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31.05.2023 Fachinformation

Digitalisierung des elektrischen Energiesystems

Digitalisierung ist der Schlüssel für intelligente Netze, die Flexibilisierung des Energiesystems, die effizientere Nutzung von Energie sowie für neue Geschäftsmodelle. Die weitere Integration von Erneuerbaren Energien, eine flächendeckende Elektromobilität, Last- und Erzeugungsmanagement können nur mit Hilfe intelligenter Lösungen gelingen.

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Hoch automatisierter (autonomer) Netz- und Systembetrieb, die Anwendung "Digitaler Zwillinge" für Netzplanung und Netzbetrieb bis hin zur Unterstützung des Systembetriebs durch Künstliche Intelligenz im Systembetrieb sind Themen, für die die Energietechnische Gesellschaft im VDE (ETG) konkrete, umsetzbare Lösungen erarbeitet, bewertend vergleicht und ausgewogene, technisch fundierte Entscheidungsgrundlagen bietet.

Der Digitale Zwilling in der Netz- und Elektrizitätswirtschaft

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© entegra eyrich + appel gmbh

Die Netz- und Elektrizitätswirtschaft steht vor großen Herausforderungen. Tempo und Volumen des EE-Zubaus treibt den klassischen Netzausbau an seine Grenzen. Lange Planungs- und Bauzeiten, bürokratische und regulatorische Hürden und nicht zuletzt der Fachkräftemangel erfordern neue Herangehensweisen und Technologien. Expertinnen und Experten von VDE ETG sind sich sicher, dass der Digitale Zwilling auch in der Netz- und Elektrizitätswirtschaft ein wichtiger Baustein für mehr Effizienz und Produktivität sowie eine höhere Datenqualität und bessere Steuerungsmöglichkeit sein wird.

Die gestiegenen und neuen Anforderungen an die Stromnetze brauchen intelligente und verknüpfte Lösungsansätze, um vorhandene Reserven aufzudecken und sicher nutzen zu können. Dem stehen heute oftmals nicht vorhandene oder veraltete Anlagendokumentationen, manuelle Prozesse, Datensilos und redundante Datenbanken, unzureichende Daten in mangelnder Qualität sowie eine Vielzahl von Systemen und Schnittstellen, die nicht aufeinander abgestimmt sind, gegenüber.

Der in der Studie vorgestellte Digitale Zwilling in der Netz- und Elektrizitätswirtschaft (DZiNE), setzt an dieser Stelle an. Zunächst wird das oftmals sehr abstrakte Konzept des Digitalen Zwillings konkretisiert, indem eine Referenzarchitektur für die Netz- und Elektrizitätswirtschaft sowie verschiedene praktische Anwendungsfälle und Beispiele vorgestellt werden. Diese werden hinsichtlich der über den Lebenszyklus von elektrischen Betriebsmitteln und Anlagen hinweg entstehenden Mehrwerte analysiert und bezüglich Kosten, Qualität, Dauer, Risiko und Herausforderungen qualitativ bewertet.

Des Weiteren werden Handlungsempfehlungen gegeben, wie Netzbetreiber, Energieversorger und Hersteller die Innovationen in diesem Bereich zielführend umsetzen können.

Kernaufgabe der Netz- und Elektrizitätswirtschaft wird dabei sein, Datensilos aufzubrechen, Daten zu validieren und zusammenzuführen sowie erste digitale Zwillinge für spezielle Anwendungsfälle umzusetzen.

Die VDE Studie steht unter Downloads und Links als herunterladbares PDF zur Verfügung.