Overview
Seit über 30 Jahren werden in der Energieversorgung Automationssysteme zur Bedienung und Visualisierung der Anlagen eingesetzt. Insbesondere die aktuell grösste Herausforderung, das Einbinden der dezentralen Erzeuger Erneuerbarer Energien in grosser Anzahl (Photovoltaik, Wind, Blockheizkraftwerke) und die resultierende signifikante Erweiterung bestehender Geschäftsprozesse, können mit den bestehenden Leittechnik-Konzepten nicht adressiert werden. Die Anzahl zu überwachender Punkte im Netz wird sich auf einen Schlag um den Faktor 10 erhöhen, sobald die angestrebte Energiewende umgesetzt wird. Die Mitarbeiter werden nicht mehr in der Lage sein, ohne die explizite Hilfestellung eines Leitsystems eine schnelle Fehlersuche, bzw. sichere Schaltungen im Netz durchzuführen.
Für eine integrierte Unterstützung reichen die Konzepte und konventionellen Kommunikationsmittel bestehender Leitsysteme nicht aus. Das Projekt Smart Energies erforscht hierfür eine neue innovative Generation von intelligenten Leitsystemen mit mobilen und intelligenten Ansätzen, um die Mitarbeiter und deren Arbeitsabläufe direkt zu unterstützen und in den Leitechnikprozess einzubinden. Arbeitsabläufe sollen vom Leitsystem mit Hilfe von intelligenten Methoden aus der künstlichen Intelligenz pro-aktiv geführt werden, um die Arbeitseffizient sowie die Arbeitssicherheit zu verbessern und den neuen Herausforderungen gerecht zu werden. Dies erfordert eine direkte Einbindung einer Reihe von neuen Informationen zu den Arbeitsabläufen sowie eine automatisierte Unterstützung dieser Arbeitsabläufe gemäss den Rollen der Mitarbeitern in real-time und mit richtungsweisenden mobilen Ansätzen. Weiter müssen Mitarbeiter unabhängig ihres jeweiligen Einsatzortes direkt mit dem Leitsystem kommunizieren und vom Leitsystem geführt werden können. Dies bedingt, dass eine neue Generation von intelligenten Leitsystemen diese Informationen und deren Zusammenhänge sowie die geführten Arbeitsabläufe mit entsprechenden neuen und innovativen Modellen erfassen und verwalten kann, damit ein intelligentes Leitsystem die Bedürfnisse der Mitarbeiter antizipieren und in Sinne der Arbeitsabläufe „denken“ kann.
Die zentrale Bedeutung der Einbindung erneuerbarer Energien für die Stromversorgungssicherheit in der Schweiz zeigt sich ausdrücklich auch in der Energiestrategie 2050 des Bundesamts für Energie (BFE). Diese sieht vor, unsere Stromversorgungssicherheit mittelfristig ohne Kernkraftwerke, einerseits durch eine Verbesserung der Energieeffizienz und andererseits durch den Ausbau der erneuerbaren Energien zu garantieren. Unter dem Sammelbegriff Smart Grid kommen hierbei den vom Projekt Smart Energies thematisierten Schlüsseltechnologien innovative leittechnische Ausstattungskonzepte und Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) eine zentrale Bedeutung zu.
