Institut für
Nachhaltige
Energiesysteme

Eine weitläufige Freiluftschaltanlage mit metallischen Gerüststrukturen, Isolatorenketten und dichten Leitungsbündeln steht im linken Bildvordergrund einer hügeligen, kargen Naturlandschaft; am rechten Bildrand erstreckt sich ein hoher Gittermast einer Hochspannungsleitung in die Ferne, während eine dichte Wolkenfront vor einem hellen Himmel im Hintergrund die ländliche Szenerie der elektrischen Energieübertragung einrahmt.

Elektrische Energieversorgungsnetze

Die Transformation der elektrischen Netze ist das Rückgrat der Energiewende. Unser Forschungsbereich widmet sich der ganzheitlichen Planung, dem sicheren Betrieb und der strategischen Weiterentwicklung von Stromnetzen. Dabei verbinden wir modernste theoretische Methoden direkt mit der praktischen Umsetzung und Erprobung.

Eine wissenschaftliche Infografik beschreibt Forschungsstrukturen zum Thema „Stromnetze für die Zukunft“ anhand von Textboxen, Bildern und Verknüpfungspfeilen in drei Ebenen; in der oberen Reihe fließen zwei Boxen zu Sicherheit und Resilienz sowie zu Anforderungen über lila Pfeile auf ein zentrales Feld zu Stromnetzen der Zukunft zu; die mittlere Reihe veranschaulicht sechs Aspekte durch kleine quadratische Bilder, die von links nach rechts ein mobiles Stromaggregat, eine Deutschlandkarte mit dem Kürzel TAR, ein Kurvendiagramm von Wellenformen, einen Operator in einer Leitwarte, eine Hand an einer vertikalen Risiko-Farbskala sowie ein schematisches Netzdiagramm darstellen; die untere Reihe gliedert sich in vier Textboxen zu Betriebsführung, Asset Management, Prognosen und Auswirkungen, welche durch lila Richtungspfeile sowie zwei aufwärts gerichtete Randpfeile den Informationsfluss abbilden.

Ein Forscher sitzt mit dem Rücken zur Kamera an einem langen Labortisch und überwacht Versuchsdaten auf zwei großen Computermonitoren, auf denen Diagramme und Tabellenstrukturen zu sehen sind; links im Hintergrund steht ein großer, grau-blauer Klimaschrank der Marke ACS mit einem beleuchteten Sichtfenster, durch das eine dichte Kabelstruktur im Inneren erkennbar ist; am linken Bildrand stehen zwei weitere Personen im Profil und beobachten das Geschehen in der hellen, fensterreichen Laborumgebung.

Das Hochspannungslabor befindet sich im Raum E0104 im Untergeschoß des E-Baus (Raumfinder ). Verschiedene Erzeugersysteme können in abgeschrankten Bereichen Wechsel- , Gleich- und Stoßspannungen von 100 kV und darüber erzeugen und erlauben somit eine Vielzahl unterschiedlicher Messungen.
Ein anderes befindet sich im Raum E0215, im Untergeschoss des E-Bau (Raumfinder ). Weitere Arbeitsplätze befinden sich im R2.081 und R4.082. Versuchsaufbauten der Forschungsprojekte befinden sich teilweise auf der Projektfläche B0172.

Assetmanagement / Netzplanung und Netzstrategie

Schwerpunkt ist hier vor allem auch die Entscheidungsfindung unter unsicheren Rahmenbedingungen durch modulare Netzaus-/Umbaustrategien.
Es werden nachhaltige Planungsstrategien unter Berücksichtigung von Lebensdauern / Investitions- und Betriebskosten angewandt.

Regulatorische und Netzwirtschaftliche Aspekte der Energieve

Alle Lösungsoptionen, insb. Smart Grid und IKT Optionen werden unter Anerkennung der regulatorischen Rahmenbedingungen insb. (Unbundling) Vorgaben betrachtet. So wird eine Anwendbarkeit der Forschung gewährleistet.
Netzintegration erneuerbarer Energien / Flexibilitäten / IKT im Netz.
Es werden alle Aspekte und Möglichkeiten ausgelotet, jedoch immer mit dem Blick auf technische, rechtliche, wirtschaftliche und soziologische Randbedingungen.

Technische Anschlussregeln (TAR) in allen Spannungsebenen

Als Mitgestalter und Vorsitzender diverser FNN-Gremien insbesondere der TAR-MS sind die entsprechenden Aspekte und deren Berücksichtigung sichergestellt.
Theoretische und praktische Umsetzung und Erprobung von Inselnetzen.
Zur Erhöhung der Resilienz wurden und werden entsprechende Forschungen und auch Feldversuche an realen Anlagen und Verteilnetzen im MW-Bereich durchgeführt.