Verbundvorhaben: MobiGrid - Integration von Elektromobilität in die Verteilnetze durch Nutzung dezentraler Flexibilität; Teilvorhaben: Aufbau einer resilienten Systemarchitektur durch die Weiterentwicklung der BaSys Middleware
Zeitraum
2020-09-01 – 2024-04-30
Bewilligte Summe
536.434,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI4016C
Leistungsplansystematik
Geschäftsmodelle und Endnutzer [EB1816]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)
Förderprogramm
Energie
Im Verbundvorhaben MobiGrid ist das Ziel beim Fraunhofer IESE die Konzepte der Industrie 4.0-Middleware BaSys in die Energiewirtschaft zu transferieren. Eine stark steigende Anzahl an kommunikationstechnisch-angeschlossenen Komponenten (dezentrale Erzeugungsanlagen, Smart-Home-Gebäudesteuerungen, Elektrofahrzeuge, stationäre Energiespeicher und ggf. mobile Endgeräte) stellen hinsichtlich Komplexität, Performanz und Resilienz des Energienetzes und seiner IKT-Infrastruktur Herausforderungen dar. Die BaSys Middleware bietet eine Plattform, welches durch eine Service-Architektur und dem Konzept der digitalen Zwillinge, den klassischen Netzbetrieb hin zu neuen digitalen Geschäftsmodellen führen kann. Durch Untersuchungen zur Performanz der bestehenden IKT-Infrastruktur sowie einer Middleware-Architektur sollen Vor- und Nachteile herausgearbeitet werden. Ein zukünftiger Betrieb des Energiesystems über die Middleware soll resilient gegenüber Störungen erfolgen. Zusammen mit den Projektpartnern erfolgt eine Bestandsaufnahme der elektrotechnischen Anlagen sowie deren IKT-Anbindung. Ein Assurance Case verfolgt die Ziele zur funktionalen Integration der Middleware in die IKT-Infrastruktur eines Verteilnetzes, sowie der Untersuchungen zur Resilienz, Performanz und Cyber-Security. Eine Modellierung der Systemarchitektur ermöglicht Analysen und die Abbildung von digitalen Zwillingen, welche in der Middleware verwaltet werden. In einem gesonderten Feldtest sollen Realdaten der technischen Anlagen im betrachteten Verteilnetz auf ihre digitalen Zwillinge in der Middleware gespiegelt und an eine Simulationsschnittstelle übergeben werden. Die Simulationsergebnisse werden in einer theoretischen Betrachtung (zur Schonung des laufenden Netzbetriebs) in Steuerbefehle der realen Anlagen überführt. So wird der Betrieb einer neuen IKT-Infrastruktur unter Einbeziehung einer Middleware weitestgehend im Feld erprobt und kann mit den Analyseergebnissen zur Performanz abgeglichen werden.