Motivation
Die Energiewende und das dazu notwendige starke Wachstum der verteilten Erzeugung elektrischer Energie führen zu neuen Belastungen der Stromnetzinfrastruktur. Die sogenannten Verteilnetze mit den dort verwendeten Mittel- und Niederspannungsnetzen spielen dabei eine zentrale Rolle, da dort der Hauptteil der verteilten, erneuerbaren Erzeugung angebunden ist. Erdschlüsse, also die leitende Verbindung einer spannungsführenden Phase eines Kabels oder einer Freileitung mit der Erde, sind einer der wichtigsten Fehlerfälle in den Verteilnetzen. Eine schnelle Lokalisierung und Behebung des Erdschlusses ist notwendig, um das Auftreten von Folgefehlern zu vermeiden und möglichst schnell zum optimalen Normalbetrieb zurückzukehren.
Ziele und Vorgehen
Fehlerlokalisierung in Stromverteilnetzen kann durch die Auswertung hochaufgelöster digitaler Messdaten effizient und akkurat durchgeführt werden. Ziel des EDaF-Projekts ist es, ein neues datenbasiertes Verfahren zur Lokalisierung von Erdschlussfehlern für reale Mittelspannungsnetze zu entwickeln. Das Projekt zielt dabei besonders auf die Anforderungen regionaler Verteilnetzbetreiber ab. Das technische Verfahren verwendet zeitlich hochaufgelöste Messdaten aus zentralen Stationen im Mittelspannungsnetz und vergleicht diese mit Fehlersignaturen. Als Ergebnisse des EDaF-Projekts werden automatisierte, skalierbare und an realen Netzdaten validierte Algorithmen sowie eine integrierte Lösungsarchitektur angestrebt, um Datenmengen und Berechnungsaufwände der signaturbasierten Erdschlussfehlerlokalisation zu reduzieren.
Innovationen und Perspektiven
Zusätzlich wird die Verwendung und Verwertung der entwickelten Methoden für zukünftige kommerzielle Lösungen frühzeitig im Projekt mit mehreren deutschen und österreichischen regionalen Stromverteilnetzbetreibern erprobt. Darüber hinaus werden von dem Projekt neue Erkenntnisse zur Anwendbarkeit KI-basierter Verfahren und zur Realisierung zukünftiger Softwarearchitekturen für regionale Stromverteilnetzbetreiber erwartet. Diese Verfahren werden zu elementaren Hilfsmitteln für die Umsetzung der Energiewende in den regionalen Verteilnetzen.