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Energiewende: IAV präsentiert intelligente Softwarelösung für beschleunigten Netzausbau

07.12.2020  — 

Berlin. Der künftige Ladebedarf von E-Fahrzeugen und die Umstellung auf Ökostrom stellen hohe Anforderungen an die Verteilnetze. Der Berliner Engineering-Spezialist IAV hat mit „IAV Optera“ eine selbstlernende Software entwickelt, mit der Verteilnetzbetreiber ihre strategische Zielnetzplanung automatisieren und unterschiedliche Erweiterungsszenarien vergleichen können. Der Praxistest bei Kunden zeigt: IAV Optera beschleunigt den Planungsprozess und reduziert die Investitionskosten dank optimierter Netzstrukturen.

Dr. Michael Schollmeyer, verantwortlich für das Thema Smart Grid bei IAV, sagt: „Stromnetzbetreiber standen bislang schon vor der komplexen Aufgabe, ein leistungsfähiges und trotzdem bezahlbares Stromnetz zu bauen und zu betreiben. Mit der Energiewende wird dies ungleich anspruchsvoller: fluktuierende Erzeuger sowie neuartige Verbraucher treiben die Netze zunehmend an ihre Grenzen. Mit IAV Optera haben wir eine leistungsfähige Software entwickelt, die Betreiber bei der Planung unterstützt, bestehende Netze optimiert und damit die Investitionskosten signifikant reduziert – in Tests um bis zu 20 Prozent.“

digitale ameisen für bessere stromnetze

Das Herzstück von IAV Optera ist eine von IAV optimierte Variation des Ameisenalgorithmus, der bei logistischen Verteilungsaufgaben häufig verwendet wird. Vorbild sind Ameisen auf Nahrungssuche, die eine möglichst kurze Verbindung zwischen ihrem Bau und einer Nahrungsquelle wählen. Für IAV Optera haben Software-Ingenieure den Algorithmus erweitert, um der Komplexität von Stromverteilnetzen gerecht zu werden. IAV Optera erlaubt sowohl die Planung eines neuen Netzes als auch die Optimierung einer bestehenden Infrastruktur. Der Netzplaner kann alle wichtigen Planungskriterien mit wenigen Klicks anpassen, den Rest erledigt die Software. IAV Optera führt Lastfluss- und Kurzschlussberechnungen durch, prüft Fehlerfälle und findet geeignete Trennstellen im Netz. Zusätzlich ermittelt das Programm geeignete Trassenverläufe für neue Erdkabel und optimiert die Positionen der Kabelverzweigungen.

Stößt ein Netzplaner mit IAV Optera die Planung eines neuen oder die Optimierung eines bestehenden Verteilernetzes an, errechnet der Algorithmus passende Varianten und schlägt sie auf einer grafischen Oberfläche vor. Der Netzplaner kann die Varianten vergleichen, manuell Änderungen vornehmen und so mithilfe der Software eine optimale Netzstruktur entwerfen.

«Wir rüsten uns durch die Erprobung von IAV Optera zur Bewältigung von steigenden Anforderung aus dem Zubau von erneuerbaren Energien und der Elektromobilität.»

Stephan Fettke — Netzplaner bei LEW Verteilnetz GmbH

„Unter tausenden Netzvarianten die beste herauszufiltern ist eine typische Optimierungsaufgabe für komplexe Fragestellungen mit vielen Parametern, wie wir sie im Automotive-Engineering an vielen Stellen lösen müssen. Dieses Know-how haben wir nun in IAV Optera gepackt und ermöglichen es den Netzbetreibern damit, die zunehmende planerische Komplexität beherrschbar zu halten“, sagt Schollmeyer.

Seit 2019 kooperierte IAV bei der Finalisierung von Optera mit verschiedenen Netzbetreibern, darunter auch Lechwerke Verteilnetz in Augsburg. Die Partner erhielten über eine Demoversion Zugang zur Software und testeten diese im Regelbetrieb. Dank des unmittelbaren Feedbacks zu Features und Performance konnte IAV die Software gezielt auf Kundenbedürfnisse optimieren. Die nun fertig entwickelte Software wird Stromnetzbetreibern als Software as a Service (SaaS) über einen sicheren Cloud-Zugang angeboten.

Stephan Fettke, Netzplaner bei LEW Verteilnetz GmbH (LVN), sagt: „Die Software IAV Optera bietet durch die Automatisierung von Arbeitsschritten und die hohe Flexibilität bei der Parametrierung ein großes Potential für eine effiziente und realistische Zielnetzplanung auf Basis von topographischen Grundkarten. Unsere bisherige Erprobung der Software zeigt, dass die Software ein sehr hilfreiches Werkzeug bei der Bewältigung unserer heutigen Planungsaufgaben ist. Gleichzeitig rüsten wir uns durch die Erprobung von IAV Optera zur Bewältigung von steigenden Anforderung aus dem Zubau von erneuerbaren Energien und der Elektromobilität.“

IAV
IAV ist mit mehr als 8.000 Mitarbeitern einer der weltweit führenden Engineering-Partner der Automobilindustrie. Das Unternehmen entwickelt seit über 35 Jahren innovative Konzepte und Technologien für zukünftige Fahrzeuge und setzte 2019 mehr als 1 Milliarde Euro um. Zu den Kunden zählen weltweit alle namhaften Automobilhersteller und Zulieferer. Neben der Fahrzeug- und Antriebsentwicklung ist IAV bereits frühzeitig in die Elektromobilität und das autonome Fahren eingestiegen und ist heute einer der führenden Entwicklungsdienstleister auf diesen Gebieten. Neben den Entwicklungszentren in Berlin, Gifhorn und Chemnitz/Stollberg verfügt IAV über weitere Standorte u. a. in München, Sindelfingen und Ingolstadt sowie in Europa, Asien als auch in Nord- und Südamerika.