OVANET2.0 - Systemeffizienz und Systemsicherheit auf dem Weg zum vermaschten AC-DC-Übertragungsnetz, Teilvorhaben: Protection Zones und sicherer bi-/monopolarer Betrieb von HGÜ-Overlaynetzen

Description: Mit einer erfolgreichen Energiewende sind wichtige Investitionen in das Übertragungsnetz verbunden. Der aktuelle Netzentwicklungsplan Strom 2030 enthält neben den AC-Übertragungsnetz-Zubauplänen auch signifikanten Bedarf an DC-Übertragungsnetzzubau. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erforschung sowie Entwicklung von innovativen Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit für Planung und Betrieb eines integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetzes mit bipolarer Ausführung. Im Rahmen des Vorhabens werden unterschiedlichen Betriebszustände des vermaschten DC-Netzes 'N-1 sicherer Normalbetrieb', 'Temporärer N-0 sicherer Weiterbetrieb' und 'Transiente Phase' betrachtet. Deren Einfluss und Auswirkungen auf die Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit werden dabei erforscht und Lösungen in Abhängigkeit der DC-Netz-Topologien erarbeitet. Während in den Phasen 'N-1 sicherer Normalbetrieb' und 'Temporärer N-0 sicherer Weiterbetrieb' Systemeffizienz und -sicherheit gemeinsam betrachtet werden, steht in der 'Transienten Phase' eines Fehlers allein die Systemsicherheit im Mittelpunkt. Die zu entwickelnden Funktionen liefern innovative Methoden für die Sicherheitsanalyse, den sicheren Betrieb und die kritische transiente Phase im Fehlerfall und adressieren somit wichtige Forschungsfragen zum integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetz. Arbeitsplan: AP1.1: Topologien und Integration AP2.1: Multikriterielle Optimierung zur Leistungsflusssteuerung AP2.2: Präventiv-kurative Maßnahmen für temporären N-0 sicheren Betrieb AP3.1: AC-DC Sicherheitsanalyse und Rückführung zum N-1 sicheren Normalbetrieb AP3.2: Netzsicherheit über Protection Zones und Flexibilität bipol.-monopolarer Betrieb AP3.3: HGÜ-Strukturentwicklung als Funktion von Ausgleichsvorgängen im Fehlerfall AP3.4: Dynamische Spannungs- und Winkelstabilität im hybriden Übertragungsnetz.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Stromübertragungsnetz ? Elektrizität ? Energiewende ? Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung ? Energiebedarf ? Netzentwicklungsplan ? Forschungsprojekt ? Investition ? Sicherheitsanalyse ? Netz ? Optimieren der Fahrweise ?

Region: Mühlhausen/Thüringen

Bounding boxes: 10.453° .. 10.453° x 51.2217° .. 51.2217°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Technische Universität Berlin, Institut für Energie- und Automatisierungstechnik, Fachgebiet für Energieversorgungsnetze und Integration erneuerbarer Energie (Mitwirkende)
• Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Elektrische Energieversorgung unter Einsatz Erneuerbarer Energien (E5) (Mitwirkende)
• Technische Universität Ilmenau, Institut für Elektrische Energie- und Steuerungstechnik, Fachgebiet Elektrische Energieversorgung (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2018-09-01 - 2021-08-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: OVANET2.0 - System efficiency and system security on the way to the meshed AC-DC transmission network; Subproject: Protection Zones and safe bi-/monopolar operation of HVDC overlay networks
  Description: A successful energy turnaround involves important investments in the transmission grid. The current Electricity 2030 network development plan contains not only the AC transmission network development plans but also significant demand for DC transmission network expansion. The aim of the research project is to research and develop innovative system efficiency and system security functions for the planning and operation of an integrated meshed AC-DC transmission network with bipolar design. Within the scope of the project different operating states of the meshed DC network 'N-1 safe normal operation', 'Temporary N-0 safe continued operation' and 'Transient phase' are considered. Their influence and effects on the functions of system efficiency and system safety are investigated and solutions are developed depending on the DC network topologies. While in the phases 'N-1 safe normal operation' and 'Temporary N-0 safe continued operation' system efficiency and safety are considered together, in the 'Transient phase' of a fault the focus is solely on system safety. The functions to be developed provide innovative methods for safety analysis, safe operation and the critical transient phase in the event of a fault and thus address important research questions concerning the integrated meshed AC-DC transmission network. Work plan: AP1.1: Topologies and integration AP2.1: Multi-criteria optimization for power flow control AP2.2: Preventive-curative measures for temporary N-0 safe operation AP3.1: AC-DC safety analysis and feedback to N-1 safe normal operation AP3.2: Network safety via protection zones and flexibility bipolar-monopolar operation AP3.3: HVDC transmission structure development as a function of compensation processes in case of failure AP3.4: Dynamic voltage and angular stability in the hybrid transmission network. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1081699

Status

Aktiv

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