WO2020035346A1 - Method for calculating electrical power transfers for a local energy market, and local energy market - Google Patents

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WO2020035346A1
WO2020035346A1 PCT/EP2019/071062 EP2019071062W WO2020035346A1 WO 2020035346 A1 WO2020035346 A1 WO 2020035346A1 EP 2019071062 W EP2019071062 W EP 2019071062W WO 2020035346 A1 WO2020035346 A1 WO 2020035346A1
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WO
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power
condition
units
remuneration
transfers
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/071062
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German (de)
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Inventor
Quentin CHAPELAIN DE SEREVILLE
Victor KAHN
Stefan Niessen
Sebastian THIEM
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply

Definitions

  • the invention relates to methods for calculating and controlling electrical power transfers for a local energy market, that is in particular to a method for calculating and controlling electrical power transfers between power consumption units and power supply units of the local energy market.
  • the invention further relates to a local energy market.
  • Power consumption unit is provided.
  • the power supply units are typically spatially widely distributed (decentralized). For example, in Germany a large part of the wind turbines are located in the north. It is therefore necessary to transmit the electrical energy generated by the wind turbines via a power grid to the south of Germany. Because of this decentralized arrangement of the power supply units and, if applicable, the power consumption units, a control is necessary which controls the provision of the electrical power and its consumption by the power consumption units (load) for each point in time, in particular in a balanced or balanced manner.
  • Power supply units and power consumption units form a local energy market.
  • local energy markets also have a connection to a higher-level energy market, so that the local energy markets are local in this sense.
  • local energy Marked in particular characterized in that the electrical power is not provided centrally, in particular is not generated centrally.
  • the control enables, for example, stable operation of the local energy market.
  • the present invention has for its object to provide a more efficient method for calculating and controlling power transfers within a local energy market.
  • the object is achieved by a method with the features of independent claim 1, by a method with the features of independent claim 14 and by a local energy market with the features of independent claim 15.
  • advantageous refinements and developments of the invention are specified.
  • the method according to the invention for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period of time between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market with a control device comprises at least the following
  • Electricity consumption units and depending on the maximum remuneration condition of all transmitted minimal remuneration conditions of the electricity supply units.
  • control also includes regulation.
  • the power transfers between the units of the local energy market are calculated and thus determined or ascertained.
  • the power supply units and power consumption units form the units of the local energy market.
  • the units of the local energy market are coupled using a power grid.
  • the time period for calculating the power transfer and the transfer remuneration condition is further divided into a small time interval. If such a further subdivision is not made, the period can be regarded as such a time interval.
  • the time period for calculating the power transfers can preferably be divided into shorter time intervals, the individual power transfers being constant over time within these shorter time intervals. All of these time intervals are taken into account in the optimization process. If the time period is subdivided in this way, the transmitted quantities (power requirement, available performance, maximum remuneration condition, minimum remuneration condition) must be defined for each of these shorter time intervals. In other words, the variables mentioned are then time-dependent, and their time-dependency must be transmitted to the control device before the calculation of the power transfers and the calculation of the transfer remuneration condition.
  • the power transfers within the period are calculated at different times, i.e. for the shorter time intervals, the power transfers are also time-dependent.
  • the integral or the sum of the power transfers over the period corresponds to the energy transfers between the units of the local energy market within the period mentioned.
  • a certain energy transfer follows directly from the certain power transfers.
  • Each of the power supply units is designed to provide electrical energy.
  • a power supply unit is a unit or a device that is designed to provide electrical energy or electrical current.
  • the electrical energy is provided by means of electricity generation and / or by means of stored electrical energy, and / or by means of stored energy which is converted into electrical energy.
  • the power supply units can be called generators. In this sense, energy storage devices in particular are also regarded as producers.
  • Electricity supply units are in particular combined heat and power plants (abbreviated: CHP), photovoltaic systems, wind turbines, biogas power plants, hydropower plants, pumped storage power plants, tidal power plants, geothermal plants and / or energy stores.
  • the power consumption units are each designed to consume electrical energy or electrical power.
  • the power consumption units can be referred to as consumers.
  • An optimization process is a process for solving an optimization problem.
  • the best possible solution should be calculated from all possible solutions.
  • the power transfers are calculated according to the invention using the optimization method.
  • the power transfers are the result or the solution of an optimization problem.
  • the power transfers result from minimizing or maximizing the value of a target function, typically taking into account constraints.
  • the target function can also if referred to as an evaluation function.
  • the target function corresponds to a size of the local energy market that should take on the best possible value. For example, the total carbon dioxide emission (size) or the rate of carbon dioxide emission, that is to say the carbon dioxide emission per unit of energy, of the local energy market is minimized.
  • the objective function assumes a value that is as minimal as possible or as maximum as possible.
  • the power transfers which are variables of the objective function, are calculated. It is not necessary for the target function to have an exact minimum or exact maximum, rather finding a best possible value, for example below a defined threshold value, is sufficient.
  • the optimization problem is solved by means of the optimization process.
  • the optimization process is, for example, a numerical optimization process, in particular a simplex process.
  • a basic idea of the present invention is that the calculation of the power transfers takes place separately from the calculation of the transfer remuneration condition. In other words, the calculation of the power transfers takes place without calculating the transfer remuneration condition and the calculation of the transfer remuneration condition in a subsequent step depending on the calculated power transfers. As a result, the calculation of the power transfers is advantageously decoupled from the calculation of the transfer remuneration condition. This advantageously makes it possible to reduce the optimization problem to a linear optimization problem, so that the method according to the invention provides a more efficient method for calculating and controlling power transfers within the local energy market. Thus, the optimization problem is also linear in its required computing time.
  • the method according to the invention can advantageously be used for local energy markets which have a large number of units.
  • the remuneration conditions are control variables for controlling the power transfers within the local energy market.
  • the remuneration conditions are an incentive for the units to participate in the local energy market. This ensures that there is even a transfer of power within the local energy market.
  • the power consumption units each transmit their maximum remuneration conditions, for which they are maximally willing to consume a certain service (power requirement).
  • the power supply units each transmit their minimum remuneration condition, for which they are minimally willing to provide a certain service (service that can be provided).
  • the remuneration conditions can be carbon dioxide emissions per energy unit, so that the power supply units that provide their power with a lower carbon dioxide emission per energy unit, that is to say for a smaller minimum remuneration condition, are typically preferred by the power consumption units.
  • the power consumption units also transmit their maximum remuneration condition, i.e. in this example the maximum carbon dioxide emission per energy unit, for which they are ready to obtain a certain power from one or more of the power supply units.
  • the remuneration conditions can be used to promote and / or support renewable energies within the local energy market. According to the example described, the lowest possible total lenen dioxide emissions per energy unit of the local energy market.
  • a common remuneration condition that is to say the transfer remuneration condition
  • the transfer remuneration condition thus represents an objective and technical balance from all transmitted remuneration conditions. Calculating the transfer remuneration condition thus solves the technical problem that the greatest possible power transfer between the units of the local energy market occurs. This may, however, still V or hear that not all of the units participating on the local energy market on be calculated power transfer. This is particularly the case for one of the electricity consumption units if the transmitted maximum remuneration condition of this electricity consumption unit is less than the calculated transfer remuneration condition. Similarly, one of the electricity supply units does not participate in the power transfer if its transmitted minimum remuneration condition is greater than the calculated transfer remuneration condition.
  • the method according to the invention for controlling electrical power transfers between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market by means of a control device of the local energy market comprises at least the following steps:
  • the method according to the invention for calculating the electrical power transfers and the transfer compensation condition results in similar and equivalent advantages.
  • the local energy market according to the invention comprises a plurality of power consumption units, a plurality of power supply units and an electric power network coupling the power consumption units and power supply units for a power transfer between the power consumption units and power supply units.
  • the local energy market according to the invention comprises a control device for controlling the power transfers, the control device having at least one data interface for data exchange with the power consumption units and the power supply units, the data interface being designed for this
  • the first data record of each power consumption unit comprising at least information about its power requirement and a remuneration condition that is maximum for the reference to the power requirement;
  • control device receives a second data record for each of the power supply units, the second data record of each power supply unit comprising at least information about its power that can be provided, and a remuneration condition that is minimal for provision of the power; wherein the control device is further configured
  • the control device Since the control device uses the information from the data records to calculate the power transfers and the transfer remuneration condition, the control device is further configured to read and / or edit the data records.
  • the data interface can be designed accordingly.
  • the data exchange via the data interface with the units of the local energy market can be unidirectional or bidirectional.
  • the data exchange can preferably take place via the Internet and / or via the power network that electrically couples the units, the power network being provided and designed for the power transfer.
  • the control device can form a data cloud with respect to the data and / or be connected to MindSphere from Siemens AG.
  • the method according to the invention for calculating the electrical power transfers and the transfer remuneration condition comprises the further step:
  • the target function is used in the optimization process. In this sense, it defines the quantity whose value should be minimized or maximized. For example, carbon dioxide emissions per unit of energy should typically be minimized. For example, the energy unit is one kilowatt hour
  • the power transfer from one of the power supply units i to one of the power consumption units j is completed for a time t marked.
  • the time period T is subdivided into a plurality of shorter time intervals which correspond to the times t.
  • the power supply unit i transmits a minimum carbon dioxide emission per kilowatt hour Vi t (minimum remuneration condition). In other words the power supply unit i can provide a specific power for the minimum carbon dioxide emission per kilowatt hour.
  • the power consumption unit j transmits a maximum carbon dioxide emission per kilowatt hour Wj. T (maximum remuneration condition).
  • the power consumption unit j is ready to consume a certain power (power requirement) for the maximum carbon dioxide emission per kilowatt hour.
  • the units transmit their minimum or maximum carbon dioxide emissions per kilowatt hour for a plurality of times t.
  • a term in the target function Z could thus be schematic for the two units i, j
  • the target function also has the unit of carbon dioxide emissions per kilowatt hour. If this is minimized, the total carbon dioxide emissions are also minimized.
  • the target function is also linear in the performance transfers, whereby the difference between the minimum and maximum remuneration conditions is multiplied by the respective performance transfers.
  • the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
  • the calculated transfer remuneration condition for them is greater than the maximum remuneration condition transmitted. Since this is typically not a secondary condition for calculating the power transfers, these can nevertheless have a power transfer, albeit small, that is different from zero.
  • This power transfer can advantageously be further reduced by the above-mentioned weighting of these power consumption units and a recalculation of the power transfers and the transfer remuneration condition. For this purpose, the difference between the maximum remuneration condition and the transfer remuneration condition transmitted is increased.
  • the power transfers between the participating units can be calculated in a further improved manner.
  • a zero power transfer is typically for power consumption units for which the calculated
  • Transfer remuneration condition is greater than the maximum remuneration condition transmitted, even after several repetitions, the number is not reached numerically, so that the repetition is advantageously terminated when the power transfers are below the specified threshold value.
  • the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
  • Power supply units are carried out in such a way that the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased for these power supply units; - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
  • the calculated transfer remuneration condition for them is smaller than their transmitted minimum remuneration condition. Since this is typically not a secondary condition for calculating the power transfers, these can have the calculated - even small - non-zero power transfer.
  • This power transfer can be further reduced by the weighting of these power supply units and a recalculation of the power transfers and the transfer remuneration condition. For this purpose, the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased. In other words, to recalculate the power transfers and to recalculate the transfer remuneration condition for each of them
  • Power consumption units an effective minimum remuneration condition formed, which is greater than the respective transmitted minimum remuneration condition.
  • the power transfers between the participating units can be calculated in an improved manner.
  • Power supply units are carried out in such a way that the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased for these power supply units; - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
  • the power transfers between the participating units can be calculated in a further improved manner.
  • a power transfer of zero is typically not achieved numerically even after several repetitions, for power supply units for which the calculated transfer remuneration condition is greater than their transmitted minimal remuneration condition, so that the repetitions are advantageously terminated when the power transfers are each below the defined threshold values.
  • the transfer remuneration condition is calculated in accordance with the following further steps:
  • the transfer remuneration condition as the maximum remuneration condition of all transmitted minimum transfer remuneration condition of the electricity supply units, if the total power requirement is less than the total power that can be provided.
  • two cases are distinguished, namely a first case and a second case.
  • the total power requirement is greater than the total power.
  • the demand for electrical power is greater than the supply of electrical power.
  • the most advantageous remuneration condition is considered for the participating power supply units (participating in the power transfer)
  • Transfer remuneration conditions set This transfer remuneration condition is given by the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the participating power consumption units, since this also ensures the highest possible power transfer.
  • the total power requirement is less than the total power.
  • the offer is on
  • the most advantageous remuneration condition is defined as the transfer remuneration condition for the participating power consumption units (participating in the power transfer).
  • This transfer remuneration condition is given by the maximum remuneration condition of all transmitted minimal remuneration conditions of the participating power supply units, since this also ensures the highest possible power transfer.
  • the specified transfer remuneration condition for the first case is greater than the specified transfer remuneration condition for the second case.
