Projekte & Teams

 

Building and Neighbourhood Energy Management

Gruppenleiter: Tim Schlösser

Forschungsschwerpunkt: In modernen, nachhaltigen Verteilnetzen mit hohem Anteil erneuerbarer Energien ist die Notwendigkeit einer gemeinsamen Analyse und Auslegung des Stromnetzes sowie der Regelalgorithmen eine Grundvoraussetzung. Zudem ist ein Trend zu einer stärkeren Kopplung des elektrischen Energiesektors mit anderen Energieträgern, wie Heizen oder Kühlung im Gebäudebereich zu beobachten. Das Team Building and Neighbourhood Energy Management unterstützt die Grundlagenforschung und -entwicklung im Bereich von Energiemanagementsystemen in einem zunehmend erneuerbaren Energiesystem. Insbesondere bieten die Projekte und die Forschungsarbeit erweiterte Algorithmen zur Analyse von Gebäuden in Stromnetzen und fördern die Entwicklung neuer Steueralgorithmen für gekoppelte Systeme.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Campus Cluster Projects

Gruppenleiter: Alexander Helmedag

Forschungsschwerpunkt: Im Rahmen der Energiewende und der Veränderung der Struktur elektrischer Netze spielt die Verknüpfung verschiedener Energienetze sowie der Einbezug von Technologien aus den einem breiten Bereich an Forschungs- und Wissenschaftsgebieten eine tragende Rolle. Dies spiegelt sich in zahlreichen Projekten wider, die bei entsprechender Projektgröße und Anzahl an Projektbeteiligten als universitäre Cluster-Projekte realisiert werden. Die Gruppe Campus Cluster Projects koordiniert diese Art von Projekten und stellt den wissenschaftlichen Austausch innerhalb und zwischen den relevanten Projekten sicher.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Energy System Optimization and Cloud Solutions

Gruppenleiter: Michael Diekerhof

Forschungsschwerpunkt: Die Nutzung von Flexibilität auf der Seite der Verbraucher ist ein vielversprechender Ansatz die steigende Anzahl an sehr volatilen dezentralen Energieerzeugungsanlagen in das elektrische Nieder- und Mittelspannungsnetz zu integrieren. Flexibilität, z. B. durch elektrische Speicher, ermöglicht es den Verbrauch von der Erzeugung zu entkoppeln. Das Team Energy System Optimization and Cloud Solutions arbeitet an intelligenten Koordinierungsalgorithmen und Konzepten zur optimalen Nutzung der Flexibilität auf Distrikt/ Nachbarschaftsebene. In diesem Zusammenhang verknüpft das Team energietechnische und ICT relevante Fragestellungen. Wir verfolgen einen open-source Ansatz für Cloud Technologien zur optimalen Koordinierung dezentraler Systeme und arbeiten in realen Feldversuchen an der Nutzung relevanter Cloud Technologien für ein robustes und effizientes Energiemanagement.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Large Software System Challenges

Gruppenleiter: Stefan Lankes

Wichtige Faktoren für die weitere Durchdringung der erneuerbaren Energie sind u.a. die Simulation von elektrischen Netzen zur Analyse ihres Verhaltens sowie die Optimierung von Regelungen für dezentrale Energieversorgungssysteme mit Hilfe von Cloud-Lösungen. Hierfür werden immer größere Rechnerverbundsysteme benötigt, deren maximale Leistungsfähigkeit nur durch neue skalierbare Algorithmen und eine verbesserte Systemsoftware auszuschöpfen sind. Das Team „Large Software System Challenges” stellt sich diesen Herausforderungen und entwickelt neuartige Simulationskonzepte für Energiesysteme sowie skalierbare Systemsoftware für das Hochleistungsrechnen und das Cloud Computing.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Power System Control

Gruppenleiter: Marco Cupelli

Der Schwerpunkt des Teams Regelung von Spezial Netzen liegt in dem Design innovativer Regelungskonzepte für nicht öffentliche - private Netze. In diese Kategorie fallen unter anderem: isolierte DC-Inselnetze, Schiffsnetze, Industrienetze, Rechenzentren, Offshore Windparks und Bahnnetze. Ein gemeinsamer Nenner dieser Netze ist, dass sie stark mit Leistungselektronischen Komponenten durchsetzt sind. Sie weißen somit die Dynamiken und Herausforderungen auf, die das öffentliche Stromnetz in der Zukunft innehaben wird.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Power System Automation

Gruppenleiter: Marco Pau

Forschungsschwerpunkt: Im Zuge des Übergangs zu Smart Grids und der zunehmenden Durchdringung von verteilten Energieanlagen in den Verteilnetzen wächst die Notwendigkeit für intelligente Automatisierungs-Funktionalitäten zur Unterstützung des Netzmanagements. Schwerpunkt des Teams Power System Automation ist die Entwicklung neuer Lösungen zur Automatisierung moderner Energiesysteme, mit speziellem Fokus auf aktive Verteilnetze. Unsere Forschungsaktivitäten beinhalten die Entwicklung der Automatisierungsarchitektur, die Definition der erforderlichen Messinfrastruktur und die Entwicklung neuer Management und Regelungsalgorithmen, welche unter anderem mithilfe von Echtzeitsimulation getestet und validiert werden können.

Projekte der Forschungsgruppe

 

Real Time Simulation and Hardware-in-the-Loop (HiL)

Gruppenleiter: Robert Uhl

Forschungsschwerpunkt: In der Vergangenheit wurden elektrische Energiesysteme hauptsächlich mithilfe von klassischer offline Simulation untersucht. Der moderne Trend geht zunehmend in Richtung von risiko-mindernden Validierungsschritten vor der Umsetzung im Feld, über Technologien wie Echtzeit HiL und Power Hardware-in-the-loop (PHIL). Das Team Echtzeitsimulation und Hardware-in-the-Loop (HiL) unterstützt schnelles Prototyping von Regelungs- und Automatisierungs-Systemen. Insbesondere werden in den Projekten des Teams fortschrittliche Echtzeitsimulationswerkzeuge bereitgestellt sowie Methoden zur Untersuchung und Lösung von komplexen Zusammenhängen der Energienetze.

Projekte der Forschungsgruppe