Im Zuge der energiewendebedingten Verlagerung elektrischer Einspeisungen – weg von zentral angelegten Großkraftwerken hin zu dezentral angebundenen volatilen Erzeugern – steigt der Flexibilitätsbedarf der elektrischen Netze an. Gleichzeitig sinkt der Anteil gut regelbarer Erzeugungsanlagen, wodurch das einspeisegeführte Lastmanagement durch die Flexibilisierung und Regelung der Lastseite in den Fokus rückt.

Im Rahmen des Demand-Side Managements sind insbesondere gebäudetechnische Flexibilitäten der Nichtwohngebäude in den unteren Spannungsebenen (Verteilnetz) von Interesse, da diese – neben dem quantitativ hohen Einfluss – das Netz belastende Übertragungswege verhindern aber auch einen kosteffektiven und effizienten Betrieb ermöglichen können.

Die Tatsache, dass eine (Teil-) Vernetzung der energierelevanten Komponenten eines Gebäudes im Rahmen einer Gebäudeleittechnik immer häufiger gegeben ist, bietet die idealen Voraussetzungen für eine interaktive Einbindung von Gebäuden in Verteilnetzautomatisierungssysteme.

Da es sich bei einem Gebäude um ein komplexes System mit einer Vielzahl an unterschiedlichen Subkomponenten handelt, liegt der Schwerpunkt darin, die von der Verteilnetzautomatisierung ausgehenden Sollwert-Befehle innerhalb des Gebäudes entsprechend zu interpretieren und koordiniert umzusetzen. Hierzu bedarf es eines durchdringenden Überwachungs- und Regelungssystems.

Vor diesem Hintergrund ist das Ziel des Projektes die Potentialermittlung und -hebung von gebäudetechnischen Lastflexibilitäten der Niederspannungsebene in ein bestehendes autarkes Verteilnetzautomatisierungssystem, um diese automatisiert und ohne zusätzlichen Aufwand netzdienlich einsetzen und vermarkten zu können. Hierbei sind insbesondere sektorübergreifende Flexibilitäten wie Wärmepumpen und elektrische Heizungen bzw. Klimatisierungen (thermisch-elektrische Kopplung) sowie Elektrofahrzeuge (elektrische Mobilität) von besonderer Bedeutung.

Der Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungtechnik wird im Rahmen des Projektes über eine Laufzeit von drei Jahren mit ca. 783.000 € aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 „Investitionen in Wachstum und Beschäftigung“ in Verbindung mit dem Land Nordrhein-Westfalen gefördert.