Neue probabilistische Modelle revolutionieren Investitionsplanung in Stromnetzen

Die Planung von Investitionen in Stromversorgungsunternehmen – von der Erzeugung bis zur Übertragung – erfordert Jahrzehnte an Prognosen, die von großer Unsicherheit geprägt sind. Traditionelle Methoden beschränken sich dabei auf eine endliche Anzahl von Szenarien, was die Analyse von Volatilität und die robuste Entscheidungsfindung erschwert.

In einer neuen Studie wird ein alternativer Ansatz vorgestellt, der auf tractable probabilistische Modelle (TPMs) setzt, insbesondere auf Sum-Product Networks (SPNs). Diese Modelle ermöglichen exakte und skalierbare Inferenz für wichtige Kennzahlen wie Szenario-Wahrscheinlichkeiten, Randverteilungen und bedingte Wahrscheinlichkeiten. Dadurch lassen sich Risiken und Volatilität kompakt darstellen und gleichzeitig robuste Szenarioerweiterungen durchführen.

Ein entscheidender Vorteil ist die direkte Einbettung von Chance-basierten Optimierungen in die Investitionsplanung. So kann die Sicherheit oder Zuverlässigkeit mit vorgegebenen Konfidenzniveaus garantiert werden. In einem repräsentativen Fallstudienbeispiel für die Planung eines Stromsystems zeigt die Methode sowohl erhebliche Rechenzeitersparnisse als auch verbesserte Zuverlässigkeit gegenüber herkömmlichen Szenariomodellen.