Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln gGmbH

Forschende aus Griechenland gewinnen KI-Wettbewerb „Power TAC“

Forschende aus Griechenland gewinnen KI-Wettbewerb „Power TAC“

Im Wettbewerb „Power TAC“ treten jedes Jahr selbstlernende Agenten gegeneinander an und handeln Strom. Nun haben einige ihre Beiträge vorgestellt. Auch Gewinner wurden beim PASS-Workshop gekürt.

16. Dezember 2020 | Sieben Forschungsgruppen haben beim (virtuellen) PASS-Workshop ihre Beiträge zum Wettbewerb „Power Trading Agent Competition“ (Power TAC) präsentiert. Bei dem internationalen Wettbewerb traten Teilnehmende aus mehr als 6 verschiedenen Ländern gegeneinander an. Die Gruppe „TUC TAC“ der Forschenden Stavros Orfanoudakis, Stefanos Kontos, Georgios Chalkiadakis und Charilaos Akasiadis von der Technischen Universität Kreta wurden als Gewinner ausgezeichnet.

Der Wettbewerb „Power TAC“ findet auf einer Open-Source-Plattform statt, die hoch komplexe gegenwärtige und zukünftige Strommärkte simuliert. Im Wettbewerb treten selbst lernende Handelsagenten (“Broker”) gegeneinander an. Sie wurde von EWI-Direktor Wolfgang Ketter und John Collins (Universität Minnesota) aufgebaut. Ziel war es, mit digitalen Informationssystemen und Künstlicher Intelligenz erneuerbare Energie besser in bestehende Strommärkte zu integrieren.

Freude über aktive Community

Denn die heutigen Strommärkte wurden in einer Zeit geschaffen, als Strom noch fast ausschließlich aus fossilen Energieträgern erzeugt wurde. Damals war es relativ einfach, Angebot und Nachfrage von Strom auszugleichen und das Marktverhalten vorherzusagen. Mit der zunehmenden Produktion aus erneuerbaren Energieträgern sowie mehr „Prosumern“, die sowohl Strom konsumieren als auch produzieren, wird diese Aufgabe jedoch zunehmend komplexer. Ein internationales „Power TAC“ wurde erstmals im Jahr 2012 ausgetragen, seitdem findet es jedes Jahr statt.

„Wir hatten in diesem Jahr wieder hervorragende Beiträge von Gruppen aus aller Welt“, sagte Ketter. „Ich freue mich, dass die Community so aktiv an unserem Wettbewerb teilnimmt und damit die Forschung zu selbstlernenden Systemen und Nachhaltigkeit weiter vorantreibt.“

Den zweiten Platz belegte in diesem Jahr die Gruppe „Mertacor“ von der Aristoteles-Universität Thessaloniki (Lampros Karavidas, Andreas Symeonidis), Dritter wurde „CrocodileAgent“ von der Universität Zagreb (Demijan Grgic, Jurica Babić, Dario Pevec, Vedran Podobnik).

Lehrstuhl-Mitarbeitende stellen eigene Beiträge vor

Frederik Milkau, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl „Information Systems for Sustainable Society“ der Universität zu Köln, stellte außerdem seine Arbeiten zur Weiterentwicklung der Plattform selbst vor. Dabei ging es vor allem um den sogenannten „Experiment Scheduler“. Der Scheduler vereinfacht es Forscherinnen und Forschern, mit Hilfe der Power-TAC-Plattform das Verhalten intelligenter Marktagenten in einem Wettbewerbsumfeld zu simulieren. Insbesondere können so verschiedene politische Instrumente hinsichtlich ihrer Effektivität im Kontext von intelligenten Strommärkten untersucht werden.

Nastaran Naseri und Saber Talari, ebenfalls wissenschaftliche Mitarbeitende am Lehrstuhl von EWI-Direktor Wolfgang Ketter, präsentierten ihren Broker, der mittels einer intelligenten Marktsegmentierung seine Tarife insbesondere solchen Kundinnen und Kunden anbietet, die wenig zur Spitzennachfrage beitragen. Dies reduziert sogenannte Kapazitätszahlungen im Rahmen der Simulation. Das Design des Tarifs selbst setzt hierbei auf die Hilfe von „Reinforcement Learning“, welches eine adaptive Preissetzung ermöglicht.

„Reinforcement Learning“ ist ein Teilgebiet des Maschinellen Lernens, bei der es darum geht, dass Software-Agenten selbstständig auf Basis eintreffender Informationen ihre Handlungsstrategien anpassen und somit verbesserte Entscheidungen treffen. Es soll Lernstrategien biologischer Organismen imitieren und gilt als vielversprechender Zwischenschritt auf dem Weg zur generellen künstlichen Intelligenz.

Auch im kommenden Jahr, zu seinem dann 10-jährigen Jubiläum, ist wieder ein Power-TAC-Wettbewerb geplant.