Bachelor-/Masterarbeit Entwicklung elektrischer Versorgungsszenarien für die systemische Analyse zukünftiger Verteilungsnetze

Bachelor-/Masterarbeit

Entwicklung elektrischer Versorgungsszenarien für die systemische Analyse zukünftiger Verteilungsnetze

Aufgrund der Energiewende in Deutschland und Europa werden die elektrischen Verteilungsnetze vor neue Herausforderungen gestellt. Aus einer erhöhten Anzahl regenerativer Energiewandlungsanlagen resultieren eine volatile und größtenteils dezentrale Einspeisung elektrischer Leistung sowie bidirektionale Leistungsflüsse. Zusätzlich wird die elektrische Belastung durch neuartige Verbraucher wie beispielsweise Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen erhöht.

Aufgrund dieser steigenden Komplexität ist eine detailliertere Abbildung der Versorgungsaufgabe notwendig, um in systemischen Netzstudien geeignete Netzbetriebsstrategien zu untersuchen oder den notwendigen Netzausbaubedarf der Zukunft zu ermitteln. Bisher werden solche Bedarfe von vielen Netzbetreibern noch über eine simple Abschätzung möglicher Extremfälle getroffen, was zu einer unwirtschaftlichen Überdimensionierung der Netze führen kann. Im Gegensatz dazu ist mithilfe der probabilistischen Abbildung elektrischer Verbraucher eine differenziertere Aussage über die Wahrscheinlichkeit von Überlastsituationen möglich.

In dieser Arbeit sollen verschiedene elektrische Verbraucher probabilistisch generiert und anlagenscharf in repräsentativen Jahreszeitreihen abgebildet werden, um im Anschluss exemplarische Netzstudien durchzuführen. Hierzu existieren am IAEW bereits Ansätze, welche analysiert, weiterentwickelt und in ein neues Softwaremodell überführt werden sollen.

Kernaufgaben und –ziele dieser Abschlussarbeit:

 Einarbeitung in am IAEW bestehende Modelle und Verfahren zur Generation elektrischer Versorgungsaufgaben für Verteilungsnetze

 Implementierung eines Softwaremodells zur probabilistischen Abbildung elektrischer Lasten und Einspeiser in einem Verteilungsnetzgebiet

 Durchführung exemplarischer Netzanalysen zur Bestimmung des zusätzlichen Einflusses neuartiger Verbraucher auf elektrische Verteilungsnetze

Dein Profil:

 Studium des Ingenieur- oder Wirtschaftsingenieurwesens Elektrotechnik

 Kenntnisse in Umgang mit MATLAB, C/C++ oder Python

 Bewerbungen bitte mit Lebenslauf und Notenspiegel

Ansprechpartner Schwerpunkte

Chris Vertgewall +49 241 80 - 93050

c.vertgewall@iaew.rwth-aachen.de

 Modellentwicklung

 Systemische Analysen

 Elektrische Verteilungsnetze

Modell eines exemplarischen Verteilungsnetzes