Brattle-Ökonomen entwickeln Technologie, um Netzbetreiber bei der Steuerung des Energieflusses zu unterstützen und Übertragungsstörungen zu reduzieren

CAMBRIDGE, Massachusetts, 19. November 2013 /PRNewswire/ -- In Kooperation mit der Boston University und weiteren Forschern arbeiten Berater von The Brattle Group derzeit an einem Projekt, das von der Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) des US-Energieministeriums finanziert wird und auf die Entwicklung einer neuen Technologie abzielt, die Netzbetreiber bei der aktiveren Steuerung des Energieflusses unterstützen, Übertragungsstörungen reduzieren und zur Netzanbindung von erneuerbaren Energien beitragen soll. Die Technologie basiert auf Algorithmen zur Topologiekontrolle (Topology Control Algorithms, TCA) und sorgt für eine verbesserte Auslastung bestehender und künftiger Stromübertragungsprojekte. Folglich werden Investitionen im Bereich der Stromübertragung noch lukrativer und das gesamte Stromnetz bei äußerst überschaubaren Mehrkosten noch zuverlässiger.

Die Technologie bietet Netzbetreibern die Möglichkeit, den Energiefluss betriebssicher in weniger genutzte Bereiche des Netzes umzuleiten. Bei Übertragungsstörungen errechnen die TCA rasch eine alternative Netzkonfiguration, sodass ein Teil des Netzstroms durch die Öffnung bzw. Schließung bestimmter Schutzschalter von überlasteten Bereichen abgeleitet und um diese Bereiche herumgeleitet werden kann. Diese Form des aktiven Netzmanagements könnte Übertragungsstörungen in Stromnetzen mit signifikanter Redundanz wie beispielsweise in Nordamerika und Europa gezielt entgegenwirken.

PJM Interconnection und weitere Übertragungsnetzbetreiber führen derzeit gelegentliche Rekonfigurationen ihrer Netze durch und verlassen sich dabei auf die fachliche Kompetenz ihres Betriebspersonals. Bislang existiert jedoch kein Softwaretool, das die ideale Rekonfiguration bei laufendem Betrieb systematisch ermitteln kann. Zu Simulationszwecken kam die TCA-Technologie bereits in Betriebsmodellen von PJM zum Einsatz, wobei repräsentative Betriebsbedingungen aus den Jahren 2010 und 2013 nachgestellt wurden. Die Extrapolation der Simulationsergebnisse hat gezeigt, dass mithilfe der Technologie jährliche Kosteneinsparungen von über 100 Mio. USD realisiert werden können, was mehr als 50 % der gesamten Produktionskostensteigerung infolge von Übertragungsstörungen bei laufendem Betrieb entspricht. Darüber hinaus würde die sinkende Überlastung in besonders stark beanspruchten Bereichen des Stromnetzes auch zu einer Senkung der durchschnittlichen Strompreise führen. Diese Vorteile würden sich sogar in noch größerem Umfang bemerkbar machen, wenn zusätzliche variable Energiequellen wie Wind- oder Solarenergie an das Stromnetz angebunden werden.

„Neben beträchtlichen Kosteneinsparungen wird die auf Algorithmen zur Topologiekontrolle beruhende Technologie auch zu einem immer effizienteren und zuverlässigeren Stromnetz führen, das besser vor potenziellen Störungen wie Stromausfällen, Naturkatastrophen oder Angriffen geschützt ist", so Pablo Ruiz, ein Seniorpartner von Brattle und Forschungsleiter des Projekts. „Dementsprechend wird die Technologie auch die Kosten zur Netzanbindung von erneuerbaren Energiequellen senken, da sie die Auslastung des Stromnetzes verbessert und die hinsichtlich dieser Ressourcen bestehenden Einschränkungen reduziert."

Die Technologie wird von den Brattle-Beratern Pablo Ruiz, Bruce Tsuchida, Xiao Li und Rebecca Carroll in Zusammenarbeit mit der Boston University, der Newton Energy Group, der Tufts University, der Northeastern University sowie den Unternehmen Polaris Systems Optimization, AIMMS und PJM Interconnection entwickelt. Dr. Ruiz präsentierte aktualisierte Forschungsergebnisse im Zuge des Transmission Topology Control Workshop, der in Norristown im US-Bundesstaat Pennsylvania stattfand. Die Präsentation steht auf www.brattle.com zum Download bereit.

The Brattle Group bietet Unternehmen, Anwaltskanzleien und Behörden aus aller Welt Beratungsdienstleistungen und Sachverständigengutachten im Bereich Wirtschaft und Finanzen. Zu den Spezialgebieten des Unternehmens zählen Regulierung, Betrieb und Planung in netzgebundenen Industrien; Kartell- und Wettbewerbsrecht; Wert- und Schadengutachten sowie Tarifentscheidungen und Regulierungsbestimmungen für Versorgungsunternehmen. Nähere Informationen erhalten Sie auf www.brattle.com.