Analyse von Übertragungsverfahren für die Kommunikation über Stromnetze
Die Stromversorgung wird durch neue Technologien wie z.B. Windenergie und Photovoltaik zunehmend dezentralisiert; der Betrieb der Stromnetze wird dadurch immer komplexer. Es geht darum, die Netze zuverlässig und ausfallsicher zu halten und Spitzen im Strombedarf auszugleichen. Das erfordert immer mehr „Intelligenz“ der Stromnetze (so genanntes „Smart Grid“). Der Stromverbrauch beim Verbraucher muss gemessen, und über die Stromnetze müssen Daten zum lokalen Stromverbrauch ausgetauscht werden („Smart Metering“) sowie Stromverbraucher gesteuert werden. Eine besondere Herausforderung sind Stromnetze in Schwellen- und Entwicklungsländern, deren Ausfallsicherheit oft hinter der der Industriestaaten zurückbleibt. Der mittelständische Technologieanbieter Fa. ELCON Systemtechnik beabsichtigt, diese Marktchance zu nutzen und durch Technologien aus Deutschland Stromnetze in Vietnam moderner und zuverlässiger zu machen. Dazu ist Vorlaufforschung und –entwicklung notwendig.
Im Projekt werden verschiedene Übertragungsverfahren für die Kommunikation über Stromnetze (Powerline Communication, PLC) analysiert. Ein Energieversorger in Vietnam wird außerdem in Kooperation mit der TU Hanoi Untersuchungen über die Nutzung von Niederspannungsnetzen für den Aufbau von Smart Grids durchführen. Der vietnamnesische Projetkteil wird von den vietnamesischen Behörden gefördert.
Die zentrale Aufgabenstellung ist es, Möglichkeiten zu schaffen, in einem bisher unbestimmten Transportmedium die Übertragungswege zu planen. Die TU Dresden entwickelt entsprechende Simulationsmodelle und Metriken. Für die Verifikation plant die Fa. ELCON Systemtechnik, prototypenhafte Geräte für Schmalband- und Breitband-PLC-Technik zu realisieren.
Im Rahmen der Felduntersuchungen in Vietnam steht die Anpassung der Prototypen an den vietnamesischen Markt im Vordergrund. Hierbei sind die extremen Umweltbedingungen zu berücksichtigen (hohe Umgebungstemperaturen und Luftfeuchte), um eine stabile Übertragung zu gewährleisten. Dies ist ein entscheidender Wettbewerbsfaktor für den Export.
Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen ermöglichen Planung und Optimierung von Netzen und schaffen somit Anwendungssicherheit für die Energieversorger. Durch Aufspüren versteckter Energieverbräuche /-verluste kann der Energieverbrauch auch für den Endverbraucher transparent gemacht, vorhandene Energieressourcen effektiv eingesetzt und somit ein entscheidender Beitrag zur Energieeinsparung geleistet werden. Ein nachfolgender Ausbau mit Breitband-PLC Technik ermöglicht zusätzliche SmartHome Anwendungen und somit auch neue Geschäftsmodelle der Energieversorger.