Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Výroba energie prochází velkou transformací, přičemž roste podíl energie z obnovitelných zdrojů a díky programům financování solárních elektráren, tepelných čerpadel a dobíjecích stanic pro elektrická vozidla prudce narůstá počet žádostí o jejich připojení.
Nový cloudový software Retoflow nabízí provozovatelům energetických sítí automatický a efektivní způsob kontroly požadavků na připojení, modelování a simulaci energetických sítí napříč sektory a jejich dlouhodobé plánování. Tento uživatelsky přívětivý software byl vyvinut společností retoflow GmbH, která je spin-off firmou Fraunhoferova ústavu pro energetiku a techniku energetických systémů IEE.
Každý, kdo si chce zakoupit fotovoltaický systém, tepelné čerpadlo nebo nabíjecí stanici pro elektromobil, musí kontaktovat svého distributora, který zkontroluje, zda je možné jej začlenit do veřejné rozvodné sítě. Doposud to byl časově náročný ruční proces. Nyní dává software Retoflow distributorům do rukou softwarové řešení, které automatizuje proces kontroly připojení, takže je mnohem rychlejší a jednodušší. Tento systém vlastně vytváří digitální dvojče plně digitalizované energetické sítě. Je-li plánováno připojení nového zařízení, lze to simulovat stisknutím tlačítka. Internetová platforma načte příslušná síťová data, otestuje dopad na různých úrovních sítě, přezkoumá technickou proveditelnost a zkontroluje, zda by bylo nutné posílení sítě.
Software Retoflow vyvinul Leon Thurner a jeho kolegové Jannis Kupka a Simon Drauz-Mauel, tři vědci z Fraunhoferova ústavu IEE v Kasselu, kteří vytvořili základ pro svůj software pomocí nástrojů pandapower a pandapipes. V roce 2021 se tým rozhodl vytvořit na univerzitě v Kasselu spin-off firmu. Jejich firma byla financována a podporována programem AHEAD, iniciativou Fraunhoferovy společnosti zaměřenou na start-upy. Dnes má společnost osm zaměstnanců.
„Aktuální proces schvalování přípojek je časově náročný, protože je manuální. Může trvat i týdny, než dostanete od distributora zpětnou vazbu. Naproti tomu náš software nabízí automatizovaný způsob kontroly, zda můžete do distribuční sítě připojit fotovoltaickou elektrárnu v soukromé budově, solární fotovoltaický park, elektrickou nabíjecí stanici, tepelné čerpadlo a podobně, takže výsledek získáte v reálném čase,“ říká Dr. Leon Thurner, generální ředitel společnosti retoflow.
Několik prvních zákazníků již program úspěšně implementovalo: dodavatel energie Stadtwerke Fürstenfeldbruck i distributoři Netze BW a BS Netz už automatizační algoritmy využívají.
Software Retotflow je také určen pro dlouhodobé plánování rozvodných sítí, ale i potrubních sítí. Je tomu tak proto, že používá metaheuristické metody, které vytvářejí návrhy pro budoucí konfigurace a plánování sítí a dávají doporučení, zda určité přípojky a vedení postavit, posílit, nebo naopak zrušit. Režim přehledu umožňuje uživatelům zobrazit všechny napájecí trasy a poskytuje jasný obraz síťového modelu, až po poslední přípojku v budově. Lze rovněž zobrazit přetížené trasy a navrhnout možná budoucí kabelová vedení. Retoflow vypočítá směrování, využití přípojky, rozdíly napětí a další technické parametry v reálném čase a vzniklé náklady. Záměrem bylo vytvořit jej s použitím open-source programů pandapipes (pandapipes.org) a pandapower (pandapower.org), které vyvinul Leon Thurner spolu s vědci z Fraunhoferova ústavu IEE a Univerzity v Kasselu. Oba nástroje si stahuje velký počet uživatelů po celém světě.
Retoflow funguje v cloudu, ale může být také hostován na místě provozovatelem distribuční sítě. Software je v současné době navržen tak, aby modeloval elektrické rozvodné sítě. Thurner a jeho tým jej však chtějí rozšířit, aby jej bylo možné využít i k plánování plynárenských a teplárenských sítí. „Potřebné výpočetní algoritmy pocházejí z Fraunhoferova ústavu IEE a Univerzity v Kasselu. Retoflow se stará o rozhraní a softwarové řešení,“ vysvětluje Leon Thurner. „Distributoři a obchodníci s energií stále zacházejí s nástroji pro energetickou transformaci odděleně. Ovšem proces integrace energetických systémů povede ke kombinaci a sloučení elektrorozvodných, plynárenských i teplárenských sítí. Tento vývoj Retoflow podporuje a nabízí společný ucelený plánovací nástroj pro různá odvětví.“
[Tisková zpráva Fraunhofer IEE, leden 2023.]
(Obrázky: retoflow GmbH)
(Bk)
Obr. 1. Digitální dvojče elektrické sítě v softwaru Retoflow
Obr. 2. Připojovací portál Retoflow pro kontrolu připojení zařízení výroby a spotřeby elektřiny