Laufende Projekte

• FlexAqua - Sektorenübergreifende Aktivierung von Flexibilitätspotentialen in der Abwasserwirtschaft mittels Machine Learning (Details)
• SiSKIN - Großflächiger Stromausfall – Möglichkeiten zur Teilversorgung von kritischen Infrastrukturen (Details)
• PEAK - Integrierte Plattform für Peer-to-Peer Energiehandel und Aktive Netzführung (Details)
• Smart Grid Lab (Details)

Abgeschlossene Projekte

• Agent.HyGrid - Agentenbasierte Steuerungslösungen für hybride Energiesysteme und Netze (Details)
• AutoFlex - Automatisierte und standardisierte Einbindung von Flexibilitätsoptionen privater und gewerblicher Verbraucher (Details)
• BOB Solingen - Mit dem Batterie-Oberleitungs-Bus (BOB) und der intelligenten Ladeinfrastruktur zum emissionsfreien ÖPNV (Details)
• Designetz - Smart Grid Addon (Details)
• FlexChemistry - Verbesserung der Integration erneuerbarer Energien in das Energiesystem und der Netzstabilität durch Vermarktung infrastruktureller Flexibilitäten (Details)
• Flex2Market - Optimierte Vermarktung von verteilten Flexibilitäten auf regionalen Flexibilitäts- und Großhandelsmärkten (Details)
• Fühler im Netz 2.0 – Einsatz von Big Data und KI bei der Nutzung des FiN-Ansatzes zur Zustandserfassung von Netzen und Anlagen im Verteilnetz (Details)
• Green Access – Intelligente Verteilnetzautomatisierung für einen erhöhten Zugang regenerativer Energien (Details)
• Grid Integration - Integration marktorientierter Flexibilitäten in ein Verteilnetzautomatisierungssystem (Details)
• GridCast - Netzzustandsprognosen (Details)
• Grid Commander - Vernetzte, teilautarke Steuerung von Mittel- und Niederspannungsnetzen (Details)
• Happy Power Hour - Dynamische Strompreise für mittelständische Industrie (Details)
• Happy Power Hour II - Aktivierung von Flexibilitätsoptionen mittelständischer Industrieunternehmen (Details)
• iNES - Intelligentes Verteilnetzmanagement (Details)
• InFlex - Integration gebäudetechnischer Flexibilitäten und kombinierter Fahrzeugladeinfrastruktur in ein dezentrales Verteilnetzautomatisierungssystem (Details)
• InSekt - Intelligente Sektorenkopplung zur Reduktion von CO2-Emissionen in Energieversorgungssystemen (Details)
• LivingLab Gebäudeperformance (Details)
• NEmo - Netzintegration von Elektromobilität und regenerativen Einspeisern mithilfe einer intelligenten Ortsnetzstation (Details)
• NiVeAu - Netzintelligenz für die Verteilnetzautomatisierung (Details)
• NOX-Block - NOX-Reduzierung durch den Aufbau einer leistungsfähigen Low-Cost-Ladeinfrastruktur in Dortmund, Schwerte, Iserlohn (Details)
• Technologische Erweiterungen der dezentralen Netzautomatisierung (Felduntersuchung bei der Energieversorgung Leverkusen GmbH & Co. KG)
• Erweiterung der dezentralen Netzautomatisierung um ein Automatic Interruption Management-System (Energieversorgung Leverkusen GmbH & Co. KG)
• Entwicklung von Monitoring-Strategien für intelligente Mittelspannungsnetze (E-Werk Schweiger oHG)
• Konzept zur Realisierung eines "Virtuellen Kraftwerks" in NRW (im Auftrag des MKULNV des Landes Nordrhein-Westfalen)
• Smart Grid Lab (Details)
• WIKI - WIRtuelles Kraftwerk Iserlohn (Details)