MuFlex: Open-Source-Plattform für Multi-Building-Flexibilitätsanalyse

Mit der steigenden Einspeisung erneuerbarer Energiequellen wird die Aufrechterhaltung des Stromsystemgleichgewichts immer stärker auf koordinierte Nachfrageflexibilität von Gebäudeverbundungen angewiesen. MuFlex reagiert auf diese Herausforderung, indem es ein skalierbares, offenes Testbett bereitstellt, das speziell für die Analyse und Koordination von Flexibilitätsstrategien in mehreren Gebäuden entwickelt wurde.

Derzeit konzentrieren sich die meisten Open-Source-Testbeds auf einzelne Gebäude und nutzen oft vereinfachte Modelle wie R‑C‑Netze oder datengetriebene Ansätze. Diese Einschränkungen verhindern eine vollständige Erfassung der physikalischen Zusammenhänge und der Zwischenergebnisse, die für die Bewertung von Steuerungsalgorithmen erforderlich sind. MuFlex überwindet diese Grenzen, indem es physikbasierte Simulationen von mehreren Gebäuden gleichzeitig ermöglicht und dabei flexible Eingabe‑ und Ausgabeformate unterstützt.

Die Plattform verbindet synchron die EnergyPlus‑Modelle der Gebäude und nutzt die aktuelle OpenAI‑Gym‑Schnittstelle, wodurch sie sich nahtlos in bestehende Reinforcement‑Learning‑Frameworks einbinden lässt. Durch ein modulare Architekturdesign können Entwickler leicht eigene Steuerungsalgorithmen implementieren, während die physikalische Genauigkeit der Gebäude simuliert bleibt.

Ein Demonstrationsfall zeigte die Koordination von vier Bürogebäuden mittels des Soft Actor‑Critic‑Algorithmus. Durch sorgfältig abgestimmte Hyperparameter konnte die Gesamtnachfrageflexibilität signifikant gesteigert werden, was die Leistungsfähigkeit von MuFlex als Benchmarking‑Werkzeug für Multi‑Building‑Steuerungen unterstreicht.