Mit „SimuPlatt“ ist es den Forschern der TU Ilmenau erstmals möglich, hochkomplexe Energiesysteme, die aus elektrischen, thermischen und informationstechnischen Komponenten bestehen, als exaktes Spiegelbild im Labor nachzubilden – Fachleute nennen dieses Verfahren Digital Twin. Mit der Simulationsplattform will die TU Ilmenau im Zeitalter der Energiewende die elektrische Energieversorgung zukunftsfähig machen.
Energieversorgung frei von Kohlendioxid
Im Zentrum für Energietechnik der TU Ilmenau, wo der Simulator untergebracht ist, arbeiten Wissenschaftler um Prof. Dirk Westermann unter anderem im Verbundprojekt ZO.RRO (Zero Carbon Cross Energy System) daran, wie die Energieversorgung Thüringens frei von Kohlendioxid gestaltet werden kann. Prof. Westermann sieht SimuPlatt als integrativen Bestandteil des ZO.RRO-Projekts. Da der Simulator echtzeitfähig ist, reagiert er ebenso schnell auf Änderungen im elektrischen Versorgungssystem und liefert ebenso schnell Messwerte wie ein reales System das tun würde. Diese Messwerte können dann unmittelbar an sogenannte Netzleitwarten zur Steuerung und Überwachung des Versorgungssystems transferiert werden, wo dann gegebenenfalls rechtzeitig entsprechende Korrekturen vorgenommen werden können.
Eines der größten Simulationssysteme deutschlandweit
Timo Rösch, Director Sales and Marketing der Herstellerfirma OPAL-RT Germany, führender Anbieter von flexiblen Echtzeit-Simulationssystemen: „Das neue Gesamtsystem besteht aus drei Einzelsystemen, die im Verbund mit dem Simulator mehr als 6.000 Netzknotenpunkte in Echtzeit, mit einer Zeitauflösung von nur zehn Millisekunden, simulieren können. Damit ist das System deutschlandweit eines der größten Simulationssysteme zur Simulation von Energiesystemen.“ Eine Vielzahl von Kommunikationsschnittstellen ermöglicht neben der Anbindung an eine Leitwarte auch die Einbindung moderner IT-Komponenten und hochentwickelter Datenbanken, sogenannter SCADA-Systeme. Als Besonderheit dieser Simulationsumgebung lassen sich auch Standardkomponenten wie Netzsteuerungen, Device-Controller, Relais oder Messgeräte, in die Simulation einbauen. Solche Systeme, auch Hardware-in-the-Loop genannt, können auch für digitale Herstellungsverfahren wie Rapid Prototyping genutzt werden.
Das „SimuPlatt“-Projekt wird vom Freistaat Thüringen mit 685.000 Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) der Europäischen Union finanziert.
