Masterarbeit "Entwicklung und Validierung neuartiger Planungsgrundsätze für die Niederspannungsnetz"

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 74 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 30 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Als eines der weltweit größten Solarforschungsinstitute leistet das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE einen wesentlichen Beitrag für eine nachhaltige, wirtschaftliche, sichere und sozial gerechte Energieversorgung weltweit. Unser Ziel ist es, die Energiewende mit konkret umsetzbaren technologischen Lösungen voranzutreiben – durch exzellente Forschungsergebnisse, erfolgreiche Industriekooperationen und Firmenausgründungen. Hierfür forschen wir mit unseren rund 1.300 Mitarbeitenden in den vier Schwerpunkten Energiebereitstellung, Energieverteilung, Energiespeicherung und Energienutzung. Die hochmoderne FuE-Infrastruktur des Fraunhofer ISE mit 22 300 m² Laborfläche ermöglicht Spitzenforschung auf internationalem Niveau.

Hier sorgst Du für Veränderung

Du möchtest aktiv an der Gestaltung der Energiewende mitwirken und während deines Studiums praktische Erfahrungen sammeln? Bei uns hast Du die Möglichkeit, an der Transformation des Energiesystems mitzuarbeiten. Gemeinsam entwerfen und entwickeln wir Software für die Modellierung, Optimierung und Analyse von Stromnetzen. Unser Team arbeitet mit einer breiten Palette an methodischen Ansätzen, die von klassischer Optimierung über den Einsatz von künstlicher Intelligenz bis hin zu automatisierten Geoanalysen reichen.

Wir verfügen über moderne Werkzeuge, die uns bei der professionellen und agilen Softwareentwicklung unterstützen. Wir verwenden GitLab mit Versionsverwaltung, Ticketsystem und CI-Server und über einen Team Chat können sich unsere Entwickler*innen unkompliziert austauschen. Wir bieten zahlreiche Freizeit- und Mitarbeiter*innen-Angebote.

Zum nächstmöglichen Zeitpunkt suchen wir für unser Team "Smart Grid Planning" eine Studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung einer Masterarbeit.

Du bist Teil des Netzplanungsteams und trägst zum Gelingen unseres Forschungsprojekts BiGPlan im Bereich der Niederspannungsnetzplanung bei.

Die Masterarbeit gliedert sich in vier aufeinander aufbauende Arbeitspakete:

Validierung auslegungsrelevanter Belastungsfälle: Du analysierst, inwieweit die in Vorarbeiten entwickelten auslegungsrelevanten Belastungsfälle – abgeleitet aus synthetischen Jahreszeitreihen und Gleichzeitigkeitsfaktoren je Anschlussnehmerkategorie – die in realen Netzen gemessenen Extremsituationen korrekt abbilden. Dazu nutzt Du von Projektpartnern bereitgestellte Messdaten und entwickelst geeignete Metriken und Visualisierungen.
Methodenverbesserung: Auf Basis der Validierungsergebnisse identifizierst Du Schwachstellen der bestehenden Methoden und nimmst gezielte Verbesserungen vor, um die Qualität und Übertragbarkeit der Belastungsfälle zu erhöhen.
Entwicklung neuer Planungsgrundsätze: Du leitest aus den validierten Belastungsfällen neue Planungsgrundsätze für die Niederspannungsnetzplanung ab und stellst diese klassischen Netzplanungsgrundsätzen gegenüber.
Bewertung des Netzausbaupotenzials: Du wendest klassische und neue Planungsgrundsätze mit einem bestehenden Netzausbau-Algorithmus auf Niederspannungsnetze an. Aus dem Vergleich der resultierenden Netzausbaumaßnahmen leitest Du das Potenzial zur Reduktion des Netzausbaubedarfs für Deutschland ab.
Dies alles verschriftlichst Du in Deiner Masterarbeit.

Hiermit bringst Du Dich ein

Du bist eingeschriebene*r Student*in der Fachrichtung Informatik, Elektrotechnik, Mathematik, Physik, Wirtschaftsingenieurwesen oder einer vergleichbaren Fachrichtung.
Du konntest bereits Erfahrungen mit Python sammeln. Beispiele für Packages mit denen Du arbeiten wirst sind pandas, geopandas, plotly, networkx und unser auf PyPSA aufbauendes internes Framework.
Idealerweise hast Du bereits Erfahrungen mit git und Testautomatisierung und kennst Dich mit elektrotechnischen Grundlagen aus.
Die Zusammenarbeit im Team macht Dir Spaß.
Du planst und erledigst Aufgaben selbständig und mit hoher Qualität.

Was wir für Dich bereithalten

Exklusiver Einblick: In der gemeinsamen Arbeit mit den Wissenschaftler*innen unserer Arbeitseinheit gewinnst Du einen Einblick in den Alltag von Forschung und Entwicklung an einem Forschungsinstitut.
Laborinfrastruktur: Am Fraunhofer ISE arbeiten wir an modernsten Anlagen und Geräten, sodass Forschungsprojekte auf dem neuesten Stand der Technik durchgeführt werden können.
Forschungsmix: Du erhältst bei uns die Möglichkeit, experimentelle Arbeit mit der Theorie zu verbinden und so Dein Wissen aus dem Studium anzuwenden und zu erweitern.
Betreuung: Bei Deiner Arbeit wirst Du durch Wissenschaftler*innen betreut und Du erhältst Feedback zu Deinen Fortschritten.
Teamwork: Im Austausch mit den wissenschaftlichen und studentischen Mitarbeitenden sammelst Du Erfahrungen zur Arbeit im Team und kannst Deine bereits gemachten Erfahrungen einbringen.
Arbeitszeit und -ort: Wir bieten Dir die Möglichkeit, Deine Arbeitszeit in Absprache flexibel an Deine Bedürfnisse anzupassen und ab und an von zuhause aus zu arbeiten.
Chancengleichheit: Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum für Vielfalt.
After Work: Feiere Dich und Deine Kolleg*innen bei After-Work Events oder unseren jährlichen Mitarbeitendenfesten.

Zusätzlich zu der Abschlussarbeit wird ein Vertrag als Wissenschaftliche Hilfskraft vereinbart. Die Vergütung hierfür richtet sich nach dem Abschlussgrad der Hochschulausbildung.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Bereit für Veränderung? Dann bewirb Dich jetzt mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen (inkl. Lebenslauf, Anschreiben, Arbeitszeugnisse/Leistungsnachweis), und mach einen Unterschied! Nach Eingang Deiner Online-Bewerbung erhältst Du eine automatische Empfangsbestätigung. Dann melden wir uns schnellstmöglich und sagen Dir, wie es weitergeht.

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Janis Kähler

E-Mail: janis.kaehler@ise.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

www.ise.fraunhofer.de

Kennziffer: 84666

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