  • a carbon dioxide emission per energy unit, a primary energy input per energy unit and / or a price per energy used as a remuneration condition and accordingly as a transfer remuneration condition.
  • a price per kilowatt hour is particularly preferably used.
  • the energy unit is one kilowatt hour [kWh].
  • At least one of the power consumption units and / or one of the power supply units has an energy store, where in the further step:
  • the second data set additionally comprising at least information about the capacity of the energy storage device, the charging power of the energy store, the discharge power of the energy storage device, and the degree of charging efficiency Energy storage, includes the discharge efficiency of the energy storage and / or the self-discharge rate of the energy storage;
  • energy storage devices in particular electrochemical energy storage devices, particularly preferably battery storage devices, can advantageously be integrated into the local energy market.
  • the energy storage provides flexibility of the local energy market with regard to generation and consumption of electrical energy.
  • the generation of electrical energy and the consumption of electrical energy are decoupled in time by means of the energy store, in particular by means of a plurality of energy stores.
  • private households that generate electrical energy using a photovoltaic system also have an energy store, so that advantageously both the photovoltaic system and the energy store by means of which electrical power can be provided can be integrated into the local energy market.
  • the further steps are preferred here:
  • the energy storage by means of the model is an integral part of the optimization process.
  • the energy storage is therefore a flexibility option, so that generation and consumption can be reconciled as optimally as possible (optimization process).
  • the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
  • the local energy market is linked to the higher-level energy market.
  • the overarching energy market can be integrated in such a way that it is required as a power consumption unit with theoretically infinite power and / or as a power supply unit with theoretically infinitely power that can be implemented in the method.
  • the higher-level energy market can be limited by a maximum feed-in capacity and maximum exit capacity, that is, by a line capacity.
  • the overarching energy market is a supraregional electricity market and the local energy market is a regional electricity market.
  • the higher-level energy giedesign advantageously sets a benchmark for the remuneration conditions.
  • the units in the local energy market act with regard to setting their remuneration conditions, taking into account the external remuneration conditions of the higher-level energy market.
  • a comparison by the higher-level energy market is advantageously possible with regard to the remuneration conditions of the units in the local energy market.
  • the remuneration conditions will not differ, or will differ only slightly, from the external remuneration conditions of the higher-level energy market.
  • Bottleneck Only in bottlenecks (English: Bottleneck), which can also be referred to as Bottleneck cases, can there be a greater difference between the local remuneration conditions and the higher-level remuneration conditions. Such bottlenecks occur when the power transfer between the units of the local energy market and the higher-level energy market is disrupted, for example by a fault in a power line and / or a transformer, or the line capacity of the higher-level energy market is exhausted.
  • the third data set comprising at least information about a maximum feed-in power and a maximum output power of the higher-level energy market, as well as a usage condition provided for feeding in or pulling out a power;
  • the conditions of use are provided for the use of the higher-level energy market, ie for the use of its electricity network. This can be different for the infeed and outfeed. Alternatively, this can be the same for the entry and exit.
  • the condition of use advantageously enables a differentiation of the superordinate energy market from the local energy market, since such a condition of use is not provided within the local energy market.
  • the conditions of use make the technical contribution that the power transfer between the units takes place within the local energy market, if possible. This is particularly the case because the conditions of use are provided independently of entry or exit, and therefore represent a disadvantage for all units in the local energy market.
  • condition of use is a carbon dioxide emission per energy unit.
  • one of the power consumption units transmits a maximum carbon dioxide emission per energy unit for which it is ready to consume a transmitted power requirement. If this power requirement is at least partially covered by the higher-level energy market, the conditions of use apply for the use of the higher-level energy market. In the example shown, this is a carbon dioxide emission per unit of energy. So the total effective carbon dioxide emissions per energy Unit of this electricity consumption unit is the sum of the transmitted carbon dioxide emissions per energy unit and the envisaged carbon dioxide emissions per energy unit for the use of the higher-level electricity market. This total, effective carbon dioxide emission per energy unit is then taken into account when calculating the power transfers and when calculating the transfer remuneration condition. For one of the electricity supply units, this applies analogously, where here the total effective carbon dioxide emission per energy unit is the difference between the transmitted carbon dioxide emissions per energy unit and the carbon dioxide emission per energy unit provided for the use of the higher-level electricity market.
  • the usage condition is a fee per energy unit, which is provided for all units when using the higher-level energy market. If prices per energy unit are used as remuneration conditions, the maximum price of the power consumption units increases by this fee per energy unit. The minimum price per energy unit for the power supply units is reduced by this fee per energy unit. In other words, the power consumption units must source for a larger maximum price per energy unit and generate the power supply units for a smaller minimum price per energy unit. The price per unit of energy also solves the technical problem that energy transfer takes place within the local electricity market, if possible.
  • the method according to the invention for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period between a plurality of current V erbrauchsakuen and a plurality of current READY units within a local energy market wherein the local energy market has a control device to summarizes at least a first step, a second step, a third step and a fourth step.
  • a first data record for each of the power consumption units is transmitted to the control device.
  • the first data set of each power consumption unit comprises at least information about its power requirement, and one of the maximum remuneration conditions for the reference to the power requirement.
  • a second data record for each of the power supply units is transmitted to the control device.
  • the second data record of each power supply unit comprises at least information about its power that can be provided, and a minimum remuneration condition for providing the power.
  • the power transfers by the control device are calculated by means of an optimization method depending on the information of the transmitted data records.
  • the transfer remuneration condition is calculated by the control device as a function of the calculated power transfers, and as a function of the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the power consumption units, and as a function of the maximum remuneration condition of all transmitted minimum remuneration conditions of the power supply units.
  • the method enables an advantageous decoupling of the calculation of the power transfer from the calculation of the transfer remuneration condition.
  • computing time for performing the method can advantageously be saved.
  • a local energy market can thus be controlled more efficiently and / or optimally with regard to its power transfers.

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Abstract

The invention relates to a method for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period of time between a plurality of power consumption units and a plurality of power provision units within a local energy market, wherein the local energy market comprises a control device. The method comprises at least the following steps: transmitting a first data set for each of the power consumption units to the control device, wherein the first data set of each power consumption unit comprises at least one piece of information regarding the power requirement thereof, and a maximum remuneration condition for the purchase of the power requirement; transmitting a second data set for each of the power provision units to the control device, wherein the second data set of each power provision unit comprises at least one piece of information regarding the power thereof that can be provided, and a minimum remuneration condition for providing the power; calculating the power transfers by means of the control device using an optimisation method on the basis of the pieces of information in the transmitted data sets; and calculating the transfer remuneration condition by means of the control device on the basis of the calculated power transfers, and on the basis of the minimum remuneration condition of all the transmitted maximum remuneration conditions of the power consumption units, and on the basis of the the maximum remuneration condition of all transmitted minimum remuneration conditions of the power provision units. The invention further relates to a method for controlling electrical power transfers and to a local energy market.

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Berechnen von elektrischen Leistungstransfers für einen lokalen Energiemarkt sowie lokaler Energiemarkt Method for calculating electrical power transfers for a local energy market as well as a local energy market
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Berechnen und Steuern von elektrischen Leistungstransfers für einen lokalen Ener giemarkt, das heißt insbesondere ein Verfahren zum Berechnen und Steuern von elektrischen Leistungstransfers zwischen Stromverbrauchseinheiten und Strombereitstellungseinheiten des lokalen Energiemarktes. Weiterhin betrifft die Erfindung einen lokalen Energiemarkt. The invention relates to methods for calculating and controlling electrical power transfers for a local energy market, that is in particular to a method for calculating and controlling electrical power transfers between power consumption units and power supply units of the local energy market. The invention further relates to a local energy market.
Aufgrund einer zunehmenden Verwendung von verteilten Strombe reitstellungseinheiten, die beispielsweise mit Stromver brauchseinheiten ein Stromnetz ausbilden, ergeben sich neue Anforderungen an diese Stromnetze (englisch: Electric Grid) . Die Strombereitstellungseinheiten speisen hierbei in das Stromnetz ein, sodass ihre elektrische Leistung für die Due to the increasing use of distributed power supply units, which, for example, form a power network with power consumption units, there are new requirements for these power networks (English: Electric Grid). The power supply units feed into the power grid, so that their electrical power for the
Stromverbrauchseinheit bereitgestellt wird. Hierbei sind die Strombereitstellungseinheiten typischerweise räumlich weit räumig verteilt (dezentral) . Beispielsweise ist in Deutsch land ein Großteil der Windkraftanlagen im Norden angeordnet. Es ist daher erforderlich die mittels der Windkraftanlagen erzeugte elektrische Energie über ein Stromnetz in den Süden von Deutschland zu übertragen. Aufgrund dieser dezentralen Anordnung der Strombereitstellungseinheiten und gegebenen falls der Stromverbrauchseinheiten ist eine Steuerung erfor derlich, die das Bereitstellen der elektrischen Leistung so wie ihren Verbrauch durch die Stromverbrauchseinheiten (Last) für jeden Zeitpunkt steuert, insbesondere ausgleicht bezie hungsweise balanciert. Power consumption unit is provided. In this case, the power supply units are typically spatially widely distributed (decentralized). For example, in Germany a large part of the wind turbines are located in the north. It is therefore necessary to transmit the electrical energy generated by the wind turbines via a power grid to the south of Germany. Because of this decentralized arrangement of the power supply units and, if applicable, the power consumption units, a control is necessary which controls the provision of the electrical power and its consumption by the power consumption units (load) for each point in time, in particular in a balanced or balanced manner.
Hierzu können die genannten Stromnetze zusammen mit den For this purpose, the electricity networks mentioned can be used together with the
Strombereitstellungseinheiten und Stromverbrauchseinheiten einen lokalen Energiemarkt ausbilden. Typischerweise weisen lokale Energiemärkte ebenfalls eine Verbindung zu einem über geordneten Energiemarkt auf, sodass die lokalen Energiemärkte in diesem Sinne lokal sind. Weiterhin sind lokale Energie- markte insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die elektri sche Leistung nicht zentral bereitgestellt wird, insbesondere nicht zentralisiert erzeugt wird. Power supply units and power consumption units form a local energy market. Typically, local energy markets also have a connection to a higher-level energy market, so that the local energy markets are local in this sense. Furthermore, local energy Marked in particular characterized in that the electrical power is not provided centrally, in particular is not generated centrally.
Innerhalb eines lokalen Energiemarktes ist es daher erforder lich die Leistungstransfers beziehungsweise Energietransfers zwischen den Strombereitstellungseinheiten und Stromver brauchseinheiten zu steuern. Die Steuerung ermöglicht bei spielsweise einen stabilen Betrieb des lokalen Energiemark tes . Within a local energy market, it is therefore necessary to control the power transfers or energy transfers between the power supply units and power consumption units. The control enables, for example, stable operation of the local energy market.
