Im Rahmen der Arbeit wurden die Daten für Minutenreserveabrufe in den Jahren 2006 und 2007 nach Regelzonen analysiert und ein stochastisches Modell erstellt. Die detaillierte Analyse der Minutenreserveabrufe ergab eine Tageszeitabhängigkeit des Auftretens von Abrufen. In den Nachtstunden erfolgten sehr wenige bis keine Abrufe. Die jeweils abgerufenen Mengen lassen ebenfalls eine Tageszeitabhängigkeit erkennen. Auffällig war, dass die Minutenreserveabrufe in der RWE-Regelzone signifikant anders als in den übrigen Regelzonen erfolgten. Für die Modellbildung wurde ein zusammengesetzter Poisson-Prozess gewählt. Die Intensität λ blieb dabei konstant. Um die Tageszeitabhängigkeit einfließen zu lassen, wurde angenommen, dass die Mengen pro Abruf einer Normalverteilung mit tageszeitabhängigen Parametern μ und σ gehorchen. Mit Hilfe des Modells erfolgten Simulationen von Minutenreser-veabrufen für jede Regelzone. Zur Verifikation des Modells wurden die simulierten Abrufe mit den real eingetretenen Abrufen im Jahr 2008 verglichen. In Intensität der Abrufhäufigkeit und im Erwartungswert der Abrufmengen decken sich die Simulationen sehr gut mit der Realität (siehe Abbildung). Unter Anwendung des Modells lassen sich vielfältige Berechnungen beispielsweise zum Einsatz dezentraler KWK-Anlagen durchführen. In naher Zukunft ist die Er-weiterung des Modells um das in der Realität häufig eintretende Ereignis mehrerer direkt aufeinander folgender Abrufe in etwa derselben Höhe oder auch die Betrachtung negativer Minutenreserve wünschenswert.

Im Rahmen der Arbeit wurden die Daten für Minutenreserveabrufe in den Jahren 2006 und 2007 nach Regelzonen analysiert und ein stochastisches Modell erstellt. Die detaillierte Analyse der Minutenreserveabrufe ergab eine Tageszeitabhängigkeit des Auftretens von Abrufen. In den Nachtstunden erfolgten sehr wenige bis keine Abrufe. Die jeweils abgerufenen Mengen lassen ebenfalls eine Tageszeitabhängigkeit erkennen. Auffällig war, dass die Minutenreserveabrufe in der RWE-Regelzone signifikant anders als in den übrigen Regelzonen erfolgten. Für die Modellbildung wurde ein zusammengesetzter Poisson-Prozess gewählt. Die Intensität λ blieb dabei konstant. Um die Tageszeitabhängigkeit einfließen zu lassen, wurde angenommen, dass die Mengen pro Abruf einer Normalverteilung mit tageszeitabhängigen Parametern μ und σ gehorchen. Mit Hilfe des Modells erfolgten Simulationen von Minutenreser-veabrufen für jede Regelzone. Zur Verifikation des Modells wurden die simulierten Abrufe mit den real eingetretenen Abrufen im Jahr 2008 verglichen. In Intensität der Abrufhäufigkeit und im Erwartungswert der Abrufmengen decken sich die Simulationen sehr gut mit der Realität (siehe Abbildung). Unter Anwendung des Modells lassen sich vielfältige Berechnungen beispielsweise zum Einsatz dezentraler KWK-Anlagen durchführen. In naher Zukunft ist die Er-weiterung des Modells um das in der Realität häufig eintretende Ereignis mehrerer direkt aufeinander folgender Abrufe in etwa derselben Höhe oder auch die Betrachtung negativer Minutenreserve wünschenswert.:1 Einleitung 2 Ausgangssituation 3 Analyse der Minutenreserveabrufe nach Regelzonen 4 Modellierung der abgerufenen Minutenreserve 5 Qualitätsbewertung des Modells 6 Zusammenfassung und Ausblick

The current shift towards renewable energy resources creates volatility in the electricity production that must be compensated by nevi sources of balancing energy. To ensure a normal operation of the power system, the transmission system operators procure power reserves able to provide regulation energy through market processes. Virtual power plants are now likely to participate on the balancing markets. In this study, the technical and economic feasibility of having virtual power plants participate in the Swiss balancing market is assessed. The study begins with the evaluation and compa.rison of four European balancing market designs and continues with the clarification of the concept of virtual power plant. The focus is then set on the Swiss ancillary services market, recently open to virtual pmver plants. After a detailed market description, an economic model simulating the participation of a virtual power plant made of industrial resources on the secondary and tertiary control markets has been developed. This model \Vas evaluated on an actual market design: the Sv.riss ancillary servicel:l market. 5 cases were simulated, allowing to estimate the opportunity fom both the capacity and the energy market productl:l. The simulations indicated that an example company (based on an actual situation) could hope a decrease in its energy cost between :3 and 4% by participating in a control pool over a year. Other simulations demonstrated the greater profit expected from secondary reserves compared to tertiary rel:lerves, and the need to develop an automatized activation system. The encouraging economic study is followed by a technical overview of the envisioned system. A generic technical characterization of virtual power plant is presented, on v.rhich the Swiss use-case is later applied. The breakdown into functional requirements allowed to highlight specific issues. The design of the control strategy, particularly to deliver secondary control, as well as the hardware communication interface to use are tvw aspects that ,vill require further analysis. Additionally, on an economic level, the investment cost for remote communication modules are acceptable with respect to the economic potentials estimated in the first part, for medium­sized industrial energy resources. In conclusion, the study established the profitability of an aggregation project on the Swisl:l market but also demonstrated the need to pursue research for the project to be fully feasible on a technical level.