Impedanzanalyse von PV-Kraftwerken zur Sicherstellung eines stabilen und zuverlässigen Netzbetriebs, Teilvorhaben: Entwicklung von Methoden zum Healthmonitoring in PV-Kraftwerken im Kontext der Konzeptentwicklung für neuartige Verfahren der mobilen Anlagenimpedanzmessung

Description: Photovoltaik (PV) Kraftwerke sind aus einer Vielzahl von Erzeugungseinheiten aufgebaut. Das Zusammenspiel der eingesetzten Wechselrichter und der kraftwerksinternen Verkabelungen und Transformatoren ist entscheidend für die Stabilität und Zuverlässigkeit der PV-Kraftwerke. Immer wieder zeigen sich unerwünschte Resonanzeffekte oder hohe Oberschwingungspegel, die trotz umfangreicher Netzanschlussverfahren auftreten. Ziel der morEnergy ist die methodische Weiter- und Neuentwicklung von Verfahren der Netz- und Anlagenimpedanzbestimmung. Die Impedanzmessung erlaubt es das Netz und die am Netz angeschlossenen elektrischen Anlagen wie PV-Anlagen tiefergehend in seinen elektrischen Bestandteilen zu untersuchen. Durch die Weiterentwicklung hin zur Anlagenimpedanz-messung können in Zukunft vereinfacht Stabilitätsbewertungen von Wechselrichtersystemen in Wechselwirkung mit dem vorgelagerten Stromnetz vorgenommen werden. Hauptaugenmerk liegt auf der Entwicklung von neuartigen Methoden und Verfahren, welche einen mobilen Einsatz an bestehenden PV-Kraftwerken und realen Netzanschlüssen ermöglichen. Dabei sollen große Messdatenmengen zum Beispiel unter Zuhilfenahme von KI-basierter Algorithmen ausgewertet werden. Des Weiteren wird die morEnergy eine Konzeptentwicklung für ein neuartiges Healthmonitoringsystem von PV-Wechselrichtern vornehmen. Die Möglichkeit, die Anlagen und Netzimpedanz im laufenden Betrieb messen zu können, ist einzigartig. Dadurch werden für mE und die Partner neue Wege den Gesundheitszustand von leistungselektronischen Komponenten im PV-Park überwachen zu können, eröffnet. Ein solches Konzept existiert bisher nicht und es ermöglicht die Realisierung von innovativen und nachhaltigen Produkten für die Solarindustrie.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Photovoltaik ? Photovoltaikanlage ? Solarthermisches Kraftwerk ? Stromnetz ? Solarindustrie ? Photovoltaik-Freiflächenanlage ? Nachhaltiges Produkt ?

Region: Hamburg

Bounding boxes: 9.99302° .. 9.99302° x 53.55073° .. 53.55073°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• morEnergy GmbH (Betreiber*in)

Time ranges: 2023-04-01 - 2026-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Photovoltaic (PV) power plants are made up of a large number of generation units. The interaction of the inverters used and the power plant's internal cabling and transformers is crucial for the stability and reliability of PV power plants. Time and again, undesirable resonance effects or high harmonic levels are found to occur despite extensive grid connection procedures. The aim of morEnergy is the methodical further and new development of procedures for grid and plant impedance determination. The impedance measurement allows a deeper investigation of the grid and the electrical equipment connected to the grid, such as PV systems, in its electrical components. The further development towards system impedance measurement will allow simplified stability evaluations of inverter systems in interaction with the upstream power grid in the future. The main focus is on the development of novel methods and procedures, which allow a mobile application at existing PV power plants and real grid
  Description: Photovoltaic (PV) power plants are made up of a large number of generation units. The interaction of the inverters used and the power plant's internal cabling and transformers is crucial for the stability and reliability of PV power plants. Time and again, undesirable resonance effects or high harmonic levels are found to occur despite extensive grid connection procedures. The aim of morEnergy is the methodical further and new development of procedures for grid and plant impedance determination. The impedance measurement allows a deeper investigation of the grid and the electrical equipment connected to the grid, such as PV systems, in its electrical components. The further development towards system impedance measurement will allow simplified stability evaluations of inverter systems in interaction with the upstream power grid in the future. The main focus is on the development of novel methods and procedures, which allow a mobile application at existing PV power plants and real grid connections. Large amounts of measurement data are to be evaluated, for example, with the aid of AI-based algorithms. Furthermore, morEnergy will develop a concept for a novel health monitoring system for PV inverters. The possibility to measure the systems and grid impedance during operation is unique. This will open up new ways for mE and its partners to monitor the health of power electronic components in the PV park. Such a concept does not exist until now and it enables the realization of innovative and sustainable products for the solar industry. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1122585

Status

Aktiv

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