Uhlemeyer, Björn
Campus Freudenberg WTEC - Haus 3 Raum 2.20
NeToVe - Neuartige Topologien für Verteilungsnetze
Projektbeschreibung
Im Rahmen der Energiewende soll die Einspeiseleistung von DEA deutlich erhöht werden, um die gesetzten Klimaziele der Bundesrepublik und der EU zu erreichen. Viele dieser DEA werden üblicherweise in die Verteilungsnetze eingebunden, die für diese Aufgaben nicht ausgelegt wurden. In ihrer bisherigen Konzeption ist der Aufbau von Verteilungsnetzen derart gewählt, dass diese eine möglichst einfache, kostengünstige und sichere Versorgung der Verbraucher ermöglichen, ohne massive Erzeugung berücksichtigen zu müssen. Aufgrund des steigenden Anteils der elektrischen Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien kommen auf die Verteilungsnetze neue Aufgaben der Versorgung zu, die mit klassischen Betriebsweisen nicht möglich sind. So führt die Integration von DEA in die Verteilungsnetze unter anderem zu Überlastungen, Spannungsanhebungen, Rückspeisungen und steigenden Oberschwingungsbelastungen.
Neuartige Netztopologien mit einem höheren Vermaschungsgrad der Verteilungsnetze, erlauben es, die Aufnahmekapazität für die horizontale Einspeisung von DEA deutlich zu vergrößern. Dies gilt insbesondere dort, wo Verteilungsnetzgebiete mit hohem Anteil an DEA und solche mit geringem Anteil an DEA aber einem hohen Verbraucheranteil benachbart sind. Durch eine koordinierte Erhöhung des Vermaschungsgrades kann dort die Betriebsmittelbelastung, die Spannungshaltung und die Versorgungszuverlässigkeit verbessert werden. Um die insbesondere bei einer Vermaschung erhöhten Kurzschlussleistungen und –ströme zu beherrschen, stehen in den Untersuchungen auch neuartige Betriebsmittel wie supraleitende Kurzschlussstrombegrenzer im Fokus.
Ziel des Verbundprojektes ist es deswegen, stark vermaschte Netztopologien auf der Ebene der Verteilungsnetze zu untersuchen, um einerseits die technische Machbarkeit und die Einschränkung bei der Steigerung des Vermaschungsgrades aufzuzeigen, und um andererseits zu demonstrieren, wie die durch die Vermaschung steigenden Belastungen beherrscht werden können.
Projektförderung
Der Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungstechnik der Bergischen Universität Wuppertal wird im Rahmen des Projekts mit ca. 400.000 € durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
Projektpartner
- Siemens AG Erlangen
- Friedrich-Alexander Universität Erlangen
Publikationen
- Wolter, D.; Zdrallek, M.; Schacherer, C.; Mladenovic, I.:
Topological Adjustment of Distribution Grids based on Grid Performance Indicators for improved Planning and Operation
2018 IEEE PES T&D Conference and Exposition April 2018, Denver - Wolter, D.; Biller, M.; Schacherer, C.; Mladenovic, I.; Zdrallek, M.; Jäger, J.:
Einfluss vermaschter Topologiekonzepte auf die Netzplanung unter Berücksichtigung der Schutzkoordination
Tagungsband zum 15. Symposium Energieinnovation, Graz, Österreich (2018) - Wolter, D.; Zdrallek, M.; Stötzel, M.; Schacherer, C.; Mladenovic, I.; Biller, M.:
Impact of meshed Grid Topologies on Distribution Grid Planning and Operation
Proceedings of the 24th International Conference on Electricity Distribution (CIRED 2017), Glasgow (2017) - Wolter, D.; Zdrallek, M.; Schacherer, C.; Mladenovic, I.; Biller, M.; Jäger, J.:
Bewertung des Potentials von Mittelspannungs-Verteilungsnetzkupplungen zum stabilen Netzbetrieb und zur Entlastung von Hochspannungsnetzen
4. Konferenz für Zukunftsfähige Stromnetze Januar 2017, Berlin - Biller, M.; Jäger, J. ; Schacherer, C.; Mladenovic, I.; Wolter, D.; Stötzel, M.:
Protection Systems in Distribution Grids with Variable Short-Circuit Conditions
DPSP 2016 : 13th International Conference on Developments in Power System Protection März 2016, Edinburgh - Biller, M.; Jäger, J. ; Schacherer, C.; Mladenovic, I.; Wolter, D.; Stötzel, M.:
Schutz im Verteilnetz unter Berücksichtigung veränderlicher Kurzschlussleistungen
9. ETG-/FNN-Tutorial Schutz- und Leittechnik 2016 Februar 2016, Berlin
