Schneider Electric und ETAP fördern die Netzautomatisierung mit physikbasiertem digitalem Zwilling

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Beschleunigung der Netzdigitalisierung in der Industrieautomatisierung

Schneider Electric und ETAP haben gemeinsam einen physikbasierten digitalen Zwilling des Netzes vorgestellt, um moderne Betriebsvorgänge von Energiesystemen zu unterstützen.
Darüber hinaus richtet sich diese Zusammenarbeit an Versorgungsunternehmen und Industriebetreiber, die zunehmend komplexe elektrische Netze verwalten.
Dadurch können Netzplaner Energiesysteme mit höherer Genauigkeit und Zuversicht modellieren, simulieren und optimieren.
Diese Entwicklung spiegelt einen breiteren Wandel von herkömmlicher Automatisierung hin zu intelligenter, softwaregestützter Netzverwaltung wider.

Physikbasierte digitale Zwillinge für Genauigkeit im Energiesystem

Im Gegensatz zu rein datenbasierten Simulationen beruht dieser digitale Zwilling auf realer elektrischer Physik und Netzparametern.
Ingenieure können daher Lastflüsse, Kurzschlussverhalten und Schutzkoordination unter realen Bedingungen analysieren.
Außerdem synchronisiert sich das Modell kontinuierlich mit Betriebsdaten aus laufenden Energiesystemen.
Dieser Ansatz verbessert die Entscheidungsfindung im Vergleich zu vereinfachten digitalen Darstellungen, die häufig in der Netzautomatisierung verwendet werden.

Integration mit industriellen Steuerungssystemen

Die Lösung ist in die EcoStruxure-Plattform von Schneider Electric und die Energiesystem-Modellierungssoftware von ETAP eingebunden.
Darüber hinaus ist sie mit bestehenden SPS-, DCS- und Steuerungssystemen kompatibel, die in Industrie- und Versorgungsumgebungen eingesetzt werden.
So vermeiden Betreiber isolierte Simulationswerkzeuge und erhalten eine einheitliche Betriebs- und Planungsumgebung.
Diese Integration unterstützt Fabrikautomatisierungsstandorte, die auf eine stabile und widerstandsfähige elektrische Infrastruktur angewiesen sind.

Unterstützung der Energiewende und Netzstabilität

Stromnetze stehen heute vor der Herausforderung der Integration erneuerbarer Energien, Elektrifizierung und steigender Nachfrage durch Rechenzentren und Industrie.
Viele Versorgungsunternehmen verlassen sich jedoch noch auf statische Planungsmodelle, die schnelle betriebliche Veränderungen nicht abbilden können.
Der physikbasierte digitale Zwilling ermöglicht daher eine vorausschauende Analyse von Schwankungen erneuerbarer Energien und Fehlerfällen.
Diese Fähigkeit hilft Betreibern, die Netzstabilität zu stärken und gleichzeitig die Ziele der CO₂-Reduktion zu unterstützen.

Praktische Erfahrung und betrieblicher Nutzen

Aus ingenieurtechnischer Sicht verringern digitale Zwillinge in Echtzeit das Risiko bei der Inbetriebnahme und verkürzen die Systemprüfungszyklen.
Ingenieure können beispielsweise Schutzeinstellungen oder Erweiterungsszenarien testen, ohne den laufenden Betrieb zu stören.
Wartungsteams erhalten zudem bessere Einblicke in das Verhalten von Anlagen und Systemgrenzen.
In der Praxis reduziert dies ungeplante Ausfallzeiten und verbessert die Zuverlässigkeit des Energiesystems insgesamt.

Einblick des Autors: Ein Schritt zur autonomen Netzsteuerung

Diese Zusammenarbeit markiert einen bedeutenden Schritt hin zu autonomem Netzbetrieb statt einfacher Industrieautomatisierung.
Versorgungsunternehmen, die solche digitalen Zwillinge einsetzen, werden voraussichtlich Wettbewerbsvorteile bei Zuverlässigkeit und Effizienz erzielen.
Der erfolgreiche Einsatz erfordert jedoch weiterhin genaue Datenintegration und fachkundige ingenieurtechnische Überwachung.
Meiner Ansicht nach werden physikbasierte digitale Zwillinge bald zu Standardwerkzeugen in fortschrittlichen Netz- und Energiemanagementprojekten gehören.

Anwendungsszenarien und Einsatzbereiche

Versorgungsunternehmen können diese Lösung für Netzplanung, Echtzeitbetriebsanalyse und Störfallsimulation einsetzen.
Große Industrieanlagen können den digitalen Zwilling zur Optimierung interner Stromverteilungsnetze nutzen.
Netze mit hohem Anteil erneuerbarer Energien profitieren von verbesserten Prognose- und Szenariotestmöglichkeiten.
So gewinnen sowohl Versorger als auch Industriebetreiber eine sicherere und besser vorhersehbare elektrische Systemleistung.