Netzglättung

Netzglättung bezeichnet allgemein Verfahren, die darauf abzielen, in einem Netz auftretende Spitzen, Schwankungen oder Rauschen zu reduzieren und damit eine gleichmäßigere Größe zu erzeugen. Der Begriff wird in unterschiedlichen Fachgebieten verwendet, die sich mit Verteilungen über Netzwerke befassen.

Im Kontext der elektrischen Energieversorgung beschreibt Netzglättung das Verringen von Spannungsschwankungen und Harmonischen in einem Stromnetz. Ziel ist eine verbesserte Netzqualität, weniger Flicker und Schutz vor Überspannungen durch Lastwechsel, Einspeisung aus erneuerbaren Quellen oder Umrichterbetrieb. Typische Maßnahmen umfassen passive Glättungskomponenten wie Kondensator- oder Reaktorketten, aktive Filter (z. B. Mehrbereichs- oder Ein-polige Filter), sowie Speicherlösungen (Batterien, Ultrakondensatoren) und leistungselektronische Systeme (STATCOM, SSSC). Durch solche Einrichtungen lässt sich die Spannungsstabilität erhöhen und die Netzdämpfung verbessern.

Im Bereich der Graph- oder Netzwerkdaten bezieht sich Netzglättung auf das Glätten von Werten, die auf Knoten eines Netzwerks liegen. Ziel ist es, Rauschen zu reduzieren und konsistente Muster zu gewinnen. Typische Ansätze nutzen den Graph-Laplacian oder Diffusionsprozesse: Werte werden iterativ durch Nachbarschaftseinflüsse gemischt, oft mit einem Glättungsparameter, der Stärke der Glättung steuert. Anwendungen finden sich in Sensor- und Kommunikationsnetzen, der räumlichen Statistik sowie in der Verarbeitung von Signalen auf Graphen (Graph Signal Processing).

Die Wahl der Glättungsschwelle birgt Trade-offs zwischen Glätte und Verzerrung sowie Reaktionsfähigkeit gegenüber echten Änderungen. Netzglättung ist damit ein breites Konzept, das je nach Anwendungsfall unterschiedlich implementiert wird.