Das Albwerk arbeitet im Differenzbilanzkreis effizienter. Durch eine verbesserte Prognose könne der schwäbische Verteilnetzbetreiber Geld beim Zukauf von Ausgleichenergie sparen, erklärte das Fraunhofer ISOB.
Die Energieexperten konnten die Day-Ahead-Prognose für die viertelstündige Zeitreihe, als Schattenprognose im Vergleich zum bisherigen Dienstleister, um rund 40 Prozent bezogen auf den mittleren absoluten Fehler (MAE) verbessern, erklärt das Institut.
Zunächst wurden dafür in einer Kurzstudie die charakteristischen Eigenschaften des Differenzbilanzkreises bestimmt. Wesentliche Einflussfaktoren seien beispielsweise die Außentemperatur und die Globalstrahlung, da im untersuchten Netzgebiet eine hohe Anzahl an PV-Anlagen installiert seien.
Anschließend wurde ein optimiertes Prognosemodell erstellt, das auf KI-Technologien basiert, sodass insbesondere nicht-lineare Charakteristiken der sogenannten Differenzbilanzaggregat-Zeitreihe (DBA) berücksichtigt werden.
"Für die Erstellung des Prognosemodells war es wichtig, das Verhalten der DBA-Zeitreihe im Netzgebiet des Albwerks zu verstehen. Mithilfe unserer Analysetools konnten wir zum Beispiel tageszeitliche Muster sowie spezifische Kalendereffekte in den Zeitreihen identifizieren und somit die Modellparameter demensprechend konfigurieren", erklärt Tom Bender, Prognoseexperte am Fraunhofer IOSB im Institutsteil Angewandte Systemtechnik (AST).
Erneuerbare erschweren Prognose
Die genaue Vorhersage der sogenannten Differenzzeitreihe werde mit wachsendem Ausbau der erneuerbaren Energien immer schwieriger, da bei der Prognose über das Standardlastprofil aktuelle Trends wie der Eigenverbrauch mittels Photovoltaik weitestgehend unberücksichtigt blieben bzw. nur mit einem hohen zeitlichen Verzug abgebildet werden könnten.
Andererseits bleibe das Standardlastprofil das Mittel der Wahl, solange es noch keinen großflächigen Smart-Meter-Rollout in Deutschland gibt.
Seit Anfang 2024 wird die Fraunhofer-Prognoselösung im Testbetrieb beim Albwerk eingesetzt und die Prognosegüte verglichen und bewertet. Dabei wird täglich eine entsprechende Day-Ahead-Prognose für den Kunden generiert.
"Im bisherigen Analysezeitraum führte die ‚Schatten’-Day-Ahead-Prognose des Fraunhofer Instituts sowohl zu einer geringeren absoluten Ausgleichsenergiemenge als auch zu einer Senkung der entsprechenden Ausgleichsenergiekosten", sagt Frank Dieterle, Leiter Energiewirtschaft beim Albwerk. (pfa)
