Industry Wire

Geplaatst door TU Delft

TU Delft’s Control Room of the Future maakt elektriciteitsnet digitaal weerbaar

De toenemende digitalisering van het elektriciteitsnet brengt cyberdreigingen en -risico’s met zich mee. In de Control Room of the Future (CRoF) van de TU Delft wordt het elektriciteitsnet digitaal weerbaar gemaakt. Deze bijzondere onderzoeksfaciliteit biedt, zowel de industrie als academici, unieke mogelijkheden om de integratie van nieuwe energiebeheertechnologieën in het slimme elektriciteitsnet te onderzoeken, te ontwikkelen en te testen. De CRoF is dus eigenlijk een proeftuin waarin allerlei soorten verstoringen tegen het licht worden gehouden, waaronder cyberaanvallen. Het uiteindelijke doel? Een elektriciteitsnet dat intelligent, veerkrachtig en cyberveilig is.

Door de rappe transitie naar duurzame energie kan ons elektriciteitsnetwerk in grote problemen raken. En dus is er onderzoek nodig. Veel onderzoek. Want is het Nederlandse netwerk bijvoorbeeld bestand tegen een nieuw windmolenpark voor de kust van Zandvoort? Hoe houden we alles stabiel als er binnenkort miljoenen zonnepanelen zijn geïnstalleerd bij individuele huiseigenaren? En hoe zorgen we ervoor dat iedereen in de toekomst zijn elektrische auto kan opladen? Met behulp van een digital twin, een digitaal tweelingbroertje van het Nederlandse elektriciteitsnetwerk, kunnen we allerlei scenario’s testen, vertelt Alex Stefanov, wetenschappelijk kartrekker en brein achter de Control Room of the Future. ‘In onze controlekamer worden nieuwe operationele technologieën getest, variërend van bijvoorbeeld innovatieve energiebeheersystemen die aan de universiteit zelf zijn ontwikkeld tot hard- en softwareoplossingen die bij industriële partners zijn ontwikkeld. Aangezien we het elektriciteitsnet real time kunnen simuleren, kunnen we prototypes op het net aansluiten en zien hoe ze onder reële omstandigheden presteren. Op die manier komen we erachter hoe we de daadwerkelijke opwekking en het daadwerkelijke verbruik in balans kunnen brengen.’

Links: Peter Palensky. Zijn specialisme – intelligente elektriciteitsnetwerken – kwam de laatste jaren ineens flink in de belangstelling te staan. Rechts: Alex Stefanov. Stefanov is wetenschappelijk kartrekker van de Control Room of the Future en houdt zich, vanuit die hoedanigheid, bezig met het digitaal weerbaar maken van het elektriciteitsnet.
Automatische piloot
Kunstmatige intelligentie en machine learning spelen eveneens een belangrijke rol bij het vormgeven van ons toekomstige elektriciteitsnet. Stefanov: ‘Naarmate de werking van het elektriciteitsnet complexer wordt, heb je meer automatisering en intelligentie nodig. In het geval van ons elektriciteitsnet kun je AI zien als een soort van automatische piloot. Tegenwoordig raken piloten alleen de besturing aan tijdens het opstijgen en landen, of wanneer er iets onverwachts gebeurt. Tijdens voorspelbare delen van de vlucht gaat alles eigenlijk vanzelf. Op dit moment is de werking van het energiesysteem nog steeds een zuiver manueel proces. Daarom willen wij AI ontwikkelen die systeemoperators kan ondersteunen op de manier zoals een automatische piloot dat doet, zodat operators als supervisors zullen optreden.’ Uiteindelijk ziet Stefanov een controlekamer voor zich, waarvan de schermen mogelijk vervangen zijn door VR-brillen die door de operators worden gedragen.

Cyberveiligheid
Omdat ons elektriciteitsnet meer en meer digitaal wordt, wordt ook cyberveiligheid een steeds belangrijker onderwerp. ‘De afgelopen jaren zijn we overgestapt van analoge communicatie naar nieuwe informatie- en communicatietechnologieën. Zelfs in onderstations is de bekabeling in de meeste gevallen vervangen door digitale communicatie,’ zegt Stefanov. ‘Als slechts een paar transmissielijnen kwaadwillig worden gesaboteerd, zullen andere lijnen de elektriciteitsstroom oppikken, overbelast raken en onder bepaalde stressomstandigheden automatisch worden losgekoppeld. Dergelijke cyberaanvallen kunnen storingen veroorzaken die vervolgens uitmonden in een kettingreactie die heel Europa treft, aangezien alle elektriciteitsnetten onderling verbonden zijn.’

In werkelijkheid vinden overal ter wereld voortdurend cyberaanvallen op elektriciteitsnetwerken plaats. Meestal worden ze in de kiem gesmoord en halen ze het nieuws niet. Af en toe gaat het echter goed mis. Zo legden in 2016 Russische cyberaanvallen op netbeheerders in Oekraïne delen van het elektriciteitsnetwerk plat. Recenter kreeg Pakistan hetzelfde voor elkaar in India. De Delftse onderzoekers richten zich echter niet alleen op de gevolgen van cyberaanvallen voor het elektriciteitsnetwerk, maar op allerlei soorten verstoringen: van gebroken transportleidingen tot kortsluitingen. Wil je meer lezen over het onderzoek dat plaatsvindt in de Control Room of the Future van de TU Delft? Lees dan dit verhaal.

Stefanov werkt aan manieren om cyberaanvallen op te sporen en te voorkomen met behulp van AI en andere intelligente technieken. Op die manier hoopt hij ons elektriciteitssysteem cyberweerbaar te maken. ‘We kunnen het elektriciteitsnet tot het uiterste belasten en zien wat er gebeurt, iets wat je in het echte leven niet kunt doen. Daarnaast willen we cybersecurityprofessionals opleiden, en mensen die als operator in onze controlekamer kunnen werken, zodat we straks beter weten hoe om te gaan cyberaanvallen op ons elektriciteitsnet.’

 

Dit artikel is een ingezonden bericht en valt buiten de verantwoordelijkheid van de redactie.

Deel dit bericht