By Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Jürgen Appelrath (auth.), Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Jürgen Appelrath, Prof. Dr. Dr. E. h. Henning Kagermann, Dr. Christoph Mayer (eds.)
Bis 2022 will Deutschland aus der Kernenergie aussteigen und zügig auf eine Energieversorgung auf der Grundlage erneuerbarer Energien wie Wind- oder Sonnenenergie umstellen. Diese lassen sich in großem Umfang nur mithilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) in das Elektrizitätssystem integrieren. In einem sogenannten clever Grid verschmelzen IKT und Energietechnik und sorgen für nachhaltigen, zuverlässigen und bezahlbaren Strom. Die Studie beschreibt, welcher Migrationspfad in das in das destiny power Grid bis zum Jahr 2030 zu beschreiten ist. Die Autoren skizzieren dazu in drei bildhaften Szenarien die möglichen Entwicklungen des Energiesystems in Deutschland und benennen die notwendigen technologischen Schritte in das wünschenswerte procedure einer nachhaltig-wirtschaftlichen Stromversorgung.
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Bisher musste der exakte Zustand der Mittel- und Niederspannungsebene nicht gemessen werden, da durch den gerichteten Lastfluss in der Top-Down-Topologie der Netzzustand des Mittel- und Niederspannungsnetzes gut abgeschätzt werden konnte. Heute bereitet die Unkenntnis über den Netzzustand jedoch vermehrt Probleme in der Netzführung. Insbesondere durch die Einspeisung von dezentralen Erzeugungsanlagen in den Mittel- und Niederspannungsnetzen kann es zu Verletzungen des Spannungsbandes kommen. Ausprägungen für die Projektionen der elektrischen Infrastruktur Das elektrische Versorgungsnetz ist in Übertragungsnetz und Verteilnetz unterteilt.
Sogenannte Sondervertragskunden mit einem Energiebedarf >100 000 kWh/a. Standardlastprofile sind Erfahrungswerte für durchschnittliche Haushaltskunden. Sie erreichen im Mittel eine hohe stochastische Genauigkeit. In der Regel ein analoger Ferraris-Zähler. So orientiert sich der Preis für die Netzentgelte bei diesen Kunden auch an der jährlichen Leistungsspitze. Auch als V2G (Vehicle to Grid) bezeichnet. Szenarien zeug bzw. der Ladestation kommuniziert werden müssen. Zudem sind Marktaspekte, wie die Abrechnung von elektrischer Energie an den Ladesäulen oder die Vergütung der Rückspeisung, abzubilden.
Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis nur noch ein Cluster vorhanden ist. Zwischen den Schritten müssen die Distanzwerte neu berechnet werden. Durch die Anwendung verschiedener Verfahren (Complete-, Single- oder Average-Linkage-Verfahren) lässt sich dabei der Aufbau der Cluster steuern. Für jeden Schritt des Clusteringprozesses werden folgende Kennzahlen in einem Agglomerationsprotokoll festgehalten: — Welche Cluster zusammengefasst wurden, — in welchem früheren Schritt diese beiden Cluster entstanden sind, — in welchem späteren Schritt der neue Cluster weiterverarbeitet wurde, — die Anzahl der Projektionsbündel, — eine eindeutige Bezeichnung für den Cluster und — die Plausibilität.
