KI für die Energiewende
Pilotprojekt in Weiden gestartet
Die Bayernwerk Netz GmbH (Bayernwerk) testet in einem Pilotprojekt, wie Künstliche Intelligenz (KI) dabei hilft, das Stromnetz optimal auszulasten und möglichst viel erneuerbare Energie im Netz aufzunehmen.
Der Verteilnetzbetreiber hat zum ersten Mal spezielle Sensoren an seinem Hochspannungsnetz installiert. Für die Erprobung der sechs Sensoren in der Oberpfalz und in Niederbayern wendet das Bayernwerk rund 74.000 Euro auf.
Bislang haben Fachleute des Bayernwerks die Belastung der Leitungen anhand von Messungen, Normwerten und theoretischen Annahmen berechnet. Dabei war es vorrangig wichtig sicherzustellen, dass die Leiterseile einen festgelegten Abstand zum Boden einhalten und nur für eine spezifische Betriebstemperatur ausgelegt sind. Mit zunehmendem Stromfluss durch eine Leitung erwärmen sich die Seile, was zu einer Ausdehnung führt. Eine höhere Temperatur bedeutet eine größere Ausdehnung der Leiterseile, die dann in Richtung Boden durchhängen können.
Dank Echtzeit-Daten mehr Ökostrom
„Momentan basieren unsere Berechnungen dafür auf den Angaben der Seil-Hersteller und auf sehr konservativen Annahmen. Wir gehen zum Beispiel immer davon aus, dass die Leiterseile das ganze Jahr lang voller Sonneneinstrahlung und Hitze ausgesetzt sind, was deren Durchhang zusätzlich verstärkt – theoretisch“, berichtet Projektleiter Thomas Schiml vom Bayernwerk. So stellt das Bayernwerk sicher, dass die Mindestabstände zum Boden immer eingehalten werden.
Mit den neuen Sensoren will der Verteilnetzbetreiber die Auslastung der Leitungen auf Echtzeit-Daten stützen, anstatt auf theoretische Berechnungen. „Wenn gerade keine Sonne auf die Leitung fällt und Wind sie zusätzlich abkühlt, bedeutet das, dass wir die Auslastung erhöhen und mehr Strom im Netz aufnehmen können, ohne die Abstandsnormen zu verletzen“, sagt Thomas Schiml.
In Zukunft werden die sechs Sensoren des norwegischen Herstellers Heimdall Power kontinuierlich Informationen an das Bayernwerk liefern. Diese Informationen umfassen sowohl den Neigungswinkel und die Temperatur des Seils als auch die Spannung und Stromstärke. Gleichzeitig bezieht die künstliche Intelligenz beispielsweise Daten vom Deutschen Wetterdienst, darunter Temperatur, Windstärke und -richtung, Sonneneinstrahlung sowie Niederschlag. Auf diese Weise wird die KI allmählich lernen, welche Auslastung der Leitung bei verschiedenen Wetterbedingungen möglich ist, und soll so in Zukunft sogar Prognosen liefern können.
Erster KI-Sensor im Weidener Osten
Im Rahmen eines Pilotprojekts installiert der Verteilnetzbetreiber zunächst fünf Sensoren in der Oberpfalz und einen in Niederbayern. Die ersten beiden werden an der Hochspannungsleitung zwischen den Umspannwerken in Schirmitz und Weiden-Forst angebracht - einer an einem Masten an der Stresemannstraße im Osten von Weiden und einer östlich des Flutkanals auf Höhe des Gewerbegebiets Weiden-Forst. Drei weitere Geräte sollen zukünftig Daten über die Hochspannungsleitung zwischen Schwarzenfeld und Rötz liefern und werden bei Schwarzenfeld im Landkreis Schwandorf montiert.
Der sechste Sensor wird vom Netzbetreiber an einer Leitung bei Freyung in Niederbayern installiert. Das Bayernwerk hat die Auslastung dieser Leitungen reduziert und möchte nun mittels des Pilotprojekts untersuchen, ob es möglich ist, mehr Strom über diese Leitungen zu verteilen unter Berücksichtigung realer Bedingungen. Über einen Zeitraum von einem Jahr wird das Team um Thomas Schiml die Sensoren testen, um herauszufinden, welches Potential diese Technologie für die Energiewende bietet. Anschließend soll entschieden werden, ob das Netz auch zukünftig flächendeckend mithilfe von KI-Sensoren betrieben werden soll.