inf516 - Distributed Operation in Digitalised Energy Systems (Vollständige Modulbeschreibung)

Modulbezeichnung	Distributed Operation in Digitalised Energy Systems
Modulkürzel	inf516
Kreditpunkte	6.0 KP
Workload	180 h
Einrichtungsverzeichnis	Department für Informatik
Verwendbarkeit des Moduls	Master Digitalised Energy Systems (Master) > Digitalised Energy System Automation, Control and Optimisation Master Informatik (Master) > Angewandte Informatik
Zuständige Personen	Nieße, Astrid (Modulverantwortung) Lehrenden, Die im Modul (Prüfungsberechtigt)
Teilnahmevoraussetzungen	Grundlagen der Optimierung, Grundlagen Digitalisierter Energiesysteme
Kompetenzziele	Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ein Anwendungsproblem in cyber-physischen Energiesystemen daraufhin zu untersuchen, ob ein verteilter Optimierungsansatz sinnvoll angewendet werden könnte. Grundlagen der Selbstorganisation werden verstanden und in der Anwendung abgebildet. Weiterhin können die Basiskonzepte verteilter Verfahren sicher angewendet und auf einen Anwendungsfall übertragen werden. Fachkompetenzen Die Studierenden kennen die oben genannten grundlegenden Konzepte der verteilten Optimierung und Agentensysteme Methodenkompetenz Die Studierenden können die oben genannten grundlegenden Konzepte der verteilten Optimierung und Agentensysteme sicher darstellen und auf konkrete Problemstellungen in CPES anwenden. Sozialkompetenz Die Studierenden erarbeiten in Kleingruppen Lösungen zu gegebenen Problemen diskutieren die eigenen Lösungen mit anderen reflektieren die Lösungen der Mitstudierenden in konstruktiver Weise Selbstkompetenz Die Studierenden hinterfragen kritisch die Anwendung erlernter Methoden auf ein Praxisproblem
Modulinhalte	In dieser Veranstaltung werden Grundlagen der agentenbasierten Kontrolle mit Anwendungen in cyber-physischen Energiesystemen aufbereitet, diskutiert und in Programmierübungen vertieft. Im einzelnen wird behandelt: Multiagentensysteme Grundlagen und Definitionen MAS-Architekturen Agentenkommunikation Kooperative und kompetetive Agenten in MAS Lernen in MAS Verteilte Optimierung CASIMIR Überblick über verteilte Optimierung CSP und COP Verteilte SCP und COP Energiesysteme als selbstorganisierende Systeme Anwendungen Virtuelle Kraftwerke QEMS und Microgrids DSM und DR Energiemarktanwendungen Speicherschwäme Multi-purpose Beispiele Programmierübung Agentenframework mango Co-Simulationsframework mosaik Netzsimulation pandapower
Literaturempfehlungen	Yoav Shoham und Kevin Leyton-Brown Multiagent Systems: Algorithmic, Game- Theoretic, and Logical Foundations New York: Cambridge University Press, 2008, ISBN: 9780521899437 Michael Wooldridge An introduction to multiagent systems Wiley, 2009, ISBN: 0470519460 3. Russell und Peter Norvig Artificial intelligence : a modern approach Boston Pearson, 2018, ISBN: 0134610997; Nancy Ann Lynch Distributed algorithms Kaufmann, 2003, ISBN: 1558603484
Links
Unterrichtssprache	Englisch
Dauer in Semestern	1 Semester
Angebotsrhythmus Modul	jedes Wintersemester
Aufnahmekapazität Modul	50
Lehr-/Lernform	V+Ü
Vorkenntnisse	Grundlagen der Optimierung, Grundlagen Digitalisierter Energiesysteme

Lehrveranstaltungsform	SWS	Angebotsrhythmus	Workload Präsenz
Vorlesung	2	WiSe	28
Übung	2	WiSe	28
Präsenzzeit Modul insgesamt			56 h

Prüfung	Prüfungszeiten	Prüfungsform
Gesamtmodul	Im laufenden Semester und am Ende der Veranstaltung	Portfolio oder mündliche Prüfung oder Klausur