Inselnetzbetrieb in einem stromrichterdominierten Mittelspannungsnetz

Description: Die Energiewende hat grundlegende Veränderung der Energieversorgung zur Folge. Die Stromerzeugung basiert zunehmend auf Millionen kleinen, stromrichterbasierten Erzeugern. Entsprechend fallen wesentliche Systemdienstleistungen der Großkraftwerke mit Synchrongeneratoren weg. Im Reallabor Fuchstal wird mittels Praxisversuchen die Frage geklärt, wie in der Praxis ein stabiler Netzbetrieb in einem Netz ohne zentrale Regelungsstruktur, das ausschließlich von Stromrichtern gespeist und belastet wird, möglich ist. Im Teilprojekt 'Untersuchung und Modellierung der Randbedingungen zum kontinuierlichen Betrieb eines stromrichterbasierten Inselnetzes auf Basis von erneuerbaren Energien mit Sektorkopplung' wird davon ausgegangen, dass das Notversorgungsinselnetz grundsätzlich stabil und sicher betrieben werden kann. Hier wird der Fokus auf die Betriebsführung im Mittel-bis langfristigen Zeitbereich und dem für den stabilen Inselnetzbetrieb notwendigen Energiemanagement gelegt. Auch die Bedienbarkeit, Schnittstelle zum Bedienpersonal zur Störungssuche bzw. Entscheidungsunterstützung (z.B. Abschaltreihenfolge) ist hier relevant, da für diesen Betriebsfall deutlich andere Anforderungen als im Normalbetrieb gelten. Ein weiter Aspekt sind die Erfassung und Modellierung der Oberschwingungsstörpegel, welche im Fall einer reinen stromrichterbasierten Technologie nicht mehr mit den Standard-Methoden beschrieben werden können. Wesentliche andere Aufgaben bestehen in der Planung der Feldversuche sowie der gesamt-Projektkoordination.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Mittelspannungsnetz ? Energiewende ? Stromerzeugung ? Energieversorgung ? Erneuerbare Energie ? Energiemanagement ? Kraftwerk ? Modellierung ? Freilandversuch ? Reallabor ?

Region: Bayern

Bounding boxes: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Gemeinde Fuchstal (Mitwirkende)
• Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik, Labor für Hochspannungstechnik (Mitwirkende)
• Hochschule für angewandte Wissenschaften München, Fakultät 04 Elektrotechnik und Informationstechnik (Betreiber*in)
• Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen (elenia) (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-08-01 - 2026-07-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Islanding operation in a converter-dominated medium-voltage grid
  Description: The energy transition has resulted in fundamental changes to the energy supply. Electricity generation is increasingly based on millions of small, converter-based generators. Accordingly, essential system services provided by large power plants with synchronous generators are being eliminated. In the Fuchstal real laboratory, practical tests are being conducted to clarify the question of how stable grid operation is possible in practice in a grid without a central control structure, which is fed and loaded exclusively by power converters. In the sub-project 'Investigation and modeling of the boundary conditions for the continuous operation of a converter-based island grid based on renewable energies with sector coupling', it is assumed that the emergency supply island grid can basically be operated in a stable and secure manner. Here, the focus is on the operation management in the medium- to long-term time domain and the energy management required for stable islanding grid operation. The operability, interface to the operating personnel for fault location or decision support (e.g. shutdown sequence) is also relevant here, since significantly different requirements apply for this operating case than in normal operation. A further aspect is the detection and modeling of harmonic disturbance levels, which in the case of a pure converter-based technology can no longer be described using standard methods. Other important tasks are the planning of the field tests and the overall project coordination. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1119153

Status

Aktiv

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