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at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Jumar, Ulrich

12 Issues per year


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2196-677X
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Volume 65, Issue 1

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Einheitliches und durchgängiges Engineering von Steuerungslösungen für hybride Energiesysteme und -netze mittels Energie-Agenten

Consistent engineering of control solutions for multi-energy systems and networks using Energy-Agents

Erik Wassermann / Tobias Linnenberg / Sebastian Törsleff / Alexander Fay / Christian Derksen / Nils Loose / Rainer Unland / Marcel Ludwig / Marcus Stötzel / Markus Zdrallek / Wolfram Heldmaier
Published Online: 2017-01-10 | DOI: https://doi.org/10.1515/auto-2016-0102

Zusammenfassung

Im Rahmen des vom BMWi geförderten Projekts Agent.HyGrid werden vereinheitlichte Energie-Agenten als Steuerungslösung für hybride Energiesysteme und -netze entwickelt und auf ihre Anwendbarkeit hin untersucht. Hierbei werden sowohl vereinheitlichte Daten- und Verhaltensmodelle entwickelt als auch ein Referenz- und Entwicklungsprozess entworfen. Mit diesem durchgehenden Entwicklungsprozess soll die Anwendung der Energie-Agenten, angefangen von der Planungs- und Simulationsphase bis hin zum realen Einsatz im physischen Vor-Ort-System, ermöglicht werden. Als Energie-Agent wird dabei grundsätzlich ein autonomes, dezentral operierendes Software-System verstanden, das unabhängig von der Sparte bzw. vom Energieträger auf mehreren Ebenen eines Energie-Verteilnetzes eingesetzt werden kann. Durch die Kombination unterschiedlicher Energieträger sollen insbesondere volatile Energieerzeugungsanlagen, wie Windkraft- und Solaranlagen, besser ins Energienetz integriert werden. Die Herausforderungen des Projekts liegen vor allem in der vereinheitlichten Modellierung unterschiedlicher Energieträger und -umwandlungsanlagen sowie in der Überbrückung der Lücke zwischen Simulation und der realen Anwendung vor Ort. Dieser Artikel stellt die bisherigen Erkenntnisse in Hinblick auf die Anwendung des Entwicklungsprozesses und des einheitlichen Datenmodells dar.

Abstract

Within the project Agent.HyGrid, funded by the German Federal Ministry of Economics and Technology, control solutions for multi-energy systems and networks employing unified Energy-Agents are developed and their applicability is investigated. In this context unified data and behaviour models were developed. Furthermore an engineering process for energy system control solutions was defined. This engineering process enables the application of the same Energy-Agents starting from the planning and simulation phase up to the operation in on-site systems. Energy-Agents are defined as autonomous, decentralized software systems. They can be used on different levels of an energy network, independent of the underlying energy carrier or energy domain. The combination of different energy carriers into a single multi-energy network facilitates the integration of volatile energy sources, such as wind and solar power. The main challenge of the project lies in the unified modeling of different energy carriers as well as in bridging the gap between simulation and real-world application. This paper presents the latest project results regarding the application of the engineering process and the unified data model.

Schlagwörter: Agentensysteme; Entwicklungsprozess; Hybride Energiesysteme; Smart Grid

Keywords: Engineering; multi-agent systems; multi-energy systems; smart grid

About the article

Erik Wassermann

Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg

Tobias Linnenberg

Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg

Sebastian Törsleff

Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg

Alexander Fay

Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg

Christian Derksen

Universität Duisburg-Essen, Essen

Nils Loose

Universität Duisburg-Essen, Essen

Rainer Unland

Universität Duisburg-Essen, Essen

Marcel Ludwig

Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal

Marcus Stötzel

Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal

Markus Zdrallek

Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal

Wolfram Heldmaier

SAG GmbH, Dortmund


Accepted: 2016-12-04

Received: 2016-08-11

Published Online: 2017-01-10

Published in Print: 2017-01-28


Citation Information: at - Automatisierungstechnik, Volume 65, Issue 1, Pages 60–72, ISSN (Online) 2196-677X, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1515/auto-2016-0102.

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©2017 Walter de Gruyter Berlin/Boston.Get Permission

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