Mit der Reduzierung der Anzahl thermischer Kraftwerke verringert sich auch der stabilisierende Einfluss rotierender Massen im Stromnetz. Das Projekt erforscht wissenschaftliche Grundlagen zum Verständnis von Effekten und Wechselwirkungen, die aus der Interaktion einzelner Komponenten in einem komplexen Energiesystem entstehen können. Mit AMSES wurden Erkenntnisse und Grundlagen für einen neuen Forschungsschwerpunkt geschaffen.

Die Transformation des Elektroenergiesystems, die unter anderem durch die zunehmende Einbindung einer Vielzahl von dezentralen, regenerativen und volatilen Stromerzeugungsanlagen in das elektrische Netz ist gleichzeitig durch eine Verdrängung der großen Kraftwerke mit ihren Turbinen und Generatoren gekennzeichnet. Dies führt auch aufgrund der Tatsache, dass eine zunehmende Anzahl von Verbraucher und Erzeugungsanlagen über Umrichtersysteme an das Netz angebunden wird, zu einer Veränderung der Wechselwirkungen zwischen den Betriebsmitteln und größeren Komplexität der dynamischen Ausgleichsvorgänge im Elektroenergiesystem. Wird der Ausbau der volatilen regenerativen Energieträger Wind- sowie Solarenergie weiter erhöht und greifen die Bestrebungen von Energieeffizienzmaßnahmen, wird sich diese Komplexität weiter verstärken. Im Verlauf der Ausgleichsvorgänge weisen die elektrischen, magnetischen und mechanischen Größen des Systems sehr unterschiedliche Änderungsgeschwindigkeiten und räumliche Ausdehnungen auf. Das System ist dabei grundsätzlich nichtlinear und steif und weist einen sogenannten Multi-Zeitskalen-Charakter auf. Eine zutreffende dynamische Simulation des elektromechanischen Energieversorgungssystems, die alle relevanten elektrisch-mechanischen Wechselwirkungen beispielsweise zwischen Netz, Generator und Turbine eines thermischen Kraftwerks einschließt, übersteigt den heutigen Stand der Forschung.
Ziel von AMSES ist es deshalb, einen interdisziplinären Ansatz zu verfolgen sowie Lösungswege zur Simulation und Vorausberechnung von komplexen elektrisch-mechanischen Energiesystemen aufzuzeigen. Dazu werden zum einen interaktionsfähige Modelle aus dem mechanischen, elektromagnetischen und elektrischen Bereich einschließlich der Regelung erstellt und im Zusammenwirken erprobt. Mit ihrer Hilfe können Effekte und Wechselwirkungen, die erst aus der Interaktion der verschiedenen Betriebsmittel entstehen, in der Simulation vorausberechnet werden.