Aus der nicht veröffentlichen Patentanmeldung EP 18154173 ist ein solches Verfahren zur Steuerung der Leistungstransfers innerhalb eines lokalen Energiemarktes bekannt. Hierbei wird ein Optimierungsproblem, welches auf einer Zielfunktion ba siert, mittels eines Optimierungsverfahrens gelöst. Dadurch werden die Leistungstransfers zwischen den Strombereitstel lungseinheiten und Stromverbrauchseinheiten des lokalen Ener giemarktes möglichst optimal bezüglich der Zielfunktion er mittelt und somit gesteuert. Weiterhin wird in der genannten Patentanmeldung durch das Minimieren oder Maximieren des Wer tes der Zielfunktion neben der Bestimmung der Leistungstrans- fers eine gemeinschaftliche Transfervergütungskondition, bei spielsweise eine Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit oder ein Primärenergieeinsatz pro Energieeinheit, berechnet. Dadurch ergibt sich jedoch ein komplexes Optimierungsproblem mit einer quadratischen Zielfunktion und quadratischen Neben bedingungen. Hierdurch ist das Auffinden einer Lösung des Op timierungsproblems bei einer Vielzahl von Strombereitstel lungseinheiten und Stromverbrauchseinheiten deutlich er schwert, sodass gegebenenfalls eine Lösung nicht in einer praktikablen Zeit gefunden werden kann. Such a method for controlling the power transfers within a local energy market is known from the unpublished patent application EP 18154173. Here, an optimization problem based on a target function is solved by means of an optimization process. As a result, the power transfers between the power supply units and power consumption units of the local energy market are determined as optimally as possible with regard to the target function and thus controlled. Furthermore, in the patent application mentioned, by minimizing or maximizing the value of the objective function, in addition to determining the power transfer, a joint transfer remuneration condition, for example a carbon dioxide emission per energy unit or a primary energy input per energy unit, is calculated. However, this results in a complex optimization problem with a quadratic objective function and quadratic constraints. This makes finding a solution to the optimization problem with a large number of power supply units and power consumption units significantly more difficult, so that a solution may not be found in a practical time.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein effizienteres Verfahren zum Berechnen und zum Steuern von Leistungstransfers innerhalb eines lokalen Energiemarktes be reitzustellen. Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 14 sowie durch einen lokalen Energiemarkt mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 15 gelöst. In den abhängigen Patentansprü chen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben. The present invention has for its object to provide a more efficient method for calculating and controlling power transfers within a local energy market. The object is achieved by a method with the features of independent claim 1, by a method with the features of independent claim 14 and by a local energy market with the features of independent claim 15. In the dependent patent claims, advantageous refinements and developments of the invention are specified.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Berechnen von elektrischen Leistungstransfers und einer Transfervergütungskondition in nerhalb eines Zeitraumes zwischen einer Mehrzahl von Strom verbrauchseinheiten und einer Mehrzahl von Strombereitstel lungseinheiten innerhalb eines lokalen Energiemarktes mit ei ner Steuervorrichtung, umfasst wenigstens die folgenden The method according to the invention for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period of time between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market with a control device comprises at least the following
Schritte : Steps :
- Übermitteln eines ersten Datensatzes für jede der Stromver brauchseinheiten an die Steuervorrichtung, wobei der erste Datensatz jeder Stromverbrauchseinheit wenigstens eine Infor mation über ihren Leistungsbedarf, und einen für den Bezug des Leistungsbedarfs maximale Vergütungskondition umfasst; - Transmission of a first data set for each of the power consumption units to the control device, the first data set of each power consumption unit comprising at least information about their power requirements and a maximum remuneration condition for the reference of the power requirements;
- Übermitteln eines zweiten Datensatzes für jede der Strombe reitstellungseinheiten an die Steuervorrichtung, wobei der zweite Datensatz jeder Strombereitstellungseinheit wenigstens eine Information über ihre bereitstellbare Leistung, und ei nen für ein Bereitstellen der Leistung minimale Vergütungs kondition umfasst; - Transmitting a second data set for each of the power supply units to the control device, the second data set of each power supply unit comprising at least one item of information about its power that can be provided, and one payment condition that is minimal for provision of the power;
- Berechnen der Leistungstransfers durch die Steuervorrich tung mittels eines Optimierungsverfahrens in Abhängigkeit der Informationen der übermittelten Datensätze; und  - Calculation of the power transfers by the control device by means of an optimization method depending on the information of the transmitted data records; and
- Berechnen der Transfervergütungskondition durch die Steuer vorrichtung in Abhängigkeit der berechneten Leistungstrans- fers, und in Abhängigkeit der minimalen Vergütungskondition aller übermittelten maximalen Vergütungskonditionen der  - Calculation of the transfer remuneration condition by the control device as a function of the calculated power transfer, and as a function of the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the
Stromverbrauchseinheiten, und in Abhängigkeit der maximalen Vergütungskondition aller übermittelten minimalen Vergütungs konditionen der Strombereitstellungseinheiten. Electricity consumption units, and depending on the maximum remuneration condition of all transmitted minimal remuneration conditions of the electricity supply units.
In der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff des Steu- erns ebenfalls ein Regeln. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Leis tungstransfers zwischen den Einheiten des lokalen Energie marktes berechnet und somit bestimmt oder ermittelt. Die Strombereitstellungseinheiten und Stromverbrauchseinheiten bilden die Einheiten des lokalen Energiemarktes aus. Für den Leistungstransfer zwischen den Einheiten sind die Einheiten des lokalen Energiemarktes mittels eines Stromnetzes gekop pelt. In the present invention, the term control also includes regulation. Using the method according to the invention, the power transfers between the units of the local energy market are calculated and thus determined or ascertained. The power supply units and power consumption units form the units of the local energy market. For the transfer of power between the units, the units of the local energy market are coupled using a power grid.
Typischerweise wird der Zeitraum zum Berechnen der Leistungs transfer und der Transfervergütungskondition weiter in klei ner Zeitintervall unterteilt. Erfolgt eine solche weitere Un terteilung nicht, so kann der Zeitraum als ein solches Zeit intervall angesehen werden. Typically, the time period for calculating the power transfer and the transfer remuneration condition is further divided into a small time interval. If such a further subdivision is not made, the period can be regarded as such a time interval.
Mit anderen Worten kann der Zeitraum für das Berechnen der Leistungstransfers bevorzugt in kürzere Zeitintervalle unter teilt werden, wobei innerhalb dieser kürzeren Zeitintervalle die einzelnen Leistungstransfers zeitlich konstant sind. Alle diese Zeitintervalle werden beim Optimierungsverfahren be rücksichtigt. Erfolgt eine solche Unterteilung des Zeitrau mes, so müssen die übermittelten Größen (Leistungsbedarf, be- reitstellbare Leistung, maximale Vergütungskondition, minima le Vergütungskondition) für jedes dieser kürzeren Zeitinter valle festgelegt sein. Mit anderen Worten sind die genannten Größen dann zeitabhängig, und ihre Zeitabhängigkeit muss vor ab dem Berechnen der Leistungstransfers und dem Berechnen der Transfervergütungskondition an die Steuervorrichtung übermit telt werden. In other words, the time period for calculating the power transfers can preferably be divided into shorter time intervals, the individual power transfers being constant over time within these shorter time intervals. All of these time intervals are taken into account in the optimization process. If the time period is subdivided in this way, the transmitted quantities (power requirement, available performance, maximum remuneration condition, minimum remuneration condition) must be defined for each of these shorter time intervals. In other words, the variables mentioned are then time-dependent, and their time-dependency must be transmitted to the control device before the calculation of the power transfers and the calculation of the transfer remuneration condition.
Werden die Leistungstransfers innerhalb des Zeitraumes zu verschieden Zeitpunkten, das heißt für die kürzeren Zeitin tervalle berechnet, so sind ebenfalls die Leistungstransfers zeitabhängig. Das Integral oder die Summe der Leistungstrans- fers über den Zeitraum korrespondiert zu den Energietransfers zwischen den Einheiten des lokalen Energiemarktes innerhalb des genannten Zeitraumes. In diesem Sinne können die Begriffe Leistungstransfer und Energietransfer oder Leistungsbedarf und Energiebedarf, insbesondere innerhalb der kürzeren Zeit intervalle, analog, insbesondere gleichwertig, verwendet wer den. Mit anderen Worten folgt aus den bestimmten Leistungs transfers unmittelbar ein bestimmter Energietransfer. If the power transfers within the period are calculated at different times, i.e. for the shorter time intervals, the power transfers are also time-dependent. The integral or the sum of the power transfers over the period corresponds to the energy transfers between the units of the local energy market within the period mentioned. In this sense, the terms power transfer and energy transfer or power requirement and energy requirements, in particular within the shorter time intervals, analog, in particular equivalent, who used the. In other words, a certain energy transfer follows directly from the certain power transfers.
Jede der Strombereitstellungseinheiten ist zur Bereitstellung von elektrischer Energie ausgebildet. Mit anderen Worten ist eine Strombereitstellungseinheit eine Einheit oder eine Vor richtung, die zur Bereitstellung von elektrischer Energie be ziehungsweise elektrischem Strom ausgebildet ist. Insbesonde re erfolgt die Bereitstellung der elektrischen Energie mit tels einer Stromerzeugung und/oder mittels gespeicherter elektrischer Energie, und/oder mittels gespeicherter Energie, die in elektrische Energie gewandelt wird. Die Strombereit stellungseinheiten können als Erzeuger bezeichnet werden. Insbesondere werden in diesem Sinne Energiespeicher ebenfalls als Erzeuger angesehen. Strombereitstellungseinheiten sind insbesondere Blockheizkraftwerke (abgekürzt: BHKW) , Photovol taikanlagen, Windkraftanlagen, Biogaskraftwerke, Wasserkraft werke, Pumpspeicherkraftwerke, Gezeitenkraftwerke, Geother mieanlagen und/oder Energiespeicher. Each of the power supply units is designed to provide electrical energy. In other words, a power supply unit is a unit or a device that is designed to provide electrical energy or electrical current. In particular, the electrical energy is provided by means of electricity generation and / or by means of stored electrical energy, and / or by means of stored energy which is converted into electrical energy. The power supply units can be called generators. In this sense, energy storage devices in particular are also regarded as producers. Electricity supply units are in particular combined heat and power plants (abbreviated: CHP), photovoltaic systems, wind turbines, biogas power plants, hydropower plants, pumped storage power plants, tidal power plants, geothermal plants and / or energy stores.
Die Stromverbrauchseinheiten sind jeweils zum Verbrauch einer elektrischen Energie oder einer elektrischen Leistung ausge bildet. Die Stromverbrauchseinheiten können als Verbraucher bezeichnet werden. The power consumption units are each designed to consume electrical energy or electrical power. The power consumption units can be referred to as consumers.
Ein Optimierungsverfahren ist ein Verfahren zur Lösung eines Optimierungsproblems. Grundsätzlich soll bei einem Optimie rungsproblem eine möglichst optimale Lösung unter allen mög lichen Lösungen berechnet werden. An optimization process is a process for solving an optimization problem. In the case of an optimization problem, the best possible solution should be calculated from all possible solutions.
Die Leistungstransfers werden erfindungsgemäß mittels des Op timierungsverfahren berechnet. Mit anderen Worten sind die Leistungstransfers das Ergebnis beziehungsweise die Lösung eines Optimierungsproblems. Hierbei ergeben sich die Leis tungstransfers durch ein Minimieren oder Maximieren des Wer tes einer Zielfunktion, typischerweise unter einer Berück sichtigung von Nebenbedingungen. Die Zielfunktion kann eben- falls als Bewertungsfunktion bezeichnet werden. Die Zielfunk tion korrespondiert hierbei zu einer Größe des lokalen Ener giemarktes, die einen möglichst optimalen Wert annehmen soll. Beispielsweise wird die gesamte Kohlenstoffdioxidemission (Größe) oder die Rate der Kohlenstoffdioxidemission, das heißt die Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit, des lokalen Energiemarktes minimiert. Hierbei bedeutet möglichst optimal, dass die Zielfunktion einen möglichst minimalen oder möglichst maximalen Wert annimmt. Durch dieses Minimieren o- der Maximieren des Wertes werden die Leistungstransfers , die Variablen der Zielfunktion sind, berechnet. Hierbei ist es nicht erforderlich, dass die Zielfunktion ein exaktes Minimum oder exaktes Maximum aufweist, sondern ein Auffinden eines bestmöglichen Wertes, beispielsweise unterhalb eines festge legten Schwellenwertes, ist ausreichend. The power transfers are calculated according to the invention using the optimization method. In other words, the power transfers are the result or the solution of an optimization problem. The power transfers result from minimizing or maximizing the value of a target function, typically taking into account constraints. The target function can also if referred to as an evaluation function. The target function corresponds to a size of the local energy market that should take on the best possible value. For example, the total carbon dioxide emission (size) or the rate of carbon dioxide emission, that is to say the carbon dioxide emission per unit of energy, of the local energy market is minimized. Here, as optimal as possible means that the objective function assumes a value that is as minimal as possible or as maximum as possible. By minimizing or maximizing the value, the power transfers, which are variables of the objective function, are calculated. It is not necessary for the target function to have an exact minimum or exact maximum, rather finding a best possible value, for example below a defined threshold value, is sufficient.
Das Optimierungsproblem wird mittels des Optimierungsverfah rens gelöst. Das Optimierungsverfahren ist beispielsweise ein nummerisches Optimierungsverfahren, insbesondere ein Simplex- Verfahren . The optimization problem is solved by means of the optimization process. The optimization process is, for example, a numerical optimization process, in particular a simplex process.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist, dass das Be rechnen der Leistungstransfers getrennt vom Berechnen der Transfervergütungskondition erfolgt. Mit anderen Worten er folgt das Berechnen der Leistungstransfers ohne ein Berechnen der Transfervergütungskondition und das Berechnen der Trans fervergütungskondition in einem nachgelagerten Schritt in Ab hängigkeit der berechneten Leistungstransfers . Dadurch wird vorteilhafterweise das Berechnen der Leistungstransfers vom Berechnen der Transfervergütungskondition entkoppelt. Hier durch wird das Optimierungsproblem vorteilhafterweise auf ein lineares Optimierungsproblem reduzierbar, sodass durch das erfindungsgemäße Verfahren ein effizienteres Verfahren zum Berechnen und zum Steuern von Leistungstransfers innerhalb des lokalen Energiemarktes bereitgestellt wird. Somit ist das Optimierungsproblem ebenfalls in seiner erforderlichen Re chenzeit linear. Dadurch kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhafterweise für lokale Energiemärkte verwendet werden, die eine Vielzahl von Einheiten aufweisen. Ein weiterer Vor- teil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Leistungstrans- fers mittels des Optimierungsverfahren möglichst optimal be rechnet werden. Dadurch könne Stromleitungen und/oder Trans formtoren des lokalen Energiemarktes kleiner dimensioniert werden . A basic idea of the present invention is that the calculation of the power transfers takes place separately from the calculation of the transfer remuneration condition. In other words, the calculation of the power transfers takes place without calculating the transfer remuneration condition and the calculation of the transfer remuneration condition in a subsequent step depending on the calculated power transfers. As a result, the calculation of the power transfers is advantageously decoupled from the calculation of the transfer remuneration condition. This advantageously makes it possible to reduce the optimization problem to a linear optimization problem, so that the method according to the invention provides a more efficient method for calculating and controlling power transfers within the local energy market. Thus, the optimization problem is also linear in its required computing time. As a result, the method according to the invention can advantageously be used for local energy markets which have a large number of units. Another pre It is part of the present invention that the power transfers are calculated as optimally as possible using the optimization method. This allows power lines and / or transformers of the local energy market to be made smaller.
