Zukunftsszenario-Stresstest
Im Unterschied zum Skalierungs-Stresstest fügt der Zukunftsszenario-Stresstest dem Netz zusätzliche Last und Erzeugung hinzu und verteilt sie stochastisch.
Methodik
Die zufällige, stochastische Verteilung ist eine Monte-Carlo-Simulation. Durch die Variation beeinflusst weder eine günstige noch eine ungünstige Platzierung der Geräte das Ergebnis unrealistisch positiv oder negativ.
Ausgehend vom Grundfall mit 0 zusätzlichen Geräten wird die Anzahl neuer Geräte in Schritten von 10% erhöht, bis die festgelegte Anzahl erreicht ist. So lässt sich beurteilen, ab welcher Anzahl zusätzlicher Geräte Probleme im Netz entstehen.
In jedem Schritt werden 100 zufällige Verteilungen der zusätzlichen Geräte simuliert. Insgesamt werden 1100 Lastflussberechnungen durchgeführt.
Holistisch und isoliert
Die Berechnung lässt sich in zwei Modi durchführen:
- Holistisch: Das gewählte Szenario wird auf alle Netze angewendet. Zudem werden alle Netze des Projekts gemeinsam berechnet, indem sie über das Mapping verbunden werden.
- Isoliert: Das gewählte Szenario wird auf ein einzelnes Netz angewendet. Wechselwirkungen zwischen Netzen werden nicht berücksichtigt.
Um die Wechselwirkungen zwischen den Spannungsebenen eines Netzes zu berücksichtigen, verwenden Sie den Modus Holistisch.
INFO
Da die holistische Berechnung bei grossen Netzen sehr lange dauern kann, lässt sie sich in den Projekteinstellungen für ausgewählte Szenarien nach den geplanten Netzdaten-Updates starten. So berechnet Adaptricity jede Nacht neue Ergebnisse auf Basis der aktuellen Netzmodelle.
Netz
Um einen Zukunftsszenario-Stresstest im Modus Holistisch zu starten, lassen Sie die Auswahlliste Grid leer.
Ist ein Netz gewählt, wird nur dieses Netz berechnet (Modus Isoliert).
Netzverstärkungen, Anschlussgesuche und Szenarien
Netzverstärkungen und Anschlussgesuche werden je nach Status standardmässig auf das Netz angewendet. Sie sind für die Dauer der Berechnung Teil des Netzmodells. Die ausgewählten Netzverstärkungen und Anschlussgesuche werden im Netz dargestellt.
Um die Standardauswahl zu ändern, wählen Sie die gewünschten Add-ons in der Liste an oder ab.
Szenarien und Lastsituationen werden nie standardmässig angewendet. Sie müssen gezielt ausgewählt werden.
INFO
Die hier gewählten Netzverstärkungen, Anschlussgesuche und Szenarien werden zuerst angewendet; anschliessend wird das Szenario mit diesen Add-ons simuliert.
Szenario
Die zu simulierenden Szenarien wählen Sie in der Auswahlliste.
Es lässt sich jeweils nur ein Szenario simulieren.
Je nach Komplexität des Szenarios dauert die Simulation länger. Die Rechenzeit hängt ab von:
- der Anzahl hinzugefügter Geräte
- der Grösse des Netzes
- der zusätzlichen Leistung pro Gerät
- der Konvergenz des Lastflusses
Die Simulation starten Sie mit .
Betriebsgrenzwerte
Die Betriebsgrenzwerte für die Einfärbung der Ergebnisse legen Sie mit oben auf der Seite fest.
Ergebnisse
INFO
Die Ergebnisse werden gespeichert und müssen nicht bei jedem Öffnen der Seite neu berechnet werden. Die Berechnung läuft im Hintergrund; Sie können die Seite verlassen und später zurückkehren.
WARNING
Bei manchen Verteilungen konvergiert der Lastfluss möglicherweise nicht. Dann erscheint folgende Warnung: ...% of the calculations didn't converge.
Umfang des Ergebnisses
Ist kein Netz gewählt, zeigt das Ergebnis die Analyse für das gesamte Netzgebiet, also alle Netze im Projekt.
Ist ein bestimmtes Netz gewählt, lässt sich das Ergebnis oder ansehen.
Beim Ergebnistyp Holistisch sehen Sie den Teil der Simulation über alle Netze, der das gewählte Netz betrifft.
Der Ergebnistyp Isoliert zeigt dagegen ein Ergebnis ohne die Wechselwirkungen mit benachbarten und überlagerten Netzen.
Blutstrom-Diagramm
Das Blutstrom-Diagramm gibt es für jede Verletzungskategorie (Über- und Unterspannung an Knoten, Überlastung von Leitungen, Transformatoren und Sicherungen sowie Netzverluste). Es ist das zentrale Ergebnis der stochastischen Verteilung zusätzlicher Geräte.
Die x-Achse zeigt die Anzahl zusätzlicher Geräte im Netz.
Die y-Achse zeigt die Anzahl Verletzungen (bezogen auf die Betriebsgrenzwerte) im Netz als Wahrscheinlichkeitsverteilung.
Die Rottöne zeigen die Wahrscheinlichkeitsdichte: Je dunkler das Rot, desto wahrscheinlicher das Ergebnis. Der Bereich 40% bis 60% zeigt zum Beispiel die Anzahl Verletzungen, wenn die schlechtesten und besten 40% der Fälle verworfen werden. Die schwarze Linie ist der Median der Anzahl Verletzungen über alle Verteilungen.
Verteilung der Verletzungen
Unter dem Blutstrom-Diagramm zeigen farbige Balken die Verteilung der Verletzungen und Warnungen für die aktuell gewählte Anzahl zusätzlicher Geräte (im Blutstrom-Diagramm als senkrechte Linie dargestellt).
Der erste Balken zeigt die Verteilung über alle Netzelemente. Darunter folgen die Balken der Elemente mit den schlimmsten Verletzungen. Ein Klick auf die ID eines Elements zentriert die Netzansicht darauf und zeigt rechts im Inspektor die detaillierte Verteilung abhängig von der Anzahl zusätzlicher Geräte.
Beispiel:
Im Screenshot oben zeigt die Leitung l_294 eine maximale Überlastung von 242.94% (das Maximum über alle Verteilungen und Anzahlen zusätzlicher Geräte). Bei 20% zusätzlicher Geräte beträgt die Wahrscheinlichkeit einer Überlastung 21%, die Wahrscheinlichkeit einer Warnung 39% und die Wahrscheinlichkeit, dass die Leitung innerhalb der Grenzwerte ausgelastet ist, 40%. Die Gesamtverteilung zeigt, dass mit zunehmender Anzahl zusätzlicher Geräte die Leitung in mehr Fällen überlastet und auch die absolute Auslastung steigt.
Netzansicht
Die Netzansicht zeigt den Zustand der Netzelemente als ungünstigstes Ergebnis über alle Monte-Carlo-Durchläufe. Hat ein Knoten in mindestens einem Durchlauf eine Verletzung, wird er rot hervorgehoben.