Abschlussarbeit „Parallele Kontingenzanalyse in dynam. Sicherheitsbewertung von Stromnetzen"

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer IEE in Kassel forscht in den Bereichen Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik mit den Schwerpunkten: Energieinformatik, Energiemeteorologie und Geoinformationssysteme, Energiewirtschaft und Systemdesign, Energieverfahrenstechnik und -speicher, Netzplanung und Netzbetrieb, Netzstabilität und Stromrichtertechnik sowie thermische Energietechnik. Rund 450 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, Angestellte, Studentinnen und Studenten entwickeln Lösungen für die Energiewende und erwirtschaften rund 40 Mio. Euro Erträge pro Jahr.

Du möchtest die Umsetzung der Energiewende mitgestalten und an der Schnittstelle von Wissenschaft und Wirtschaft arbeiten?

Die Gruppe Netzregelung und Netzdynamik ist ein kollaboratives Team aus Ingenieurinnen, Wissenschaftlern, technischem Personal und Studentinnen, das sich dem Verständnis und Management von wechselrichterdominierten Stromnetzen widmet. Zu unseren Schwerpunkten gehören die Untersuchung der für diese Netze wesentlichen Stabilitäts- und Steuerungsmechanismen, die Durchführung von Analysen und die Entwicklung von Anwendungen zur Verbesserung der Netzplanung und des Netzbetriebs sowie die Integration von inverterbasierten Einheiten in bestehende Netzinfrastrukturen. Darüber hinaus erstellen wir dynamische Modelle von Netzwerken und Einheiten, führen Simulations- und Stabilitätsanalysen durch und führen Dynamic Security Assessment (DSA) durch. Wir entwickeln auch innovative Stabilisierungsmethoden und Entscheidungsunterstützungsinstrumente, um Netzbetreiber bei der Aufrechterhaltung der Netzzuverlässigkeit und -leistung zu unterstützen. Gemeinsam wollen wir durch Forschung und praktische Anwendungen zur Entwicklung moderner Energiesysteme beitragen.

Was Du bei uns tust

Online-DSA-Systeme müssen eine große Anzahl von Kontingenzen mit dynamischen Zeitbereichssimulationen in kürzester Zeit analysieren. Um dies zu erreichen, müssen diese Simulationen massiv parallelisiert werden. Ziel dieser Arbeit ist es, verschiedene Ansätze zur Parallelisierung von Kontingenzen unter Verwendung der Recheninfrastruktur unserer Gruppe zu implementieren und zu bewerten. Zu diesem Zweck wirst du:

Ein Informationsmodell für Kontingenzen definieren, beispielsweise basierend auf den Netzcode-Profilen von ENTSO-E.
Eine geeignete Softwarearchitektur entwerfen.
Relevante Algorithmen recherchieren, implementieren, optimieren und dokumentieren.
Tests an verfügbaren Simulationsmodellen durchführen.
Die Ergebnisse bewerten und dokumentieren.

Was Du mitbringst

Du stehst kurz vor dem Abschluss eines Masters in Elektrotechnik, Informatik oder einem vergleichbaren Fach
Du hast umfassende Kenntnisse in mindestens einer Programmiersprache
Du verstehst die Struktur und Funktionsweise von elektrischen Energiesystemen
Du beherrschst die englische Sprache ausgezeichnet
Idealerweise hast du Erfahrung mit Versionskontrolle (z. B. Git), Nebenläufigkeit und Parallelität, Interprozesskommunikation und Containerisierung (z. B. Docker)

Was Du erwarten kannst

Einblick in anwendungsorientierte Forschung der Energiebranche mit direkter Relevanz für Industrie und Gesellschaft
Zugang zu Expertennetzwerken in der Energiewirtschaft und Forschung
Verpflichtung zur Charta der Vielfalt – Wir fördern aktiv Vielfalt und Inklusion in allen Bereichen
Option auf eine Weiterbeschäftigung (z. B. als wissenschaftliche Hilfskraft oder für eine Promotion)
Flexible und individuelle Anpassung der Arbeitszeit an Vorlesungs- und Klausurzeiten sowie die Möglichkeit zur Arbeit im Home-Office oder im modernen Institutsgebäude mit New Work Konzept in zentraler Lage

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.

Im Rahmen der Masterarbeit besteht außerdem die Möglichkeit als wissenschaftliche Hilfskraft, mit einem dir passenden Stundenumfang (40 bis 80 Stunden) tätig zu sein. Die Stelle ist zunächst auf 12 Monate befristet, wobei wir eine längerfristige Zusammenarbeit anstreben, und soll zum nächstmöglichen zeitpunkt besetzt werden. Ausnahmen für eine kürzere Laufzeit sind grundlegende betriebliche Gründe, der persönliche Wunsch des Studierenden oder das Ende des Studiums. Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen (inkl. Lebenslauf, Anschreiben und Arbeitszeugnisse/Leistungsnachweis). Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Herr Dr. Claudio López (claudio.lopez@iee.fraunhofer.de)

Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE

www.iee.fraunhofer.de

Kennziffer: 79949 Bewerbungsfrist: 30.06.2025

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