StraZNP – Strategische Zielnetzplanung

Aufgrund der sich mit der Energiewende ändernden technischen Anforderungen an Stromverteilungsnetze gewinnt neben der kurzfristigen Ertüchtigung der Netzinfrastruktur die längerfristige Zielnetzplanung ein immer stärkeres Gewicht. Dabei gilt es, neben der ökonomischen Optimierung über einen längeren Betrachtungszeitraum hinweg insbesondere die sich veränderten Verbraucherlasten zu antizipieren und in Verknüpfung mit dezentraler Erzeugung und verstärkter dezentraler Stromspeicherung bei der Netzplanung einzubeziehen. Gesamtziel des Projekts ist die Schaffung eines Planungswerkzeuges primär für Netzbetreiber und Netzplaner zur automatisierten Durchführung einer Zielnetzplanung.

Das Fraunhofer ISE entwickelt im Projekt ein Planungstool, das Vorschläge für kostenoptimalen Netzausbau bei gegebenen und zu erwartenden Netzbelastungen berechnet. Zur Lösung des Problems des kostenoptimalen Netzausbaus werden verschiedene Algorithmen entwickelt und getestet. Neben dem Netzausbau für gegebene Belastungen werden auch Lösungen entwickelt, um den Netzausbau mit Hilfe von steuernden Eingriffen wie Demand-Side-Management und Begrenzung von Erzeugung zu vermeiden. Dafür werden die Kosten für Lastverschiebungen und Erzeugungsabregelung bestimmt. Ein Spezifikum des Projektes ist, dass neben unmittelbaren technischen Anforderungen und Flexibilitäten auch eine Vielzahl von wesentlichen „Treibern“  für die Versorgungsaufgabe (z.B. gesellschaftliche Faktoren, technologische Entwicklungen, regulatorische Rahmenbedingungen oder Marktentwicklungen) analysiert und in für die Netzplanung quantifizierte Parameter überführt werden, wie Anzahl der Elektrofahrzeuge pro Netzgebiet.

Ein spezifisches Ziel im Teilvorhaben sind wesentliche Arbeiten zur Ableitung verlässlicher (mit beschreibbaren Unsicherheiten behafteter) Parameter und die Verknüpfung der Parameterquellen mit den Input-Interfaces der Softwaremodule. Fraunhofer ISE verwendet in diesem Zusammenhang einen eigenen universellen Lastprofilgenerator synPro, mit dem für unterschiedlichste Szenarien für private und gewerbliche Netzteilnehmer Lastprofile generiert werden können.

Bei der strategischen Zielnetzplanung werden spezifisch lokale Infrastrukturparameter mit Netzentwicklungsszenarien kombiniert, um eine nachhaltig kosteneffiziente Planung auch unter variierenden technischen und regulativen Anforderungen zu ermöglichen. Ein entsprechendes Softwarepaket ermöglicht die Automatisierung dieses Planungsprozesses.