DigiQ - Digitalisierte und integrierte Wärmenetzplanung

Software für die Planung von Strom- und Wärmenetze mit dem Ziel, diese den Betreibern von öffentlichen und privaten Versorgungsnetzen zur Verfügung zu stellen.

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Projektdetails

Ziel des Projekts DigiQ ist die Entwicklung einer digitalen Plattform für die sektorübergreifende Planung von Strom- und Wärmenetzen. Dazu wird ein digitaler Zwilling des Strom- und Wärmenetzes erstellt, mit dem die Auslastung des gekoppelten Energiesystems untersucht werden kann. Netzplaner von Stadtwerken und Netzbetreibern sind mit retoflow künftig in der Lage, das Energiesystem ganzheitlich zu denken. Interne Abstimmungen zwischen Abteilungen, gemeinsames Arbeiten in spartenübergreifenden Projekten, wie z.B. die Kopplung von Strom- und Wärmenetzen über Großwärmepumpen, sind in retoflow intuitiv möglich. Darauf aufbauend können mit dem Simulationsmodell Planungsvarianten für zukünftige Versorgungskonzepte erstellt werden. Die Betrachtung sektorübergreifender Szenarien, die die zukünftige Wärmeversorgung im Netzgebiet konsistent berücksichtigen, ist mit retoflow somit in Zukunft ein Kinderspiel. Ergänzt wird das Ganze durch innovative Lösungen, die den Netzplaner in seiner täglichen Arbeit weiter unterstützen und die Komplexität bestehender Prozesse weiter reduzieren.

Die entwickelte Software kann von Netzbetreibern, insbesondere Stadtwerken, zur Planung zukünftiger Wärmeversorgungsstrukturen eingesetzt werden. Netzplaner können über eine intuitive Oberfläche möglichst effiziente Netzstrukturen für die Wärmewende identifizieren. Vier Anwendungsfälle sind besonders relevant:
1. Der automatisierte Anschluss von Ankerkunden. Ziel ist die Verschmelzung von Vertrieb und Planung zur effizienten Kommunikation und schnellen Identifikation attraktiver Wärmesenken.
2. Die zeitliche Temperaturverteilung im Netz. Relevant ist eine verbesserte Betriebsführung der Wärmenetze, um Verluste und damit Kosten zu reduzieren.
3. Die sektorübergreifende Planung der zukünftigen Wärmeversorgung. Dies ermöglicht die zielgerichtete Umsetzung einer kommunalen Wärmeplanung.
4. Die effiziente, intuitiv bedienbare Kostenoptimierung des vorgeplanten Wärmenetzes. Der Planer muss sich keine Gedanken mehr über die kostengünstigste Dimensionierung des Wärmenetzes machen.

Das Projekt DigiQ wird von der retoflow GmbH durchgeführt. Die retoflow GmbH ist eine Ausgründung des Fraunhofer IEE in Kassel und bietet eine digitale Plattform für die Planung von Energienetzen. Der Forschungsschwerpunkt liegt darin, der steigenden Komplexität im Zuge der Energiewende und dem allgegenwärtigen Fachkräftemangel zu begegnen. Dazu bietet retoflow digitale und automatisierte Lösungen, um komplexe Prozesse zu vereinfachen. Dabei werden verschiedene Anwendungsfälle, wie die automatisierte Durchmesseroptimierung in der Wärme- oder Anschlussgesuche in der Stromplanung, für große und kleine Netzbetreiber abgedeckt. So setzen sowohl Stadtwerke wie die Stadtwerke Fürstenfeldbruck oder die Braunschweiger Netz GmbH als auch Flächenverteilnetzbetreiber wie die Netze BW GmbH oder die EAM Netz GmbH retoflow ein.

Showroom

Anwendungsfälle der Rohrnetze

Hier findet man die aktuell abgedeckten Anwendungsfälle in der Rohrnetzplanung:

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pandapower und pandapipes

Der Kern der Strom- und Rohrnetzplanung bilden die kostenlosen und quelloffenen Netzberechnungsprogramme pandapower und pandapipes:

https://github.com/e2nIEE/pandapower
https://github.com/e2nIEE/pandapipes

Am Ende des Projektes soll es möglich sein, die Wärmeversorgungsstruktur innerhalb eines Netzgebietes intuitiv und effizient sektorübergreifend zu planen. Dabei helfen neue, innovative Algorithmen sowie die Automatisierung zahlreicher Prozesse. Der Fokus innerhalb des Projektes liegt auf den Anwendungsfällen der automatisierten monetären Bewertung des Netzstrukturausbaus, der Betrachtung des Temperaturverlaufs über die Zeit, der sektorübergreifenden Planung sowie einer effizienten und intuitiv zu bedienenden Optimierungslogik bei der Wärmenetzdimensionierung. Damit sollen die Herausforderungen der Zukunft im Zuge der Energiewende und des zunehmenden Fachkräftemangels gezielt angegangen und gelöst werden.

Gefördert durch

  • Hessisches Ministerium für Digitalisierung und Innovation
  • digitales.hessen DISTR@L
Digitale Technologie
Digitaler ZwillingWeb-Plattform
Anwendungsbereich
Energie 4.0Greentech
Eingesetzte digitale Verfahren, Technik, Software und Methoden
PythonJavascriptMongoDBpandapowerpandapipesVueJS
Landkreis, kreisfreie Stadt
Kassel
Förderprogramm
Distr@l - Wachstumsphase (FL 4B)
Fördersumme
158.115,00 €
Förderzeitraum
1. Sep. 2022 - 31. Aug. 2024
Status
aktiv

Antragsteller

retoflow GmbH

Universitätsplatz 12
34127 Kassel

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Ansprechpartner

Herr Simon Drauz-Mauel

retoflow GmbH

Universitätsplatz 12
34127 Kassel

+49 561 94039156
simon.drauz-mauel@retoflow.de