RT21 | Automatisierte Einrichtung cyber-physischer Testumgebungen zur Validierung groß angelegter Smart-Grid-Anwendungen

Smart-Grid-Anwendungen, insbesondere solche, die sich auf die Koordination dezentraler Flexibilitäten konzentrieren, umfassen zahlreiche Geräte, die von immer komplexeren Architekturen der „ software “ gesteuert und über Kommunikationstechnologie miteinander vernetzt sind. Theoretisch hätten einige dieser Anwendungen das Potenzial, den Betrieb des Stromnetzes revolutionär zu verändern. In der Praxis stoßen sie jedoch aufgrund der Unsicherheiten und Schwachstellen, die diese Systeme mit sich bringen könnten, auf Skepsis. Daher müssen vor der Einführung umfassende Test- und Validierungsschritte ( Tests ) durchgeführt werden, um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Eine manuelle Herangehensweise an diese Aufgabe ist äußerst zeitaufwendig und fehleranfällig. In diesem Vortrag stellen wir einen Ansatz zur automatischen Generierung cyber-physikalischer Testumgebungen vor, die die Bewertung solcher Anwendungen ermöglichen. Die vorgeschlagene Methode nutzt PSAL (Power System Automation Language), um das zu testende cyber-physikalische System zu beschreiben, d. h. das Stromnetz, die „ Sensor-und Datenfusion “, die Aktoren sowie die verschiedenen Regler/software -Komponenten und deren Verbindungen. Mehrere Modellgeneratoren analysieren den PSAL-Code und erstellen automatisch eine Echtzeitsimulation des physikalischen Systems; sie richten verschiedene Schnittstellen ein, über die die Regler mit den „ Sensor-und Datenfusion “ und den Aktoren interagieren können; sie bündeln die Regler und bringen sie an ihren vorgesehenen Standorten zum Einsatz; und sie konfigurieren das Datenerfassungs-Framework, um die Aufzeichnung und Analyse der Versuchsdaten zu ermöglichen.