Flexibilisierung als Prozess

Ihre energietechnische Infrastruktur wird in drei einfachen Phasen flexibilisiert:

1. detailliertes Modellieren aller relevanten Charakteristika
2. ausführliches Analysieren in Simulationen
3. Optimieren des Zusammenspiels nach Ihren Vorgaben

Drei Schritte für Ihren Erfolg - egal in welcher Domäne: Strom, Gas, Wärme oder Produktion.

Energie‐Agent und Energie‐Optionsmodell (EOM)

Das EOM und sein Entwicklungs-Framework ermöglichen eine einheitliche Modellierung beliebiger Energiewandlungsprozesse.
Der Energie-Agent nutzt das so erzeugte Modell eines Einzelsystems zu dessen Steuerung, aber auch zum Austausch mit anderen, zentral oder verteilt ausgeführten Agenten.

Planung oder Echtzeitkontrolle

Durch die bei der Modellierung genutzten Detailinformationen der technischen Systeme entstehen genaue Einzelsystembeschreibungen.
Sie dienen dem Agenten als Wissensbasis zur Flexibilisierung der Systeme und können in vielfältigen Szenarien verwendet werden.

Einzeln oder aggregiert

Auf Basis der einheitlichen und präzisen Einzelsystembeschreibungen lassen sich beliebige Aggregationen zusammenstellen. Das resultierende „System von Systemen“ kann ein Smart House, ein Verteilnetz, ein virtuelles Kraftwerk oder aber auch eine komplexe Produktionsanlage repräsentieren.

Mögliche Anwendungsszenarien

• Umwandlung eines Netzes in ein SmartGrid
• Einbindung von Elektromobilität, Smart Home, u.a.
• Gemeinsame Betrachtung von Erzeugung, Verbrauch und Speicherung in Netzen
• Sektorkopplung (Strom, Gas, Wärme und Produktion)
• Betriebsführung aus einer Leitwarte
• Produktionsprozesse

Einsatzmodi und Entwicklungsprozess

Die Entwicklung von einzelnen Systemmodellen und Energie-Agenten sowie die Integration in Ihr Unternehmens-Szenario erfolgen kontinuierlich und nahtlos in vier Stufen: Von der Simulation über ein Hardware-Testbed bis hin zum realen Feldeinsatz.

Partner im Projekt Agent.HyGrid

Gemeinsam mit der SAG und den Universitäten Hamburg und Wuppertal wird die Technologie anhand eines Verteilnetzes in der Nähe des Flughafens München erprobt (agent-hygrid.net).

Aus Forschung wird Systemlösung

Wir präsentieren unser modulares, agentenbasiertes Modell zur Steuerung und Optimierung beliebiger Energiewandlungsprozesse – eine interoperable Lösung zur praxisorientierten Sektorkopplung.
Die Lösung sowie die entwickelten Softwarewerkzeuge werden den Unternehmen der Energiewirtschaft im Rahmen einer Ausgründung in Kürze auch mit ergänzenden Dienstleistungen und Beratung zur Verfügung gestellt.

Nachhaltige Basistechnologie für Ihre Optimierung

Sie suchen eine Möglichkeit, Ihre energietechnische Infrastruktur nachhaltig digital zu vernetzen, zu flexibilisieren und zu automatisieren, Effizienzpotentiale zu heben, energetische Aspekte bei der Produktion zu berücksichtigen oder Wissen aus der Betriebsführung zu formalisieren? Gerne entwickeln wir gemeinsam mit Ihnen passgenaue Konzepte für flexible Energie in Ihrem Anwendungsszenario!

Das modulare, agentenbasierte Modell zur Evaluierung und Steuerung beliebiger Energiewandlungsprozesse – eine innovative, interoperable Lösung für eine praxisorientierte Sektorkopplung mit Software-Werkzeugen.

