Hölker, Daniel (2018) Qualitätsbewertung von Energiemanagement-Algorithmen unter Berücksichtigung eingeschränkter Kommunikationsparameter. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Durch die Energiewende ist es zukünftig nötig, kleinere dezentrale Geräte zu nutzen, um das Energienetz zu stabilisieren. Dies kann durch verteilte Energiemanagement-Algorithmen gewährleistet werden. Ein objektiver Vergleich oder eine Bewertung dieser Algorithmen ist jedoch aufgrund der Komplexität schwierig. An diesem Punkt setzt die Arbeit an. Zentrale Faktoren für die Bewertung von Energiemanagement-Algorithmen sind die Energiemanagement-Qualität sowie das Kommunikationsverhalten. Der vorgestellte Simulator SiENA ermöglicht die Simulation des Stromverbrauchs von Haushalten sowie deren Kommunikationsverhalten bei Teilnahme an einem Energiemanagement. Im Simulator stehen mehrere Kommunikationstechniken und Energiemanagement-Algorithmen zur Verfügung. Die Ergebnisse zeigen, dass sich das Verhalten der Algorithmen deutlich unterscheidet. Mithilfe der eigens entwickelten normierten Qualitätsbewertung können die Algorithmen verglichen werden. Anhand von Simulationen werden die Kommunikationseigenschaften analysiert, Stärken und Schwächen der Algorithmen aufgezeigt und Verbesserungsvorschläge erarbeitet.

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Quality analysis of energy management algorithms in consideration of limited communication capabilities

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Due to the ongoing energy transition, the stability of the power grid will depend on the behaviour of small decentralized devices. Stability can be achieved by using distributed energy management algorithms. However, due to their complexity, a comparison or evaluation of such algorithms is difficult. Central factors for their evaluation are the energy management quality as well as the communication requirements. The simulator SiENA, allowing the simulation the power consumption of households, as well as their communication behaviour when participating in an energy management, is presented. The simulator supports various communication technologies and three different energy management algorithms. Simulation results indicated significant different performance of the algorithms. For evaluation, the number of households, their devices and communication parameters are varied. Based on normalised metrics for the energy management quality and the communication requirements, the suitability of the management algorithms is rated. Finally, strengths and weaknesses of the algorithms are discussed and suggestions for improvements are elaborated.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	Energiemanagement, Elektrizitätsversorgungsnetz, Intelligentes Stromnetz, Algorithmus, Kommunikationstechnik
Subjects:	Generalities, computers, information > Computer science, internet
Divisions:	School of Computing Science, Business Administration, Economics and Law > Department of Computing Science
Date Deposited:	06 Feb 2018 10:09
Last Modified:	06 Feb 2018 10:09
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/3484
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-35655
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