Die Vergütungskonditionen sind Steuergrößen zum Steuern der Leistungstransfers innerhalb des lokalen Energiemarktes. The remuneration conditions are control variables for controlling the power transfers within the local energy market.
Durch die Vergütungskondition können bestimmte Arten des Ver brauchs und/oder der Bereitstellung bevorzugt werden und in diesem Sinne gesteuert werden. Weiterhin stellen die Vergü tungskonditionen einen Anreiz für die Teilnahme der Einheiten am lokalen Energiemarkt dar. Dadurch wird sichergestellt, dass ein Leistungstransfer innerhalb des lokalen Energiemark tes überhaupt erfolgt. Die Stromverbrauchseinheiten übermit teln jeweils ihre maximale Vergütungskondition, für welche sie maximal bereit sind eine bestimmte Leistung (Leistungsbe darf) zu verbrauchen. Die Strombereitstellungseinheiten über mitteln jeweils ihre minimale Vergütungskondition, für welche sie minimal bereit sind eine bestimmte Leistung (bereitstell bare Leistung) bereitzustellen.  Certain types of consumption and / or provision can be preferred and controlled in this sense through the remuneration condition. Furthermore, the remuneration conditions are an incentive for the units to participate in the local energy market. This ensures that there is even a transfer of power within the local energy market. The power consumption units each transmit their maximum remuneration conditions, for which they are maximally willing to consume a certain service (power requirement). The power supply units each transmit their minimum remuneration condition, for which they are minimally willing to provide a certain service (service that can be provided).
Beispielsweise können die Vergütungskonditionen Kohlendioxi demissionen pro Energieeinheit sein, sodass die Strombereit stellungseinheiten, die ihre Leistung mit einer geringeren Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit bereitstellen, das heißt für eine kleinere minimale Vergütungskondition, durch die Stromverbrauchseinheiten typischerweise bevorzugt werden. Das ist deshalb der Fall, da die Stromverbrauchsein heiten ebenfalls ihre maximale Vergütungskondition, das heißt in diesem Beispiel die maximale Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit, übermitteln, für welche sie bereit sind eine bestimmte Leistung von einem oder mehreren der Strombereit stellungseinheiten zu beziehen. Insbesondere können dadurch mittels der Vergütungskonditionen erneuerbare Energien inner halb des lokalen Energiemarktes gefördert und/oder unter stützt werden. Gemäß dem beschriebenen Beispiel wird durch die Vergütungskonditionen eine möglichst geringe Gesamtkoh- lenstoffdioxidemission pro Energieeinheit des lokalen Ener giemarktes ermöglicht. For example, the remuneration conditions can be carbon dioxide emissions per energy unit, so that the power supply units that provide their power with a lower carbon dioxide emission per energy unit, that is to say for a smaller minimum remuneration condition, are typically preferred by the power consumption units. This is the case because the power consumption units also transmit their maximum remuneration condition, i.e. in this example the maximum carbon dioxide emission per energy unit, for which they are ready to obtain a certain power from one or more of the power supply units. In particular, the remuneration conditions can be used to promote and / or support renewable energies within the local energy market. According to the example described, the lowest possible total lenen dioxide emissions per energy unit of the local energy market.
Damit der technisch vorteilhafte Leistungstransfer bei ver schiedenen Vergütungskonditionen erfolgt, wird erfindungsge mäß eine gemeinsame Vergütungskondition, das heißt die Trans fervergütungskondition, berechnet. Die Transfervergütungskon dition stellt somit einen objektiven und technischen Aus gleich aus allen übermittelten Vergütungskonditionen dar. Das Berechnen der Transfervergütungskondition löst somit das technische Problem, dass es zu einem möglichst großen Leis tungstransfer zwischen den Einheiten des lokalen Energiemark tes kommt. Hierbei kann es allerdings noch Vorkommen, dass nicht alle der Einheiten des lokalen Energiemarktes am be rechneten Leistungstransfer teilnehmen. Das ist insbesondere dann für eine der Stromverbrauchseinheiten der Fall, falls die übermittelte maximale Vergütungskondition dieser Strom verbrauchseinheit kleiner als die berechnete Transfervergü tungskondition ist. Analog nimmt eine der Strombereitstel lungseinheiten nicht am Leistungstransfer teil, falls ihre übermittelte minimale Vergütungskondition größer als die be rechnete Transfervergütungskondition ist. In order for the technically advantageous power transfer to take place at different remuneration conditions, a common remuneration condition, that is to say the transfer remuneration condition, is calculated according to the invention. The transfer remuneration condition thus represents an objective and technical balance from all transmitted remuneration conditions. Calculating the transfer remuneration condition thus solves the technical problem that the greatest possible power transfer between the units of the local energy market occurs. This may, however, still V orkommen that not all of the units participating on the local energy market on be calculated power transfer. This is particularly the case for one of the electricity consumption units if the transmitted maximum remuneration condition of this electricity consumption unit is less than the calculated transfer remuneration condition. Similarly, one of the electricity supply units does not participate in the power transfer if its transmitted minimum remuneration condition is greater than the calculated transfer remuneration condition.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern von elektrischen Leistungstransfers zwischen einer Mehrzahl von Stromver brauchseinheiten und einer Mehrzahl von Strombereitstellungs einheiten innerhalb eines lokalen Energiemarktes mittels ei ner Steuervorrichtung des lokalen Energiemarktes, umfasst we nigstens die folgenden Schritte: The method according to the invention for controlling electrical power transfers between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market by means of a control device of the local energy market comprises at least the following steps:
- Berechnen der Leistungstransfers gemäß der vorliegenden Er findung und/oder einer ihrer Ausgestaltungen; und  - Calculate the power transfers according to the present invention and / or one of its configurations; and
- Steuern der Leistungstransfers zwischen den Strombereit stellungseinheiten und den Stromverbrauchseinheiten gemäß den berechneten Leistungstransfers .  - Controlling the power transfers between the power supply units and the power consumption units according to the calculated power transfers.
Es ergeben sich zum erfindungsgemäßen Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstransfers und der Transfervergü tungskondition gleichartige und gleichwertige Vorteile. Der erfindungsgemäße lokale Energiemarkt umfasst eine Mehr zahl von Stromverbrauchseinheiten, eine Mehrzahl von Strombe reitstellungseinheiten sowie ein die Stromverbrauchseinheiten und Strombereitstellungseinheiten für einen Leistungstransfer zwischen den Stromverbrauchseinheiten und Strombereitstel lungseinheiten koppelndes elektrisches Stromnetz. Weiterhin umfasst der erfindungsgemäße lokale Energiemarkt eine Steuer vorrichtung zum Steuern der Leistungstransfers , wobei die Steuervorrichtung wenigstens eine Datenschnittstelle zum Da tenaustausch mit den Stromverbrauchseinheiten und den Strom bereitstellungseinheiten aufweist, wobei die Datenschnitt stelle dazu ausgebildet ist The method according to the invention for calculating the electrical power transfers and the transfer compensation condition results in similar and equivalent advantages. The local energy market according to the invention comprises a plurality of power consumption units, a plurality of power supply units and an electric power network coupling the power consumption units and power supply units for a power transfer between the power consumption units and power supply units. Furthermore, the local energy market according to the invention comprises a control device for controlling the power transfers, the control device having at least one data interface for data exchange with the power consumption units and the power supply units, the data interface being designed for this
- einen ersten Datensatz für jede der Stromverbrauchseinhei ten zu empfangen, wobei der erste Datensatz jeder Stromver brauchseinheit wenigstens eine Information über ihren Leis tungsbedarf, und einen für den Bezug des Leistungsbedarfs ma ximale Vergütungskondition umfasst; und  - to receive a first data record for each of the power consumption units, the first data record of each power consumption unit comprising at least information about its power requirement and a remuneration condition that is maximum for the reference to the power requirement; and
- einen zweiten Datensatz für jede der Strombereitstellungs einheiten zu empfangen, wobei der zweite Datensatz jeder Strombereitstellungseinheit wenigstens eine Information über ihre bereitstellbare Leistung, und einen für ein Bereitstel len der Leistung minimale Vergütungskondition umfasst; wobei die Steuervorrichtung weiterhin dazu ausgebildet ist  receive a second data record for each of the power supply units, the second data record of each power supply unit comprising at least information about its power that can be provided, and a remuneration condition that is minimal for provision of the power; wherein the control device is further configured
- die Leistungstransfers mittels eines Optimierungsverfahrens in Abhängigkeit der Informationen der empfangen Datensätze zu berechnen; und  - to calculate the power transfers by means of an optimization method depending on the information of the received data records; and
- eine Transfervergütungskondition in Abhängigkeit der be rechneten Leistungstransfers , und in Abhängigkeit der minima len Vergütungskondition aller empfangenen maximalen Vergü tungskonditionen der Stromverbrauchseinheiten, und in Abhän gigkeit der maximalen Vergütungskondition aller empfangenen minimalen Vergütungskonditionen der Strombereitstellungsein heiten zu berechnen.  - to calculate a transfer remuneration condition depending on the calculated power transfers, and depending on the minimum remuneration condition of all received maximum remuneration conditions of the power consumption units, and depending on the maximum remuneration condition of all received minimum remuneration conditions of the power supply units.
Da die Steuervorrichtung die Informationen der Datensätze zum Berechnen der Leistungstransfers und der Transfervergütungs kondition verwendet, ist die Steuervorrichtung weiterhin zum Lesen und/oder Bearbeiten der Datensätze ausgebildet. Hierzu kann die Datenschnittstelle entsprechend ausgestaltet sein. Weiterhin kann der Datenaustausch über die Datenschnittstelle mit den Einheiten des lokalen Energiemarktes unidirektional oder bidirektional sein. Der Datenaustausch kann bevorzugt über das Internet und/oder über das die Einheiten elektrisch koppelende Stromnetz erfolgen, wobei das Stromnetz für den Leistungstransfer vorgesehen und ausgebildet ist. Weiterhin kann die Steuervorrichtung bezüglich der Daten eine Datenwol ke ausbilden und/oder an MindSphere der Siemens AG angebunden sein . Since the control device uses the information from the data records to calculate the power transfers and the transfer remuneration condition, the control device is further configured to read and / or edit the data records. For this purpose, the data interface can be designed accordingly. Furthermore, the data exchange via the data interface with the units of the local energy market can be unidirectional or bidirectional. The data exchange can preferably take place via the Internet and / or via the power network that electrically couples the units, the power network being provided and designed for the power transfer. Furthermore, the control device can form a data cloud with respect to the data and / or be connected to MindSphere from Siemens AG.
Es ergeben sich zum erfindungsgemäßen Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstransfers und der Transfervergü tungskondition gleichartige und gleichwertige Vorteile. The method according to the invention for calculating the electrical power transfers and the transfer compensation condition results in similar and equivalent advantages.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstransfers und der Transfervergütungskondition den weiteren Schritt: According to an advantageous embodiment of the invention, the method according to the invention for calculating the electrical power transfers and the transfer remuneration condition comprises the further step:
- Verwenden einer in den Leistungstransfers linearen Ziel funktion, wobei der Wert der Zielfunktion mittels des Opti mierungsverfahrens minimiert oder maximiert wird.  - Using a linear objective function in the power transfers, the value of the objective function being minimized or maximized by means of the optimization method.
Die Zielfunktion wird - wie bereits obenstehend erläutert - beim Optimierungsverfahren verwendet. Sie definiert in diesem Sinne diejenige Größe, deren Wert minimiert oder maximiert werden soll. Beispielsweise sollen typischerweise die Kohlen stoffdioxidemissionen pro Energieeinheit minimiert werden. Beispielsweise ist die Energieeinheit eine Kilowattstunde As already explained above, the target function is used in the optimization process. In this sense, it defines the quantity whose value should be minimized or maximized. For example, carbon dioxide emissions per unit of energy should typically be minimized. For example, the energy unit is one kilowatt hour
[kWh] . [kWh].
