Ein Algorithmus für den Wiederaufbau eines Smart Grid nach einem Blackout

Abstract

Im Rahmen der durch die Bundesregierung ausgerufenen Energiewende verändert sich die Struktur der Stromerzeugung von einer zentralen zu einer dezentralen, verteilten Stromproduktion. Diese bringt eine deutlich komplexere Organisation des Stromnetzes mit sich. Gleichzeitig erhalten Informations-und Kommunikationstechnik Einzug in die Stromversorgung – das Smart Grid entwickelt sich. Zwischen dem hierfür benötigten Kommunikations-und dem Stromnetz besteht jedoch eine wechselseitige Abhängigkeit. Dadurch wird das Wiederherstellen der Stromversorgung nach einem Blackout eine große Herausforderung. Als möglicher Lösungsansatz wurde ein verteiltes Verfahren entwickelt, das den automatisierten Wiederaufbau eines solchen Szenarios unterstützt. Es basiert auf einem Multi-Agenten-System, in dem durch das zyklische Bilden von Inselnetzen und den Zusammenschluss dieser Inseln der Wiederaufbau des Stromnetzes durchgeführt wird. Die prototypische Implementierung wurde in einer Simulationsumgebung getestet und mit einem empirischen Ansatz in Bezug auf seine Effektivität und Effizienz validiert. Dabei konnte gezeigt werden, dass das entwickelte Verfahren einen geeigneten Ansatz zur Lösung der gegebenen Problemstellung bietet.