Dispatch-Algorithmen für künstliche Microgrids mit hohem Anteil an erneuerbaren Energien

Diese Masterthesis beschäftigt sich mit einem dezentralen und simulativen Ansatz der Kraftwerksregelung (englisch: Dispatch-Strategie) in autarken wie netzgebundenen Microgrids. In dieser Arbeit sollen bestehende wie neu entwickelte Methoden von Dispatches konzipiert und miteinander verglichen werden, um eine möglichst umweltverträgliche wie wirtschaftliche Ausbalancierung von Erzeugung und Verbrauch zu finden. Im Rahmen der Energiewende gibt es vor allem zwei Lösungsansätze, den Herausforderungen der Zukunft zu begegnen. Zum einen den Ansatz zentral gebündelter erneuerbarer Energieanlagen (z.B. Offshore-Windkraftwerke im bis zu dreistelligem MW-Bereich), die über neue Netzbaumaßnahmen an das Energieversorgungssystem angeschlossen werden. Dies fordert große Investitionen und umfangreiche Netzausbauten. Zum anderen der zelluläre Ansatz mit sogenannten Smart Grids oder Microgrids. Microgrids sind die kleinste Untereinheit eines Smart Grids. Es sind dezentrale Kleinstnetzverbindungen, die ein lokales Angebot von Erzeugungsanlagen und Verbrauchsprofilen in einem künstlichen Netz zusammenschließen. Dafür können diese Netze autark oder an ein Verteilnetz angeschlossen sein. Der Vorteil ist, dass dieses Netz entsprechend seinen Anforderungen geregelt werden kann. Ein Microgrid-Controller soll in diesem Netz möglichst intelligent, sowie wirtschaftlich und umweltverträglich Erzeugung und Verbrauchmanagen. Durch die fluktuierende Einspeisung der erneuerbaren Energien, bestehende Netzstrukturen und konventionelle Energieerzeuger ergeben sich neue Anforderungen andern Regel-Algorithmus dieses Microgrids.