In einem elementaren Beispiel ist der Leistungstransfer von einer der Strombereitstellungseinheiten i zu einer der Strom verbrauchseinheiten j für einen Zeitpunkt t durch
Figure imgf000012_0001
gekenn zeichnet. Hierbei wird der Zeitraum T in eine Mehrzahl von kürzeren Zeitintervallen, die zu den Zeitpunkten t korrespon dieren, unterteilt. Die Strombereitstellungseinheit i über mittelt eine minimale Kohlenstoffdioxidemission pro Kilowatt stunde Vit (minimale Vergütungskondition) . Mit anderen Worten kann die Strombereitstellungseinheit i eine bestimmte Leis tung für die minimale Kohlenstoffdioxidemission pro Kilowatt stunde bereitstellen . Die Stromverbrauchseinheit j übermit telt eine maximale Kohlenstoffdioxidemission pro Kilowatt stunde Wj.t (maximale Vergütungskondition) . Mit anderen Worten ist die Stromverbrauchseinheit j dazu bereit eine bestimmte Leistung (Leistungsbedarf) für die maximale Kohlenstoffdioxi demission pro Kilowattstunde zu verbrauchen. Die Einheiten übermitteln für eine Mehrzahl von Zeitpunkten t ihre minimale beziehungsweise maximale Kohlenstoffdioxidemission pro Kilo wattstunde. Ein Term in der Zielfunktion Z könnte somit schematisch für die zwei Einheiten i,j durch
Figure imgf000013_0001
In an elementary example, the power transfer from one of the power supply units i to one of the power consumption units j is completed for a time t
Figure imgf000012_0001
marked. Here, the time period T is subdivided into a plurality of shorter time intervals which correspond to the times t. The power supply unit i transmits a minimum carbon dioxide emission per kilowatt hour Vi t (minimum remuneration condition). In other words the power supply unit i can provide a specific power for the minimum carbon dioxide emission per kilowatt hour. The power consumption unit j transmits a maximum carbon dioxide emission per kilowatt hour Wj. T (maximum remuneration condition). In other words, the power consumption unit j is ready to consume a certain power (power requirement) for the maximum carbon dioxide emission per kilowatt hour. The units transmit their minimum or maximum carbon dioxide emissions per kilowatt hour for a plurality of times t. A term in the target function Z could thus be schematic for the two units i, j
Figure imgf000013_0001
dargestellt werden. Hierbei wird über alle Zeitpunkte t in nerhalb des Zeitraumes T summiert. Ferner hat die Zielfunk tion die Einheit Kohlenstoffdioxidemission pro Kilowattstun de. Wird diese minimiert, so wird werden die Gesamtkohlen- stoffdioxidemissionen ebenfalls minimiert. Weiterhin ist die Zielfunktion linear in den Leistungstransfers , wobei die Dif ferenz aus minimaler und maximaler Vergütungskondition mit den jeweiligen Leistungstransfers multipliziert wird. Es wird nochmals klargestellt, dass das dargestellte Schema bezüglich der Zielfunktion ein elementares Beispiel ist und die Zusam menhänge in diesem elementaren Fall verdeutlicht. Die Ziel funktion eines realistischen lokalen Energiemarktes ist weit aus komplexer und umfangreicher. Dennoch folgt der Aufbau dieser Zielfunktion ebenfalls dem dargelegten Grundschema und ist aus diesem unmittelbar und eindeutig ableitbar. being represented. In this case, summation takes place over all times t within the time period T. The target function also has the unit of carbon dioxide emissions per kilowatt hour. If this is minimized, the total carbon dioxide emissions are also minimized. The target function is also linear in the performance transfers, whereby the difference between the minimum and maximum remuneration conditions is multiplied by the respective performance transfers. It is clarified once again that the diagram presented is an elementary example with regard to the objective function and clarifies the relationships in this elementary case. The target function of a realistic local energy market is far more complex and extensive. Nevertheless, the structure of this objective function also follows the basic scheme outlined and can be derived directly and clearly from this.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstrans- fers und der Transfervergütungskondition die weiteren Schrit te : In an advantageous development of the invention, the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
- Bestimmen der Stromverbrauchseinheiten, für welche die be rechnete Transfervergütungskondition größer als ihre übermit telte maximale Vergütungskondition ist;  - Determining the power consumption units for which the calculated transfer remuneration condition is greater than its transmitted maximum remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Stromverbrauchseinheiten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der Stromver- brauchseinheiten derart erfolgt, dass für diese Stromver brauchseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten maximalen Vergütungskondition und der Transfervergütungskon dition vergrößert wird; - Weighting of the power consumption units determined in this way within the target function, the weighting of the power consumption units of consumption takes place in such a way that for these electricity consumption units the difference between their transmitted maximum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased;
- Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und  - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers .  - Recalculate the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers.
Wie bereits obenstehend genannt, kann es Vorkommen, dass nicht alle Stromverbrauchseinheiten des lokalen Energiemark tes am Leistungstransfer teilnehmen sollten. Mit anderen Wor ten ist für diese die berechnete Transfervergütungskondition größer als ihre übermittelte maximale Vergütungskondition. Da dies typischerweise keine Nebenbedingung zum Berechnen der Leistungstransfers ist, können diese dennoch einen - wenn auch kleinen - von Null verschiedenen berechneten Leistungs transfer aufweisen. Dieser Leistungstransfer kann vorteilhaf terweise durch das genannte Gewichten dieser Stromverbrauchs einheiten und einem erneuten Berechnen der Leistungstransfers und der Transfervergütungskondition weiter reduziert werden. Hierzu wird die Differenz zwischen ihrer übermittelten maxi malen Vergütungskondition und der Transfervergütungskondition vergrößert. Mit anderen Worten wird zum erneuten Berechnen der Leistungstransfers und zum erneuten Berechnen der Trans fervergütungskondition für jede dieser Stromverbrauchseinhei ten eine effektive maximale Vergütungskondition gebildet, die kleiner als die jeweilige übermittelte maximale Vergütungs kondition ist. Zusammenfassend können dadurch die Leistungs transfers zwischen den teilnehmenden Einheiten verbessert be rechnet werden. As already mentioned above, it can orkommen V that not all power consumption units of the local energy market tes should participate in the power transfer. In other words, the calculated transfer remuneration condition for them is greater than the maximum remuneration condition transmitted. Since this is typically not a secondary condition for calculating the power transfers, these can nevertheless have a power transfer, albeit small, that is different from zero. This power transfer can advantageously be further reduced by the above-mentioned weighting of these power consumption units and a recalculation of the power transfers and the transfer remuneration condition. For this purpose, the difference between the maximum remuneration condition and the transfer remuneration condition transmitted is increased. In other words, in order to recalculate the power transfers and to recalculate the transfer remuneration condition for each of these power consumption units, an effective maximum remuneration condition is formed which is smaller than the respective maximum remuneration condition transmitted. In summary, the performance transfers between the participating units can be calculated in an improved manner.
Hierbei ist es besonders bevorzugt weiterhin die SchritteIt is particularly preferred that the steps continue
- Bestimmen der Stromverbrauchseinheiten, für welche die be rechnete Transfervergütungskondition größer als ihre übermit telte maximale Vergütungskondition ist; - Determining the power consumption units for which the calculated transfer remuneration condition is greater than its transmitted maximum remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Stromverbrauchseinheiten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der Stromver- brauchseinheiten derart erfolgt, dass für diese Stromver brauchseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten maximalen Vergütungskondition und der Transfervergütungskon dition vergrößert wird; - Weighting of the power consumption units determined in this way within the target function, the weighting of the power consumption units of consumption takes place in such a way that for these electricity consumption units the difference between their transmitted maximum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased;
- Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und  - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers ;  - Recalculating the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers;
solange zu wiederholen, bis die erneut berechneten Leistungs transfers der gewichteten Stromverbrauchseinheiten jeweils kleiner als ein festgelegter Schwellenwert sind. Repeat until the recalculated power transfers of the weighted power consumption units are each less than a defined threshold.
Dadurch können die Leistungstransfers zwischen den teilneh menden Einheiten weiter verbessert berechnet werden. Insbe sondere wird ein Leistungstransfer von Null typischerweise für Stromverbrauchseinheiten, für welche die berechnete As a result, the power transfers between the participating units can be calculated in a further improved manner. In particular, a zero power transfer is typically for power consumption units for which the calculated
Transfervergütungskondition größer als ihre übermittelte ma ximale Vergütungskondition ist, auch nach mehreren Wiederho lungen nummerisch nicht erreicht, sodass vorteilhafterweise ein Abbruch der Wiederholungen dann erfolgt, wenn die Leis tungstransfers jeweils unterhalb des festgelegten Schwellen wertes sind. Transfer remuneration condition is greater than the maximum remuneration condition transmitted, even after several repetitions, the number is not reached numerically, so that the repetition is advantageously terminated when the power transfers are below the specified threshold value.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstrans- fers und der Transfervergütungskondition die weiteren Schrit te : According to an advantageous embodiment of the invention, the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
- Bestimmen der Strombereitstellungseinheiten, für welche die berechnete Transfervergütungskondition kleiner als ihre über mittelte minimale Vergütungskondition ist;  - Determination of the power supply units for which the calculated transfer remuneration condition is smaller than its mean minimal remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Strombereitstellungseinhei ten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der  - Weights of the power supply units determined in this way within the objective function, the weighting of the
Strombereitstellungseinheiten derart erfolgt, dass für diese Strombereitstellungseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten minimalen Vergütungskondition und der Transfer vergütungskondition vergrößert wird; - Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und Power supply units are carried out in such a way that the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased for these power supply units; - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers .  - Recalculate the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers.
Wie bereits obenstehend genannt, kann es Vorkommen, dass ebenfalls nicht alle Strombereitstellungseinheiten des loka len Energiemarktes am Leistungstransfer teilnehmen sollten. Mit anderen Worten ist für diese die berechnete Transferver gütungskondition kleiner als ihre übermittelte minimale Ver gütungskondition. Da dies typischerweise keine Nebenbedingung zum Berechnen der Leistungstransfers ist, können diese den noch einen - wenn auch kleinen - von Null verschiedenen be rechneten Leistungstransfer aufweisen. Dieser Leistungstrans- fer kann durch das genannte Gewichten dieser Strombereitstel lungseinheiten und einem erneuten Berechnen der Leistungs transfers und der Transfervergütungskondition weiter redu ziert werden. Hierzu wird die Differenz zwischen ihrer über mittelten minimalen Vergütungskondition und der Transferver gütungskondition vergrößert. Mit anderen Worten wird zum er neuten Berechnen der Leistungstransfers und zum erneuten Be rechnen der Transfervergütungskondition für jede dieser As already mentioned above, it may V orkommen that also should not participate in the power transfer all power supply units of the Loka len energy market. In other words, the calculated transfer remuneration condition for them is smaller than their transmitted minimum remuneration condition. Since this is typically not a secondary condition for calculating the power transfers, these can have the calculated - even small - non-zero power transfer. This power transfer can be further reduced by the weighting of these power supply units and a recalculation of the power transfers and the transfer remuneration condition. For this purpose, the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased. In other words, to recalculate the power transfers and to recalculate the transfer remuneration condition for each of them
Stromverbrauchseinheiten eine effektive minimale Vergütungs kondition gebildet, die größer als die jeweilige übermittelte minimale Vergütungskondition ist. Zusammenfassend können dadurch die Leistungstransfers zwischen den teilnehmenden Einheiten verbessert berechnet werden. Power consumption units an effective minimum remuneration condition formed, which is greater than the respective transmitted minimum remuneration condition. In summary, the power transfers between the participating units can be calculated in an improved manner.
Hierbei ist es besonders bevorzugt weiterhin die SchritteIt is particularly preferred that the steps continue
- Bestimmen der Strombereitstellungseinheiten, für welche die berechnete Transfervergütungskondition kleiner als ihre über mittelte minimale Vergütungskondition ist; - Determination of the power supply units for which the calculated transfer remuneration condition is smaller than its mean minimal remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Strombereitstellungseinhei ten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der  - Weights of the power supply units determined in this way within the objective function, the weighting of the
Strombereitstellungseinheiten derart erfolgt, dass für diese Strombereitstellungseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten minimalen Vergütungskondition und der Transfer vergütungskondition vergrößert wird; - Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und Power supply units are carried out in such a way that the difference between their transmitted minimum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased for these power supply units; - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers ;  - Recalculating the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers;
solange zu wiederholen, bis die erneut berechneten Leistungs transfers der gewichteten Strombereitstellungseinheiten je weils kleiner als ein festgelegter Schwellenwert sind. Repeat until the recalculated power transfers of the weighted power supply units are each smaller than a defined threshold.
