Moderne Energieversorgungsnetze beinhalten eine Vielzahl neuer Dienstleistungen und Technologien. Diese erfordern eine Architektur, die einen flexiblen Netzbetrieb ermöglicht. Hierfür werden in der Abteilung für Mess- und Automatisierungssysteme die Anforderungen ermittelt und Konzepte und Lösungen entworfen. Neben der Modellierung und Simulation wird die praxisnahe Verifikation durch prototypische Anwendungen ergänzt.
06.09.2011 – Ziel ist die Entwicklung und großtechnische Demonstration einer innovativen, in das Elektrizitätsnetz integrierbaren Lade-, Steuerungs- und Abrechnungsinfrastruktur für E-Mobilität. Grundlage bilden IKT-basierte Systeminnovationen zur Realisierung einer lokal emissionsfreien Mobilität unter Nutzung elektrischer Energie entsprechend dem vom Kunden gewünschten Energiemix. Durch die enge Verknüpfung mit der vom BMWi geförderten e-Energy-Modellregion "E-DeMa", dem technischen Testmodul "Smart City Mülheim", dem Flottenversuch in Berlin und dem EU-Projekt "Grid-for-Vehicle (G4V)" soll eine umfassende Sichtbarkeit für das Thema hergestellt werden, die Ausgangspunkt für die Schaffung einer flächendeckenden Infrastruktur und einheitlicher Standards in Deutschland und der EU werden könnte.
06.09.2011 – Die unterschiedlichen Anforderungen sowie Strategien der Netzbetreiber und auch der Hersteller stellen heute noch ein Hemmnis für die flächendeckende Einführung von Smart Metering, insbesondere für mögliche Mehrwerte, dar. Diese innovativen Möglichkeiten von Smart Metering, in Verbindung mit den Kommunikationsinfrastrukturen, müssen heute weiterentwickelt und in die Standarisierungen mit einfließen. In diesem Projekt werden verschiedene Smart-Metering-Konzepte im Hinblick auf mögliche Zusatzfunktionen, wie zum Beispiel einem Energiemanagement für dezentrale Energieumwandlungsanlagen sowie das Laden von Elektrofahrzeugen, untersucht und eine mögliche Realisierung gezeigt.
06.09.2011 – Das Ziel dieses Projektes ist der Aufbau eins Kompetenz- und Innovationszentrum für Elektromobilitätsinfrastruktur und Netze. Es werden Prüf- und Testverfahren für die elektrische und kommunikationstechnische Interoperabilität von Elektrofahrzeugen, Lade- und Abrechnungssystemen und dem Stromversorgungsnetz entwickelt sowie die zugehörigen Randbedingungen geschaffen. Die notwendigen Akkreditierungsvoraussetzungen für ein anerkanntes Prüfinstitut in diesen Bereichen werden geschaffen. Für Unternehmen in NRW und darüber hinaus entsteht eine zentrale Anlaufstelle für alle komponentenübergreifenden Fragestellungen.
06.09.2011 – Seit einigen Jahren werden zeitsynchronisierte Zeigermessgeräte (engl.: Phasor Measurement Unit, PMU) verwendet. Die Protokollierung und Datierung der Messung sowie die Genauigkeit wird durch den aktuellen Standard IEEE C37.118 festgelegt. Dabei werden jedoch nur stationäre Netzvorgänge betrachtet. Zur sicheren Erkennung kritischer Systemzustände ist es jedoch dringend erforderlich, dynamische und zeitlich schnell veränderliche Vorgänge zuverlässig messen und als Effektivwertzeiger repräsentieren zu können. In diesem Projekt werden fortschrittliche Algorithmen der Signalverarbeitung für die Bestimmung von Frequenz und Phasenwinkel dynamischer und stationärer Netzvorgänge erforscht. Somit können dynamische Netzzustände schneller und genauer bestimmt werden. Durch die Entwicklung von Referenznetzen und -szenarien und von Standardsignalen können Messungen reproduziert und die Funktion und Genauigkeit der Algorithmen erfasst und demonstriert werden.
06.09.2011 – Die Zunahme von dezentraler Einspeisung und der steigende Bedarf am Austausch von Informationen erfordern die Einbringung neuer Technologien der Schutz- und Leittechnik in den elektrischen Energieversorgungsnetzen. Ein Mangel an realitätsnahen Prüfumgebungen, die moderne Informations- und Kommunikationstechnologien berücksichtigen, hemmt jedoch deren Weiterentwicklung. Diesem Problem wird mit einer Forschungs- und Prüfinfrastruktur begegnet, welche die dynamische Simulation von elektrischen Netzen mit Schutztechnik und Informations- und Kommunikationstechnik verknüpft. Durch den Einsatz aktueller Geräte und Kommunikationsschnittstellen wird die Basis für die Entwicklung industrierelevanter Prototypen geschaffen und praxisnahes Wissen in die universitäre Ausbildung integriert.