Die wachsenden Anforderungen an die Stromverteilnetze stellen auch viele Stadtwerke vor große Herausforderungen. Zwei testen jetzt, wie man denen mit digitalen Zwillingen begegnen kann.

 

Philipp Stephan, Leiter des Trianel Digital Lab, verdeutlicht die derzeitige Lage vieler Verteilnetzbetreiber: „Dezentrale Energieerzeugung, Mobilitätswende, Redispatch 2.0, Flexibilitätsnutzung, Elektrifizierung der Sektoren. Schlagwörter wie diese stehen für hohe Ansprüche an das Verteilnetz und verdeutlichen deren Schlüsselfunktion für das Gelingen einer klimaneutralen und sicheren Energieversorgung.“ Einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung der Verteilnetze könnten digitale Instrumente leisten.

Die Möglichkeiten der Verteilnetzdigitalisierung werden derzeit in den Trianel-Netzwerken „Trendscouting“ und „Digital Lab“ untersucht. Dazu gehören auch Pilotprojekte mit Stadtwerken, die die Forschungsergebnisse in die Praxis umsetzen. Gemeinsam werden in diesem Jahr, wie es in einer Mitteilung des Stadtwerkeverbundes Trianel heißt, die Datenerfassung in Ortsnetzstationen, das Monitoring der Netze durch Zustandsschätzung und Messdatenübertragung sowie die simulative Netzplanung umgesetzt und analysiert.

Velbert testet automatisierte Netzanschlussprüfung

Mit den Stadtwerken Velbert, südlich von Essen gelegen, setzt das Trianel Digital Lab die Erprobung der automatisierten Netzanschlussprüfung als Pilotprojekt um. „Mit der immer schnelleren Zunahme an Elektrofahrzeugen im Straßenverkehr steigt auch die Nachfrage nach privaten Ladepunkten und öffentlicher Ladeinfrastruktur. Außerdem erreicht uns eine Vielzahl an Anfragen bezüglich des Anschlusses von Photovoltaik-Anlagen und Wärmepumpen im Niederspannungsnetz. Eine manuelle Prüfung all dieser Anschlussgesuche ist aufwendig und sehr zeitintensiv“, fasst Kai-Uwe Dettmann, technischer Geschäftsführer der Stadtwerke Velbert, die Probleme zusammen. Von einer digitalen und weitgehend automatisierten Netzanschlussprüfung erhofft er sich einen großen Effizienzgewinn im Prüfungsprozess und nicht zuletzt auch eine hohe Kundenzufriedenheit in der Abwicklung.

Heidelberg bekommt einen digitalen Zwilling

Ein weiteres Pilotprojekt zur Verteilnetzdigitalisierung gibt es mit Stadtwerke Heidelberg Netze. Hier wird gemeinsam mit Trianel ein digitaler Zwilling des Heidelberger Netzes entwickelt. Dieser verwendet reale Daten wie Netzparameter, Last- und Verbrauchswerte. Auf dieser Basis simuliert der Zwilling die Belastbarkeit des Netzes und zeigt bedarfsgerechte Ausbaumöglichkeiten auf. 

„Für uns ist es spannend, zu ergründen, wie sich unser Netz zukünftig verhalten wird. Ein Tool, mit dem wir unterschiedliche Szenarien analysieren und Schwachstellen im Netz identifizieren können, soll uns dabei unterstützen, zielgerichtet und vorausschauend Netzausbau zu betreiben“, so Dominik Osswald, Gruppenleiter Betriebsdienst Elektrotechnik bei den Stadtwerken Heidelberg.

Von den Erkenntnissen aus den ersten Pilotprojekten zur Verteilnetzdigitalisierung sollen alle rund 30 teilnehmenden Stadtwerke im Trianel Digital Lab profitieren.