Dadurch können die Leistungstransfers zwischen den teilneh menden Einheiten weiter verbessert berechnet werden. Insbe sondere wird ein Leistungstransfer von Null typischerweise für Strombereitstellungseinheiten, für welche die berechnete Transfervergütungskondition größer als ihre übermittelte mi nimale Vergütungskondition ist, auch nach mehreren Wiederho lungen nummerisch nicht erreicht, sodass vorteilhafterweise ein Abbruch der Wiederholungen dann erfolgt, wenn die Leis tungstransfers jeweils unterhalb des festgelegten Schwellen wertes sind. As a result, the power transfers between the participating units can be calculated in a further improved manner. In particular, a power transfer of zero is typically not achieved numerically even after several repetitions, for power supply units for which the calculated transfer remuneration condition is greater than their transmitted minimal remuneration condition, so that the repetitions are advantageously terminated when the power transfers are each below the defined threshold values.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt das Berechnen der Transfervergütungskondition gemäß der folgenden weiteren Schritte : According to an advantageous embodiment, the transfer remuneration condition is calculated in accordance with the following further steps:
- Summation der Leistungsbedarfe der an den Leistungstrans- fers teilnehmenden Stromverbrauchseinheiten zu einem Gesamt leistungsbedarf;  - summation of the power requirements of the power consumption units participating in the power transfers to form a total power requirement;
- Summation der Leistungen der an den Leistungstransfers teilnehmenden Strombereitstellungseinheiten zu einer bereit stellbaren Gesamtleistung;  - Summation of the services of the power supply units participating in the power transfers to a total power that can be provided;
- Festlegen der Transfervergütungskondition als die minimale Vergütungskondition aller übermittelten maximalen Vergütungs kondition der teilnehmenden Stromverbrauchseinheiten, falls der Gesamtleistungsbedarf größer als die bereitstellbare Ge samtleistung ist; oder  - Setting the transfer remuneration condition as the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration condition of the participating power consumption units, if the total power requirement is greater than the total power available; or
- Festlegen der Transfervergütungskondition als die maximale Vergütungskondition aller übermittelten minimalen Transfer vergütungskondition der Strombereitstellungseinheiten, falls der Gesamtleistungsbedarf kleiner als die bereitstellbare Ge samtleistung ist. Mit anderen Worten werden in Abhängigkeit des Vorzeichens der Differenz aus dem Gesamtleistungsbedarf und der Gesamtleis tung zwei Fälle, namentlich ein erster Fall und ein zweiter Fall, unterschieden. - Setting the transfer remuneration condition as the maximum remuneration condition of all transmitted minimum transfer remuneration condition of the electricity supply units, if the total power requirement is less than the total power that can be provided. In other words, depending on the sign of the difference between the total power requirement and the total power, two cases are distinguished, namely a first case and a second case.
Im ersten Fall ist der Gesamtleistungsbedarf größer als die Gesamtleistung. Mit anderen Worten ist die Nachfrage an elektrischer Leistung größer als das Angebot an elektrischer Leistung. Im ersten Fall wird somit für die teilnehmenden (am Leistungstransfer teilnehmenden) Strombereitstellungseinhei ten eine möglichst vorteilhafte Vergütungskondition als In the first case, the total power requirement is greater than the total power. In other words, the demand for electrical power is greater than the supply of electrical power. In the first case, the most advantageous remuneration condition is considered for the participating power supply units (participating in the power transfer)
Transfervergütungskondition festgelegt. Diese Transfervergü tungskondition ist gegeben durch die minimale Vergütungskon dition aller übermittelten maximalen Vergütungskonditionen der teilnehmenden Stromverbrauchseinheiten, da dadurch eben falls ein möglichst hoher Leistungstransfer sichergestellt ist . Transfer remuneration conditions set. This transfer remuneration condition is given by the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the participating power consumption units, since this also ensures the highest possible power transfer.
Im zweiten Fall ist der Gesamtleistungsbedarf kleiner als die Gesamtleistung. Mit anderen Worten ist das Angebot an In the second case, the total power requirement is less than the total power. In other words, the offer is on
elektrischer Leistung größer als die Nachfrage an elektri scher Leistung. Im zweiten Fall wird somit für die teilneh menden (am Leistungstransfer teilnehmenden) Stromverbrauchs einheiten eine möglichst vorteilhafte Vergütungskondition als Transfervergütungskondition festgelegt. Diese Transfervergü tungskondition ist gegeben durch die maximale Vergütungskon dition aller übermittelten minimalen Vergütungskonditionen der teilnehmenden Strombereitstellungseinheiten, da dadurch ebenfalls ein möglichst hoher Leistungstransfer sicherge stellt ist. electrical power greater than the demand for electrical power. In the second case, the most advantageous remuneration condition is defined as the transfer remuneration condition for the participating power consumption units (participating in the power transfer). This transfer remuneration condition is given by the maximum remuneration condition of all transmitted minimal remuneration conditions of the participating power supply units, since this also ensures the highest possible power transfer.
Hierbei ist zu beachten, dass die festgelegte Transfervergü tungskondition des ersten Falles größer als die festgelegte Transfervergütungskondition des zweiten Falles ist. It should be noted here that the specified transfer remuneration condition for the first case is greater than the specified transfer remuneration condition for the second case.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit, ein Primärener gieeinsatz pro Energieeinheit und/oder ein Preis pro Energie- einheit als Vergütungskondition und entsprechend als Trans fervergütungskondition verwendet . In an advantageous embodiment of the invention, a carbon dioxide emission per energy unit, a primary energy input per energy unit and / or a price per energy used as a remuneration condition and accordingly as a transfer remuneration condition.
Besonders bevorzugt wird ein Preis pro Kilowattstunde verwen det. Insbesondere ist die Energieeinheit eine Kilowattstunde [kWh] . A price per kilowatt hour is particularly preferably used. In particular, the energy unit is one kilowatt hour [kWh].
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist we nigstens eine der Stromverbrauchseinheiten und/oder eine der Strombereitstellungseinheiten einen Energiespeicher auf, wo bei der weitere Schritt: In an advantageous development of the invention, at least one of the power consumption units and / or one of the power supply units has an energy store, where in the further step:
- Übermitteln des zweiten Datensatz dieser Stromverbrauchs einheit und/oder dieser Strombereitstellungseinheit an die Steuervorrichtung, wobei der zweite Datensatz zusätzlich we nigstens eine Information über die Kapazität des Energiespei chers, über die Ladeleistung des Energiespeichers, über die Entladeleistung des Energiespeichers, über den Ladewirkungs grad des Energiespeichers, über den Entladewirkungsgrad des Energiespeichers und/oder über die Selbstentladerate des Energiespeichers umfasst;  - Transmission of the second data set of this power consumption unit and / or this power supply unit to the control device, the second data set additionally comprising at least information about the capacity of the energy storage device, the charging power of the energy store, the discharge power of the energy storage device, and the degree of charging efficiency Energy storage, includes the discharge efficiency of the energy storage and / or the self-discharge rate of the energy storage;
durchgeführt wird. is carried out.
Dadurch werden vorteilhafterweise Energiespeicher, insbeson dere elektrochemische Energiespeicher, besonders bevorzugt Batteriespeicher, in den lokalen Energiemarkt integrierbar. Vorteilhafterweise wird durch die Energiespeicher eine Flexi bilität des lokalen Energiemarktes bezüglich einer Erzeugung und eines Verbrauches an elektrischer Energie bereitgestellt. Mit anderen Worten werden die Erzeugung elektrischer Energie und der Verbrauch der elektrischen Energie zeitlich mittels des Energiespeichers, insbesondere mittels einer Mehrzahl von Energiespeichern, entkoppelt. Typischerweise weisen private Haushalte, die elektrische Energie mittels einer Photovolta ikanlage erzeugen, ebenfalls einen Energiespeicher auf, so- dass vorteilhafterweise sowohl die Photovoltaikanlage als auch der Energiespeicher, mittels welchem eine elektrische Leistung bereitstellbar ist, in den lokalen Energiemarkt in tegrierbar sind. Hierbei werden bevorzugt die weiteren Schritte: As a result, energy storage devices, in particular electrochemical energy storage devices, particularly preferably battery storage devices, can advantageously be integrated into the local energy market. Advantageously, the energy storage provides flexibility of the local energy market with regard to generation and consumption of electrical energy. In other words, the generation of electrical energy and the consumption of electrical energy are decoupled in time by means of the energy store, in particular by means of a plurality of energy stores. Typically, private households that generate electrical energy using a photovoltaic system also have an energy store, so that advantageously both the photovoltaic system and the energy store by means of which electrical power can be provided can be integrated into the local energy market. The further steps are preferred here:
- Ermitteln eines Modells des Energiespeichers unter einer Berücksichtigung der Informationen des zweiten Datensatzes des Energiespeichers; und  - Determining a model of the energy store taking into account the information from the second data set of the energy store; and
- Berücksichtigen des Modells beim Optimierungsverfahren; durchgeführt .  - Consider the model in the optimization process; carried out .
Mit anderen Worten ist der Energiespeicher mittels des Mo dells integraler Bestandteil des Optimierungsverfahrens. Der Energiespeicher stellt somit eine Flexibilitätsoption dar, sodass Erzeugung und Verbrauch möglichst optimal (Optimie rungsverfahren) in Einklang gebracht werden können. In other words, the energy storage by means of the model is an integral part of the optimization process. The energy storage is therefore a flexibility option, so that generation and consumption can be reconciled as optimally as possible (optimization process).
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren zum Berechnen der elektrischen Leistungstrans- fers und der Transfervergütungskondition die weiteren Schrit te : According to an advantageous embodiment of the invention, the method for calculating the electrical power transfer and the transfer remuneration condition comprises the further steps:
- Berücksichtigen eines Einspeisens einer Leistung vom loka len Energiemarkt in einen bezüglich des lokalen Energiemark tes übergeordneten Energiemarkt beim Berechnen der Leistungs transfers; und/oder  - Taking into account the feeding of a power from the local energy market into an energy market that is superordinate to the local energy market when calculating the power transfers; and or
- Berücksichtigen eines Ausspeisens einer Leistung vom über geordneten Energiemarkt in den lokalen Energiemarkt beim Be rechnen der Leistungstransfers .  - Consider exiting a service from the higher-level energy market to the local energy market when calculating the power transfers.
Mit anderen Worten ist der lokale Energiemarkt an den überge ordneten Energiemarkt angebunden. Hierbei kann der übergeord nete Energiemarkt derart eingebunden werden, dass dieser als Stromverbrauchseinheit mit theoretisch unendlichem Leistungs bedarf und/oder als Strombereitstellungseinheit mit theore tisch unendlich bereitstellbarer Leistung in das Verfahren implementiert wird. Alternativ kann der übergeordnete Ener giemarkt durch eine maximale Einspeiseleistung und maximale Ausspeiseleistung, das heißt durch eine Leitungskapazität, beschränkt werden. In other words, the local energy market is linked to the higher-level energy market. Here, the overarching energy market can be integrated in such a way that it is required as a power consumption unit with theoretically infinite power and / or as a power supply unit with theoretically infinitely power that can be implemented in the method. Alternatively, the higher-level energy market can be limited by a maximum feed-in capacity and maximum exit capacity, that is, by a line capacity.
Beispielsweise ist der übergeordnete Energiemarkt ein überre gionaler Strommarkt und der lokale Energiemarkt ein regiona ler Strommarkt. Typischerweise legt der übergeordnete Ener- giemarkt vorteilhafterweise einen Maßstab für die Vergütungs konditionen fest. Dadurch agieren die Einheiten des lokalen Energiemarktes in Bezug auf das Festlegen ihrer Vergütungs konditionen unter Berücksichtigung der externen Vergütungs konditionen des übergeordneten Energiemarktes. Mit anderen Worten ist vorteilhafterweise bezüglich der Vergütungskondi tionen der Einheiten des lokalen Energiemarktes ein Vergleich durch den übergeordneten Energiemarkt möglich. Typischerweise werden sich die Vergütungskonditionen nicht beziehungsweise nur geringfügig von den externen Vergütungskonditionen des übergeordneten Energiemarktes unterscheiden. Nur in Engpass fällen (englisch: Bottleneck), die ebenfalls als Bottleneck- Fälle bezeichnet werden können, kann ein größerer Unterschied zwischen den lokalen Vergütungskonditionen und den übergeord neten Vergütungskonditionen auftreten. Solche Engpassfälle treten auf, wenn der Leistungstransfer zwischen den Einheiten des lokalen Energiemarktes und dem übergeordneten Energie markt gestört ist, beispielsweise durch eine Störung einer Stromleitung und/oder eines Transformators, oder die Lei tungskapazität des übergeordneten Energiemarktes ausgeschöpft ist . For example, the overarching energy market is a supraregional electricity market and the local energy market is a regional electricity market. Typically, the higher-level energy giemarkt advantageously sets a benchmark for the remuneration conditions. As a result, the units in the local energy market act with regard to setting their remuneration conditions, taking into account the external remuneration conditions of the higher-level energy market. In other words, a comparison by the higher-level energy market is advantageously possible with regard to the remuneration conditions of the units in the local energy market. Typically, the remuneration conditions will not differ, or will differ only slightly, from the external remuneration conditions of the higher-level energy market. Only in bottlenecks (English: Bottleneck), which can also be referred to as Bottleneck cases, can there be a greater difference between the local remuneration conditions and the higher-level remuneration conditions. Such bottlenecks occur when the power transfer between the units of the local energy market and the higher-level energy market is disrupted, for example by a fault in a power line and / or a transformer, or the line capacity of the higher-level energy market is exhausted.
Es ist besonders bevorzugt die weiteren Schritte: The further steps are particularly preferred:
- Übermitteln eines dritten Datensatzes für den übergeordne ten Energiemarkt, wobei der dritte Datensatz wenigstens eine Information über eine maximale Einspeiseleistung und eine ma ximale Ausspeiseleistung des übergeordneten Energiemarktes, sowie eine für das Einspeisen oder Ausspeisen einer Leistung vorgesehene Verwendungskondition umfasst; und  - Transmission of a third data set for the superordinate energy market, the third data set comprising at least information about a maximum feed-in power and a maximum output power of the higher-level energy market, as well as a usage condition provided for feeding in or pulling out a power; and
- Berücksichtigen der Informationen des dritten Datensatzes beim Berechnen der Leistungstransfers und beim Berechnen der Transfervergütungskondition;  Taking into account the information in the third data set when calculating the power transfers and when calculating the transfer remuneration condition;
durchzuführen . perform.
