Die Elektrifizierung der Sektoren Wärme und Mobilität stellen erhebliche Herausforderungen für den Stromnetzbetrieb dar. Bestehende Verteilnetze sind nicht auf die erwarteten Lastzuwächse ausgelegt. Um kostenintensiven Netzausbau zu vermeiden, wird ein verstärkter Einsatz intelligenter, Software-basierter Lösungen erforderlich. In diesem Vorhaben wird, aufbauend auf den bisherigen Arbeiten der Konsortialpartner, der nächste Entwicklungsschritt unternommen. Das Konsortium fokussiert sich auf vier eng verzahnte Komponenten:
- minimalinvasive Netzzustandsüberwachung auf Basis von Smart-Meter-Daten und dezentralen Messpunkten,
- kontinuierliche Verbesserung der Systemmodelle durch KI-basierte Verfahren zur Minimierung der Abweichung zwischen realem und modelliertem Verhalten,
- manipulationssichere, drahtlose Kommunikationsanbindung dezentraler Energieanlagen mittels Weitbereichsfunk,
- Integration dieser Komponenten in eine interoperable Energie-Internet-of-Things (eIoT)-Plattform zur Aggregation von Netz- und Anlagendaten sowie zur netzdienlichen Steuerung.
Die Erprobung der entwickelten Ansätze erfolgt mehrstufig: Zunächst werden Laborversuche und Simulationen an der Technischen Universität Hamburg durchgeführt, wobei insbesondere State Estimation und digitale Anwendungen im Fokus stehen. In der zweiten Stufe erfolgt ein Feldtest auf dem Innovationscampus von Stromnetz Hamburg zur Erprobung der Kommunikation zwischen realer Hardware und realen Marktrollen. Abschließend wird die gesamte Wirkkette der eIoT-Plattform im Netzgebiet der Stadtwerke Norderstedt unter Einbindung realer Kunden validiert.
Zur nachhaltigen Nutzung der Projektergebnisse werden Arbeiten zur Skalierbarkeit der entwickelten Lösungen, Standardisierung und regulatorische Empfehlungen durchgeführt. Zudem werden innovative Konzepte zur netzdienlichen Steuerung gemäß §14a EnWG weiterentwickelt und im realen Betrieb erprobt.
Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert und läuft vom 01.11.2022 bis zum 31.10.2025.
Die Projektleitung liegt bei der Professur für Automatisierungstechnik. Ansprechpartner sind Dr.–Ing. Lukas Wagner und Nane Zimmermann.
Projektpartner
- Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg
- Universität Duisburg-Essen
- Technische Universität Hamburg
- PSI Software SE
- Hamburger Energienetze GmbH
- Stadtwerke Norderstedt
Letzte Änderung: 13. Februar 2026