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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Kollektive nichtlineare Dynamik komplexer Stromnetze (CoNDyNet2)

Beschreibung
Das Projekt CoNDyNet untersucht grundlegende Aspekte der Stabilität, Ausfallsicherheit und Effizienz zukunftsfähiger Stromnetze. Die beteiligten Institute verbinden Grundlagenforschung aus dem Bereich der dynamischen Systeme und Netzwerkwissenschaften mit Laborexperimenten, Szenarioanalysen und industriellen Anwendungen. IEK-STE bearbeitet in diesem Verbundprojekt verschiedene Arbeitspakete:

  • Wir analysieren die Stabilität des Stromnetzes im Hinblick auf kollektive Effekte von Frequenz-, Spannungs- und Regelungsdynamik. Ziel ist die Entwicklung rigoroser Stabilitätskriterien im Wechselspiel mit numerischen Simulationen.
  • Die grundlegenden Stabilitätsuntersuchungen werden ergänzt durch die numerische und rigorose Untersuchung stochastischer dynamischer Systeme. Wir analysieren die raum-zeitliche Ausbreitung von Störungen und die Auswirkungen auf die Stabilität dezentral geregelte Systeme. Unsere modellbasierten Studien werden ergänzt durch die statistische Analyse empirischer Daten, insbesondere Zeitreihen zur Netzfrequenz.
  • Im Bereich der strukturellen Stabilität analysieren wir einzelne (N-1) und kollektive (N-X) Infrastrukturfehler sowie die Spannungsstabilität. Kernpunkt unserer Arbeit ist die Anwendung graphentheoretischer Methoden zur Ableitung rigoroser Stabilitätskriterien und effektiver Heuristiken.

Laufzeit
Januar 2019 – Dezember 2021

Förderung durch
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Projektpartner
Potsdam Institut für Klimafolgenforschung
Technische Universität Dresden
Jacobs University Bremen
Frankfurt Institute for Advanced Studies
Karlsruhe Institute of Technology
Technische Universität Clausthal

Projektleiter STE
Jun.-Prof. Dr. rer. nat. Dirk Witthaut

Ergebnisse
folgen

Kontakt
Jun.-Prof. Dr. Dirk Witthaut
Forschungszentrum Jülich
Institut für Energie- und Klimaforschung
IEK-STE: Systemforschung und Technologische Entwicklung
e-mail: d.witthaut@fz-juelich.de

Projektwebseite
http://www.condynet.de/


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