Das Energie-Optionsmodell (EOM)

Die Grundlage für den interoperablen Ansatz zur Sektorkopplung bietet das Energie-Optionsmodell (EOM) und sein Entwicklungs-Framework. Es ermöglicht eine einheitliche Modellierung beliebiger Energiesysteme und kann dabei sowohl den Durchsatz aller relevanten Energieträger, als auch von beliebigen Gütern berücksichtigen.

Die mit dem Energie-Optionsmodell erfassten Energiesysteme stellen eine umfassende und somit nachhaltige Wissensbasis für das Flexibilisierungspotential eines einzelnen Prozesses dar. Das modellierte Wissen kann somit in anderen Zusammenhängen und Anwendungsfällen flexibel wiederverwendet werden.

Die Anwendung einer EOM-Systembeschreibung erfolgt mit Hilfe sog. „Evaluations-Strategien“. Diese Strategien können dabei sowohl zur Planung, als auch zur Echtzeitkontrolle individuell entwickelt und verwendet werden. Neben der Planung und Kontrolle von Einzelsystemen, ermöglicht das EOM die Bildung von dynamischen System-Aggregationen als „System von Systemen“. Die resultierenden Beschreibungs- und Kontrollpotentiale sind enorm und reichen von kleineren Smart House-Anwendungen bis hin zu virtuellen Kraftwerken, industriellen Produktionsprozessen und komplexen Hybridnetzen. Beispielsweise lassen sich auch elektrische Verteilnetze oder Wärmenetze beschreiben und steuern.

Energie-Agenten

Ein entscheidender Beitrag zur Beherrschung der wachsenden Komplexität und der damit einhergehenden Flexibilisierungs-Anforderungen liegt in der Überführung und Verteilung von Steuerungsmöglichkeiten durch agentenbasierte Systeme. Dabei stellen standardisierte Energie-Agenten eine nachhaltige und interoperable Grundlage dar.

Der am DAWIS entworfene Ansatz bietet die Möglichkeit, vereinheitlichte Energie-Agenten zunächst innerhalb komplexer Simulationen zu entwickeln. Im Anschluss lassen sich die Energie-Agenten dann per Knopfdruck auf dedizierte Hardware verteilen, um sie zunächst in Echtzeit-Testbeds (einer Kombination aus Simulation und realem System) zu validieren. Abschließend wird die Hard- und Software mit den so funktionsgeprüften Energie-Agenten im realen Vor-Ort-Einsatz installiert. Die technische Grundlage für den hier beschriebenen, agilen Entwicklungsprozess bildet das quelloffene Software-Framework Agent.GUI. Dieses, wie auch das Labor-Testbed stellt das DAWIS-Team auf der diesjährigen E-world vor.

Sie suchen eine Möglichkeit, Ihre energietechnische Infrastruktur digital zu vernetzen, zu flexibilisieren und zu automatisieren, Effizienzpotentiale zu heben, energetische Aspekte bei der Produktion zu berücksichtigen oder Wissen aus der Betriebsführung zu formalisieren? Gerne zeigen wir Ihnen die mit unseren Industrie- und Forschungspartnern entwickelten Konzepte. Sprechen Sie uns gerne schon im Vorfeld an oder besuchen Sie uns auf der E-world auf unserem Stand im Bereich „E-world Innovation“!

• Christian Derksen, Cherif Branki, Rainer Unland: Agent.GUI: A Multi-agent Based Simulation Framework. In: FedCSIS 2011. , S. 623-630
• Structure and Classification of Unified Energy Agents as a Base for The Systematic Development of Future Energy Grids. In: Christian Derksen, Tobias Linnenberg, Alexander Fay, Rainer Unland (Hrsg.): Eng. Appl. of AI 41. 2015, S. 310-324
• Christian Derksen, Rainer Unland: The EOM: An adaptive energy option, state and assessment model for open hybrid energy systems. In: 2016 Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS). Gdansk, Poland 2016, S. 1507-1515.