Die Dekarbonisierung der Energieversorgung führt aktuell zu neuen Herausforderungen für die Modellierung urbaner Energiesysteme. Zu den wichtigsten Herausforderungen zählen dabei integrale Ansätze zur Modellierung, bessere Vorhersagen des dynamischen Systemverhaltens sowie die Automatisierung von Arbeitsabläufen, um die zunehmende Komplexität des Systems beherrschbar zu machen. Als Beitrag zur Lösung dieser Herausforderungen ist uesgraphs ein Graphen-basiertes Framework zur Modellbeschreibung von netzgebundenen urbanen Energiesystemen. uesgraphs unterteilt die Systembeschreibung in eine modellneutrale Beschreibung der Systemstruktur und eine separate Beschreibung der Modellstruktur. Es wird ein Python-Paket (networkX) genutzt und bestehende Methoden zur Beschreibung von Graphen werden erweitert, damit verschiedene Energienetze, Gebäude und Straßennetze in einem georeferenzierten Graph abgebildet werden können. uesgrpahs beitet einfache Schnittstellen für unterschiedliche Datenquellen. Die georeferenzierte Beschreibung ermöglicht dann die modellneutrale, automatisierte Erstellung von Simulationsmodellen dieser Energienetze. Nach der Simulation kann uesgraphs auch zur Visualisierung und Analyse der Simulationsergebnisse genutzt werden und hilft dabei den manuellen Aufwand für diese Prozesse deutlich zu verringern.
Das Tool ist frei zugänglich unter: https://github.com/RWTH-EBC/uesgraphs
Teile von uesgraphs wurden in öffentlichen Projekten und mit finanzieller Unterstützung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie entwickelt.