Vorteilhafterweise wird dadurch die Leitungskapazität des übergeordneten Energiemarktes berücksichtigt. Es kann daher nicht unendlich viel Leistung in den übergeordneten Energie markt eingespeist und nicht unendlich viel Leistung vom über geordneten Energiemarkt bezogen (ausgespeist) werden. Mit an- deren Worten wird die maximale Einspeiseleistung und maximale Ausspeiseleistung des übergeordneten Energiemarktes berück sichtigt . This advantageously takes into account the line capacity of the higher-level energy market. It is therefore not possible to feed an infinite amount of power into the higher-level energy market and to draw (feed out) an infinite amount of power from the higher-level energy market. With Their words take into account the maximum feed-in power and maximum output power of the higher-level energy market.
Weiterhin ist für die Verwendung des übergeordneten Energie marktes, das heißt für die Verwendung seines Stromnetzes, die Verwendungskondition vorgesehen. Diese kann für das Einspei sen und Ausspeisen verschieden sein. Alternativ kann diese für das Einspeisen und Ausspeisen gleich sein. Die Verwen dungskondition ermöglicht vorteilhafterweise ein Unterschei den des übergeordneten Energiemarktes vom lokalen Energie markt, da eine solche Verwendungskondition innerhalb des lo kalen Energiemarktes nicht vorgesehen ist. Dadurch leistet die Verwendungskondition den technischen Beitrag, dass der Leistungstransfer zwischen den Einheiten möglichst innerhalb des lokalen Energiemarktes erfolgt. Das ist insbesondere des halb der Fall, da die Verwendungskondition unabhängig von ei nem Einspeisen oder Ausspeisen vorgesehen ist, und somit grundsätzlich einen Nachteil für alle Einheiten des lokalen Energiemarktes darstellt. Furthermore, the conditions of use are provided for the use of the higher-level energy market, ie for the use of its electricity network. This can be different for the infeed and outfeed. Alternatively, this can be the same for the entry and exit. The condition of use advantageously enables a differentiation of the superordinate energy market from the local energy market, since such a condition of use is not provided within the local energy market. As a result, the conditions of use make the technical contribution that the power transfer between the units takes place within the local energy market, if possible. This is particularly the case because the conditions of use are provided independently of entry or exit, and therefore represent a disadvantage for all units in the local energy market.
Hierbei ist es besonders bevorzugt, wenn als Verwendungskon dition eine Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit, ein Primärenergieeinsatz pro Energieeinheit und/oder eine Gebühr pro Energieeinheit verwendet wird. It is particularly preferred here if a carbon dioxide emission per energy unit, a primary energy input per energy unit and / or a fee per energy unit is used as the usage condition.
Dies soll im folgenden Beispiel, bei welchem die Verwendungs kondition eine Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit ist, verdeutlicht werden. This is to be illustrated in the following example, in which the condition of use is a carbon dioxide emission per energy unit.
Beispielsweise übermittelt eine der Stromverbrauchseinheiten eine maximale Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit, für welche sie bereit ist einen übermittelten Leistungsbedarf zu verbrauchen. Wird dieser Leistungsbedarf wenigstens teil weise mittels des übergeordneten Energiemarktes gedeckt, so fällt für die Verwendung des übergeordneten Energiemarktes die Verwendungskondition an. Im dargelegten Beispiel ist dies eine Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit. Somit ist die gesamte, effektive Kohlenstoffdioxidemission pro Energie- einheit dieser Stromverbrauchseinheit die Summe der übermit telten Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit und der für die Verwendung des übergeordneten Strommarktes vorgesehe ne Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit. Diese gesam te, effektive Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit wird dann beim Berechnen der Leistungstransfers und beim Be rechnen der Transfervergütungskondition berücksichtigt. Für eine der Strombereitstellungseinheiten gilt dies analog, wo bei hier die gesamte, effektive Kohlenstoffdioxidemission pro Energieeinheit die Differenz der übermittelten Kohlenstoffdi oxidemission pro Energieeinheit und der für die Verwendung des übergeordneten Strommarktes vorgesehene Kohlenstoffdioxi demission pro Energieeinheit ist. For example, one of the power consumption units transmits a maximum carbon dioxide emission per energy unit for which it is ready to consume a transmitted power requirement. If this power requirement is at least partially covered by the higher-level energy market, the conditions of use apply for the use of the higher-level energy market. In the example shown, this is a carbon dioxide emission per unit of energy. So the total effective carbon dioxide emissions per energy Unit of this electricity consumption unit is the sum of the transmitted carbon dioxide emissions per energy unit and the envisaged carbon dioxide emissions per energy unit for the use of the higher-level electricity market. This total, effective carbon dioxide emission per energy unit is then taken into account when calculating the power transfers and when calculating the transfer remuneration condition. For one of the electricity supply units, this applies analogously, where here the total effective carbon dioxide emission per energy unit is the difference between the transmitted carbon dioxide emissions per energy unit and the carbon dioxide emission per energy unit provided for the use of the higher-level electricity market.
Alternativ ist die Verwendungskondition eine Gebühr pro Ener gieeinheit, die für alle Einheiten bei einer Verwendung des übergeordneten Energiemarktes vorgesehen ist. Werden als Ver gütungskonditionen Preise pro Energieeinheit verwendet, so erhöht sich der maximale Preis der Stromverbrauchseinheiten um diese Gebühr pro Energieeinheit. Der minimale Preis pro Energieeinheit für die Strombereitstellungseinheiten wird durch diese Gebühr pro Energieeinheit verringert. Mit anderen Worten müssen die Stromverbrauchseinheiten für einen größeren maximalen Preis pro Energieeinheit beziehen und die Strombe reitstellungseinheiten für einen kleineren minimalen Preis pro Energieeinheit erzeugen. Auch der Preis pro Energieein heit löst hierbei das technische Problem, dass der Energie transfer möglichst innerhalb des lokalen Strommarktes er folgt . Alternatively, the usage condition is a fee per energy unit, which is provided for all units when using the higher-level energy market. If prices per energy unit are used as remuneration conditions, the maximum price of the power consumption units increases by this fee per energy unit. The minimum price per energy unit for the power supply units is reduced by this fee per energy unit. In other words, the power consumption units must source for a larger maximum price per energy unit and generate the power supply units for a smaller minimum price per energy unit. The price per unit of energy also solves the technical problem that energy transfer takes place within the local electricity market, if possible.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er geben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbei spielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt die einzige Figur ein schematisiertes Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens . Further advantages, features and details of the invention he play from the Ausführungsbei described below and play with reference to the drawing. The single figure shows a schematic flow diagram of the method according to the invention.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Berechnen von elektrischen Leistungstransfers und einer Transfervergütungskondition in nerhalb eines Zeitraumes zwischen einer Mehrzahl von Strom- Verbrauchseinheiten und einer Mehrzahl von Strombereitstel lungseinheiten innerhalb eines lokalen Energiemarktes, wobei der lokale Energiemarkt eine Steuervorrichtung aufweist, um fasst wenigstens einen ersten Schritt, einen zweiten Schritt, einen dritten Schritte und einen vierten Schritt. The method according to the invention for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period between a plurality of current V erbrauchseinheiten and a plurality of current READY units within a local energy market, wherein the local energy market has a control device to summarizes at least a first step, a second step, a third step and a fourth step.
Im ersten Schritt wird ein erster Datensatz für jede der Stromverbrauchseinheiten an die Steuervorrichtung übermit telt. Hierbei umfasst der erste Datensatz jeder Stromver brauchseinheit wenigstens eine Information über ihren Leis tungsbedarf, und einen für den Bezug des Leistungsbedarfs ma ximale Vergütungskondition. In the first step, a first data record for each of the power consumption units is transmitted to the control device. Here, the first data set of each power consumption unit comprises at least information about its power requirement, and one of the maximum remuneration conditions for the reference to the power requirement.
Im zweiten Schritt wird ein zweiter Datensatz für jede der Strombereitstellungseinheiten an die Steuervorrichtung über mittelt. Hierbei umfasst der zweite Datensatz jeder Strombe reitstellungseinheit wenigstens eine Information über ihre bereitstellbare Leistung, und einen für ein Bereitstellen der Leistung minimale Vergütungskondition. In the second step, a second data record for each of the power supply units is transmitted to the control device. In this case, the second data record of each power supply unit comprises at least information about its power that can be provided, and a minimum remuneration condition for providing the power.
Im dritten Schritt werden die Leistungstransfers durch die Steuervorrichtung mittels eines Optimierungsverfahrens in Ab hängigkeit der Informationen der übermittelten Datensätze be rechnet . In the third step, the power transfers by the control device are calculated by means of an optimization method depending on the information of the transmitted data records.
Im vierten Schritt wird die Transfervergütungskondition durch die Steuervorrichtung in Abhängigkeit der berechneten Leis tungstransfers, und in Abhängigkeit der minimalen Vergütungs kondition aller übermittelten maximalen Vergütungskonditionen der Stromverbrauchseinheiten, und in Abhängigkeit der maxima len Vergütungskondition aller übermittelten minimalen Vergü tungskonditionen der Strombereitstellungseinheiten berechnet. In the fourth step, the transfer remuneration condition is calculated by the control device as a function of the calculated power transfers, and as a function of the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the power consumption units, and as a function of the maximum remuneration condition of all transmitted minimum remuneration conditions of the power supply units.
Das Verfahren ermöglicht eine vorteilhafte Entkopplung des Berechnens der Leistungstransfers vom Berechnen der Transfer vergütungskondition. Dadurch kann vorteilhafterweise Rechen zeit zur Durchführung des Verfahrens eingespart werden. Somit kann ein lokaler Energiemarkt effizienter und/oder optimaler bezüglich seiner Leistungstransfers gesteuert werden. Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausfüh rungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele ein- geschränkt oder andere Variationen können vom Fachmann hie raus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. The method enables an advantageous decoupling of the calculation of the power transfer from the calculation of the transfer remuneration condition. As a result, computing time for performing the method can advantageously be saved. A local energy market can thus be controlled more efficiently and / or optimally with regard to its power transfers. Although the invention has been illustrated and described in more detail by the preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples, or other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the scope of protection of the invention.
