Projektbeschreibung
KI-gestützter Fehlerstromschutz für hybride Wechselstrom-/Gleichstrom-Energiesysteme
Da Stromnetze immer komplexer und unvorhersehbarer werden, können die Fehlerschutzmethoden kaum noch mithalten. Das Team des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts Net-Zero entwickelt ein KI-Rahmenkonzept, das die Erkennung, Klassifizierung und Lokalisierung von Fehlern in hybriden Wechselstrom-/Gleichstrom-Energiesystemen verbessern kann, die zunehmend von erneuerbaren Energien und Elektrofahrzeugen dominiert werden. Es kombiniert physikbasierte neuronale Netzwerke mit mathematischen Modellen des Fehlerverhaltens und validiert diese mithilfe von Echtzeitsimulationen. Ziel des Projekts ist es, zuverlässigere und anpassungsfähigere Schutzmethoden sowie frei zugängliche Datensätze und Werkzeuge bereitzustellen, um resilientere, sichere und effiziente zukünftige Energienetze zu unterstützen. Damit wird die Zuverlässigkeit der Energiewende in Europa gestärkt.
Ziel
The rapid integration of renewable energy, electric vehicles, and inverter-based resources is reshaping power systems into hybrid AC/DC networks. While these grids are central to Europe’s net-zero ambitions, their protection is increasingly uncertain. Conventional schemes rely on strong fault currents and synchronous machines, which are no longer dominant. As a result, today’s protection methods often fail to detect, classify, or locate faults accurately, exposing networks to instability and large-scale outages.
This research proposes an AI-driven adaptive fault protection framework tailored for hybrid integrated AC/DC networks. The research will combine advanced Physics-Informed Neural Networks (PINNs) with mathematically derived equations of the fault events to detect and classify faults quickly, even under converter-dominated and uncertain conditions. A dedicated fault database will be built to cover diverse operating scenarios, including disturbances from renewables and electric vehicles. Algorithms will be validated using real-time digital simulation, ensuring both novelty and practical applications.
Expected results include:
1. A unified modelling platform for hybrid AC/DC fault interactions.
2. Adaptive physics-based learning knowledge with formulated mathematical equations to reduce the data and improve the performances.
3. Open-access datasets and tools for researchers and system operators.
This research will advance fault protection beyond state-of-the-art to improve the resilience, reliability, and cyber-physical security of future energy networks to avoid blackouts. The outcomes will directly support Europe’s clean energy transition, digitalisation agenda, and the integration of renewables and e-mobility. The fellowship will also strengthen the researcher’s expertise at the intersection of power systems, artificial intelligence, and energy security, enhancing career prospects while delivering solutions of high value to academia, industry, and society.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
G12 8QQ Glasgow
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.