Masterarbeit "Weiterentwicklung eines Graph Neural Network zur Stromnetzmodellkorrektur"

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist eines der weltweit führenden Solarforschungsinstitute. Unsere rund 1300 Mitarbeitenden arbeiten für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung, Energieverteilung, Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse, erfolgreiche Industrieprojekte, Firmenausgründungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

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 agilen Softwareentwicklung unterstützen (z.B. leistungsfähige GPU-Server und GitLab Premium mit CI-Servern). Wir bieten flexible Arbeitszeiten mit der Möglichkeit zum mobilen Arbeiten an. Daneben gibt es zahlreiche Sport- und Freizeit-Angebote.

Was Du bei uns tust:

• Du bist Teil des Netzplanungsteams und wendest unsere Werkzeuge an, die im Team gemeinsam in Python entwickelt und gewartet werden.

• Du trägst zum Gelingen des Forschungsprojektes DiGO 2.0 bei.

• In Deiner Abschlussarbeit entwickelst du unser GNN-basiertes Werkzeug zur Erkennung und Korrektur von Fehlern in Stromnetzmodellen weiter. Der nächste kritische Schritt ist eine Verfeinerung der Stromnetzmodellierung, um Messungen direkt (ohne Vorverarbeitung) berücksichtigen zu können.

• Hintergrund für Deine Tätigkeit ist der hohe manuelle Aufwand, verlässliche digitale Netzmodelle in Betriebsführungssysteme zu integrieren. Mit Deiner Arbeit beschleunigst du die Transformation zum Smart Grid und damit zur CO2-Neutralität.

• Dies alles verschriftlichst Du in Deiner Masterarbeit.

Hiermit bringst Du Dich ein

• Du bist eingeschriebener Studentin der Fachrichtung Informatik, Elektrotechnik oder Physik und hast Erfahrung mit Machine Learning.

• Du konntest bereits Erfahrungen mit Python sammeln. Beispiele für packages, mit denen du arbeiten wirst, sind pytorch-geometric, pandas, 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.

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:

Dr. Bodo Rückauer

E-Mail: bodo.rueckauer@ise.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

www.ise.fraunhofer.de

Kennziffer: 85462