Bezugszeichenliste : Reference symbol list:
51 erster Schritt51 first step
52 zweiter Schritt S3 dritter Schritt52 second step S3 third step
S4 vierter Schritt S4 fourth step

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Berechnen von elektrischen Leistungstrans- fers und einer Transfervergütungskondition innerhalb eines Zeitraumes zwischen einer Mehrzahl von Stromverbrauchseinhei ten und einer Mehrzahl von Strombereitstellungseinheiten in nerhalb eines lokalen Energiemarktes, wobei der lokale Ener giemarkt eine Steuervorrichtung aufweist, umfassend wenigs tens die Schritte: 1. A method for calculating electrical power transfers and a transfer remuneration condition within a period between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market, the local energy market having a control device, comprising at least the steps:
- Übermitteln eines ersten Datensatzes für jede der Stromver brauchseinheiten an die Steuervorrichtung, wobei der erste Datensatz jeder Stromverbrauchseinheit wenigstens eine Infor mation über ihren Leistungsbedarf, und einen für den Bezug des Leistungsbedarfs maximale Vergütungskondition umfasst; - Transmission of a first data set for each of the power consumption units to the control device, the first data set of each power consumption unit comprising at least information about their power requirements and a maximum remuneration condition for the reference of the power requirements;
- Übermitteln eines zweiten Datensatzes für jede der Strombe reitstellungseinheiten an die Steuervorrichtung, wobei der zweite Datensatz jeder Strombereitstellungseinheit wenigstens eine Information über ihre bereitstellbare Leistung, und ei nen für ein Bereitstellen der Leistung minimale Vergütungs kondition umfasst; - Transmitting a second data set for each of the power supply units to the control device, the second data set of each power supply unit comprising at least one item of information about its power that can be provided, and one payment condition that is minimal for provision of the power;
- Berechnen der Leistungstransfers durch die Steuervorrich tung mittels eines Optimierungsverfahrens in Abhängigkeit der Informationen der übermittelten Datensätze; und  - Calculation of the power transfers by the control device by means of an optimization method depending on the information of the transmitted data records; and
- Berechnen der Transfervergütungskondition durch die Steuer vorrichtung in Abhängigkeit der berechneten Leistungstrans- fers, und in Abhängigkeit der minimalen Vergütungskondition aller übermittelten maximalen Vergütungskonditionen der  - Calculation of the transfer remuneration condition by the control device as a function of the calculated power transfer, and as a function of the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration conditions of the
Stromverbrauchseinheiten, und in Abhängigkeit der maximalen Vergütungskondition aller übermittelten minimalen Vergütungs konditionen der Strombereitstellungseinheiten. Electricity consumption units, and depending on the maximum remuneration condition of all transmitted minimal remuneration conditions of the electricity supply units.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, umfassend den weiteren 2. The method according to claim 1, comprising the further
Schritt : Step:
- Verwenden einer in den Leistungstransfers linearen Ziel funktion, wobei der Wert der Zielfunktion mittels des Opti mierungsverfahrens minimiert oder maximiert wird.  - Using a linear objective function in the power transfers, the value of the objective function being minimized or maximized by means of the optimization method.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, umfassend die weiteren Schrit te : - Bestimmen der Stromverbrauchseinheiten, für welche die be rechnete Transfervergütungskondition größer als ihre übermit telte maximale Vergütungskondition ist; 3. The method according to claim 2, comprising the further steps: - Determining the power consumption units for which the calculated transfer remuneration condition is greater than its transmitted maximum remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Stromverbrauchseinheiten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der Stromver brauchseinheiten derart erfolgt, dass für diese Stromver brauchseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten maximalen Vergütungskondition und der Transfervergütungskon dition vergrößert wird;  - Weights of the power consumption units determined in this way within the target function, the weighting of the power consumption units being carried out in such a way that for these power consumption units the difference between their transmitted maximum remuneration condition and the transfer remuneration condition is increased;
- Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und  - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers .  - Recalculate the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, umfassend den weiteren 4. The method according to claim 3, comprising the further
Schritt : Step:
- Wiederholen der Schritte des Anspruches 3, bis die erneut berechneten Leistungstransfers der gewichteten Stromver brauchseinheiten jeweils kleiner als ein festgelegter Schwel lenwert sind.  - Repeating the steps of claim 3 until the recalculated power transfers of the weighted Stromver consumption units are each less than a predetermined threshold value.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, umfassend die weiteren Schritte: 5. The method according to any one of claims 2 to 4, comprising the further steps:
- Bestimmen der Strombereitstellungseinheiten, für welche die berechnete Transfervergütungskondition kleiner als ihre über mittelte minimale Vergütungskondition ist;  - Determination of the power supply units for which the calculated transfer remuneration condition is smaller than its mean minimal remuneration condition;
- Gewichten der derart bestimmten Strombereitstellungseinhei ten innerhalb der Zielfunktion, wobei das Gewichten der Strombereitstellungseinheiten derart erfolgt, dass für diese Strombereitstellungseinheiten die Differenz zwischen ihrer übermittelten minimalen Vergütungskondition und der Transfer vergütungskondition vergrößert wird;  - Weighting of the power supply units determined in this way within the target function, the power supply units being weighted in such a way that for these power supply units the difference between their transmitted minimum payment condition and the transfer payment condition is increased;
- Erneutes Berechnen der Leistungstransfers mittels des Opti mierungsverfahrens mittels der im vorangegangenen Schritt ge wichteten Zielfunktion; und  - Recalculating the power transfers using the optimization process using the objective function weighted in the previous step; and
- Erneutes Berechnen der Transfervergütungskondition in Ab hängigkeit der erneut berechneten Leistungstransfers . - Recalculate the transfer remuneration condition as a function of the recalculated power transfers.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, umfassend den weiteren 6. The method according to claim 5, comprising the further
Schritt : Step:
- Wiederholen der Schritte des Anspruches 5, bis die erneut berechneten Leistungstransfers der gewichteten Strombereit stellungseinheiten jeweils kleiner als ein festgelegter Schwellenwert sind.  - Repeating the steps of claim 5 until the recalculated power transfers of the weighted power supply units are in each case smaller than a defined threshold value.
7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Berechnen der Transfervergütungskondition gemäß der folgenden Schritte erfolgt: 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the calculation of the transfer remuneration condition is carried out according to the following steps:
- Summation der Leistungsbedarfe der an den Leistungstrans- fers teilnehmenden Stromverbrauchseinheiten zu einem Gesamt leistungsbedarf;  - summation of the power requirements of the power consumption units participating in the power transfers to form a total power requirement;
- Summation der Leistungen der an den Leistungstransfers teilnehmenden Strombereitstellungseinheiten zu einer bereit stellbaren Gesamtleistung;  - Summation of the services of the power supply units participating in the power transfers to a total power that can be provided;
- Festlegen der Transfervergütungskondition als die minimale Vergütungskondition aller übermittelten maximalen Vergütungs kondition der teilnehmenden Stromverbrauchseinheiten, falls der Gesamtleistungsbedarf größer als die bereitstellbare Ge samtleistung ist; oder  - Setting the transfer remuneration condition as the minimum remuneration condition of all transmitted maximum remuneration condition of the participating power consumption units, if the total power requirement is greater than the total power available; or
- Festlegen der Transfervergütungskondition als die maximale Vergütungskondition aller übermittelten minimalen Transfer vergütungskondition der Strombereitstellungseinheit, falls der Gesamtleistungsbedarf kleiner als die bereitstellbare Ge samtleistung ist.  - Setting the transfer remuneration condition as the maximum remuneration condition of all transmitted minimum transfer remuneration condition of the power supply unit, if the total power requirement is less than the total power that can be provided.
8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfas send den weiteren Schritt: 8. The method according to any one of the preceding claims, comprising the further step:
- Verwenden einer Kohlenstoffdioxidemission pro Energieein heit, eines Primärenergieeinsatz pro Energieeinheit und/oder eines Preises pro Energieeinheit als Vergütungskondition und entsprechend als Transfervergütungskondition.  - Use a carbon dioxide emission per energy unit, a primary energy input per energy unit and / or a price per energy unit as a remuneration condition and accordingly as a transfer remuneration condition.
9. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine der Stromverbrauchseinheiten und/oder eine der Strombereitstellungseinheiten einen Energiespeicher auf weist, umfassend den weiteren Schritt: - Übermitteln des zweiten Datensatz dieser Stromverbrauchs einheit und/oder dieser Strombereitstellungseinheit an die Steuervorrichtung, wobei der zweite Datensatz zusätzlich we nigstens eine Information über die Kapazität des Energiespei chers, über die Ladeleistung des Energiespeichers, über die Entladeleistung des Energiespeichers, über den Ladewirkungs grad des Energiespeichers, über den Entladewirkungsgrad des Energiespeichers und/oder über die Selbstentladerate des Energiespeichers umfasst. 9. The method according to claim 1, wherein at least one of the power consumption units and / or one of the power supply units has an energy store, comprising the further step: - Transmission of the second data set of this power consumption unit and / or this power supply unit to the control device, the second data set additionally comprising at least information about the capacity of the energy storage device, the charging power of the energy storage device, the discharging power of the energy storage device, and the degree of charging efficiency Energy storage includes the discharge efficiency of the energy storage and / or the self-discharge rate of the energy storage.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, umfassend die weiteren 10. The method according to claim 9, comprising the further
Schritte : Steps :
- Ermitteln eines Modells des Energiespeichers unter einer Berücksichtigung der Informationen des zweiten Datensatzes des Energiespeichers; und  - Determining a model of the energy store taking into account the information from the second data set of the energy store; and
- Berücksichtigen des Modells beim Optimierungsverfahren.  - Consider the model in the optimization process.
11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, um fassend den weiteren Schritt: 11. The method according to any one of the preceding claims, comprising the further step:
- Berücksichtigen eines Einspeisens einer Leistung vom loka len Energiemarkt in einen bezüglich des lokalen Energiemark tes übergeordneten Energiemarkt beim Berechnen der Leistungs transfers; und/oder  - Taking into account the feeding of a power from the local energy market into an energy market that is superordinate to the local energy market when calculating the power transfers; and or
- Berücksichtigen eines Ausspeisens einer Leistung vom über geordneten Energiemarkt in den lokalen Energiemarkt beim Be rechnen der Leistungstransfers .  - Consider exiting a service from the higher-level energy market to the local energy market when calculating the power transfers.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, umfassend die weiteren Schritte : 12. The method according to claim 11, comprising the further steps:
- Übermitteln eines dritten Datensatzes für den übergeordne ten Energiemarkt, wobei der dritte Datensatz wenigstens eine Information über eine maximale Einspeiseleistung und eine ma ximale Ausspeiseleistung des übergeordneten Energiemarktes, sowie eine für das Einspeisen oder Ausspeisen einer Leistung vorgesehene Verwendungskondition umfasst; und  - Transmission of a third data set for the superordinate energy market, the third data set comprising at least information about a maximum feed-in power and a maximum output power of the higher-level energy market, as well as a usage condition provided for feeding in or pulling out a power; and
- Berücksichtigen der Informationen des dritten Datensatzes beim Berechnen der Leistungstransfers und beim Berechnen der Transfervergütungskondition . - Taking into account the information from the third data set when calculating the power transfers and when calculating the transfer remuneration condition.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, umfassend den weiteren 13. The method according to claim 12, comprising the further
Schritt : Step:
- Verwenden einer Kohlenstoffdioxidemission pro Energieein heit, eines Primärenergieeinsatzes pro Energieeinheit  - Use one carbon dioxide emission per energy unit, one primary energy input per energy unit
und/oder einer Gebühr pro Energieeinheit als Verwendungskon dition. and / or a fee per unit of energy as usage condition.
14. Verfahren zum Steuern von elektrischen Leistungstransfers zwischen einer Mehrzahl von Stromverbrauchseinheiten und ei ner Mehrzahl von Strombereitstellungseinheiten innerhalb ei nes lokalen Energiemarktes mittels einer Steuervorrichtung des lokalen Energiemarktes, umfassend die Schritte: 14. A method for controlling electrical power transfers between a plurality of power consumption units and a plurality of power supply units within a local energy market by means of a control device of the local energy market, comprising the steps:
- Berechnen der Leistungstransfers gemäß einem der vorherge henden Ansprüche; und  - Calculate the power transfers according to one of the preceding claims; and
- Steuern der Leistungstransfers zwischen den Strombereit stellungseinheiten und den Stromverbrauchseinheiten gemäß den berechneten Leistungstransfers .  - Controlling the power transfers between the power supply units and the power consumption units according to the calculated power transfers.
15. Lokaler Energiemarkt, umfassend eine Mehrzahl von Strom verbrauchseinheiten, eine Mehrzahl von Strombereitstellungs einheiten sowie ein die Stromverbrauchseinheiten und Strombe reitstellungseinheiten für eine Mehrzahl von Leistungstrans- fers zwischen den Stromverbrauchseinheiten und Strombereit stellungseinheiten koppelndes elektrisches Stromnetz, weiter hin umfassend eine Steuervorrichtung zum Steuern der Leis tungstransfers, wobei die Steuervorrichtung wenigstens eine Datenschnittstelle zum Datenaustausch mit den Stromver brauchseinheiten und den Strombereitstellungseinheiten auf weist, wobei die Datenschnittstelle dazu ausgebildet ist15. Local energy market, comprising a plurality of power consumption units, a plurality of power supply units and an electrical power network coupling the power consumption units and power supply units for a plurality of power transfers between the power consumption units and power supply units, further comprising a control device for controlling the power tion transfers, wherein the control device has at least one data interface for data exchange with the power consumption units and the power supply units, the data interface being designed for this purpose
- einen ersten Datensatz für jede der Stromverbrauchseinhei ten zu empfangen, wobei der erste Datensatz jeder Stromver brauchseinheit wenigstens eine Information über ihren Leis tungsbedarf, und einen für den Bezug des Leistungsbedarfs ma ximale Vergütungskondition umfasst; und - to receive a first data record for each of the power consumption units, the first data record of each power consumption unit comprising at least information about its power requirement and a remuneration condition that is maximum for the reference to the power requirement; and
- einen zweiten Datensatz für jede der Strombereitstellungs einheiten zu empfangen, wobei der zweite Datensatz jeder Strombereitstellungseinheit wenigstens eine Information über ihre bereitstellbare Leistung, und einen für ein Bereitstei- len der Leistung minimale Vergütungskondition umfasst; wobei die Steuervorrichtung weiterhin dazu ausgebildet ist to receive a second data record for each of the power supply units, the second data record of each power supply unit providing at least one item of information about its power, and one for a power supply len performance includes minimum remuneration condition; wherein the control device is further configured
- die Leistungstransfers mittels eines Optimierungsverfahrens in Abhängigkeit der Informationen der empfangen Datensätze zu berechnen; und  - to calculate the power transfers by means of an optimization method depending on the information of the received data records; and
- eine Transfervergütungskondition in Abhängigkeit der be rechneten Leistungstransfers , und in Abhängigkeit der minima len Vergütungskondition aller empfangenen maximalen Vergü tungskonditionen der Stromverbrauchseinheiten, und in Abhän- gigkeit der maximalen Vergütungskondition aller empfangenen minimalen Vergütungskonditionen der Strombereitstellungsein heiten zu berechnen.  - to calculate a transfer remuneration condition as a function of the calculated power transfers, and as a function of the minimum remuneration condition of all received maximum remuneration conditions of the power consumption units, and as a function of the maximum remuneration condition of all received minimum remuneration conditions of the power supply units.
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