Instandhaltungs- und Erneuerungsstrategien in Verteilungsnetzen

Mit der Liberalisierung des Strommarktes in Deutschland hat sich der Kostendruck auf die Netzbetreiber massiv erhöht. Mit Blick auf bestehende Altersstrukturen von elektrischen Verteilungsnetzen gilt es zukünftig nicht nur, die Netze optimiert zu betreiben und instand zu halten, sondern auch die anstehende Erneuerung von Netzen zu bewältigen. Bei sinkenden Netznutzungsentgelten ist eine kostenoptimale Instandhaltungs- und Erneuerungsstrategie unter Einhaltung wichtiger Randbedingungen (z.B. Anlagensicherheit, Versorgungsqualität) für einen Netzbetreiber von entscheidender Bedeutung.Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines Verfahrens, mit dem für elektrische Verteilungsnetze der zukünftige Verlauf des Erneuerungs- und Instandhaltungsbedarfs sowie des zu erwartenden Störungs- und Schadensgeschehens in Abhängigkeit von der Instandhaltungs- und Erneuerungsstrategie simuliert werden kann. Dazu wurde das Alterungs- und Abnutzungsverhalten bei Instandhaltungsobjekten der Verteilungsnetze, die Wirksamkeit von Instandhaltungsmaßnahmen sowie die Qualität von Schadensereignissen untersucht. Zur Beschreibung des charakteristischen Lebensdauerverhaltens von IH-Objekten in Verteilungsnetzen wurde ein Modell entwickelt, das drei Typen von Veränderungsvorgängen unterscheidet und die Einflüsse von Instandhaltungs- und Erneuerungsmaßnahmen auf das Ausfallverhalten von Betriebsmitteln bzw. IH-Objekten mittels stochastischer Prozesse abbildet Anhand dieses Modells und unter Anwendung von Erneuerungsprozessen wurde ein numerisches Verfahren entwickelt, das die Simulation der zeitlichen Entwicklung von Erneuerungs- und sowie der Fehlerraten in Abhängigkeit von Erneuerungs- und Instandhaltungsstrategien ermöglicht. Wichtige Eingangsgrößen sind z.B, die Altersstruktur und die das charakteristische Lebensdauerverhalten der Betriebsmittel sowie die Erneuerungs- Instandhaltungsstrategien.