Die Anforderungen an das elektrische Versorgungsnetz in Europa wandeln sich tiefgreifend: Immer mehr dezentrale Einspeisepunkte und die fluktuierende Einspeisung durch Erneuerbare Energien machen die Interaktionen von Stromnetzkomponenten komplexer. Derzeit können nur Simulationen die Szenarien für die Stromnetzintegration von erneuerbaren Energien berücksichtigen. Die hierfür verwendeten Elektromagnetische-Transientenmodell (EMT)-Simulationen sind jedoch rechenintensiv, da jeweils mehrere hundert Szenarien berücksichtigt werden müssen. Somit sind EMT-Simulationen von groß angelegten Netzwerken derzeit nicht praktikabel.
Im Vergleich zur klassischen EMT-Simulation wird im Projekt TenSyGrid (Tensors for System Analysis of Converter-dominated Power Grids) ein komplett neuer Ansatz gewählt: Das Stromnetz wird als multilineares Modell mittels Tensoren abgebildet. Diese Modelle können die relevanten Phänomene von Umrichter-dominierten Stromnetzen abbilden, sind dabei aber deutlich weniger rechenintensiv als klassische Modelle. Gleichzeitig haben sie eine hohe Interpretierbarkeit. Durch die Verwendung dieses innovativen multilinearen Modellierungsrahmens zielt TenSyGrid darauf ab, die Echtzeit-Stabilitätsbewertungen von Stromnetzen in einem Ausmaß zu ermöglichen, das zuvor nicht praktikabel war.
Dr. Carlos Cateriano Yáñez, Projektkoordinator am Fraunhofer IWES, erläutert:
"Im Projekt wird sichergestellt, dass der Modellierungsrahmen für sehr große Stromversorgungssysteme skalierbar und leicht aktualisierbar ist, um laufende Änderungen im Netz widerzuspiegeln. Schließlich zielt TenSyGrid darauf ab, Tools zu entwickeln, die sich nahtlos in bestehende kommerzielle Software integrieren lassen."
Das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme koordiniert das Projekt. TenSyGrid startete im Dezember 2024 und wird im Rahmen der EU-Initiative Clean Energy Transition Partnership (CETP) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) , dem spanischen Ministerium für Wissenschaft, Innovationen und Universitäten (MICIU), der Spanish State Research Agency (AEI), dem spanischen Centre for the Development of Industrial Technology (CDTI) und XJENZA Malta gefördert.
Zum Nachlesen
- Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES (03.02.2025): Stabilität von Versorgungsnetzen mit viel erneuerbarer Energie bewertbar machen
