Auf den folgenden Seiten finden Sie Informationen, zur Metodik und Definitionen im Systemvergleich der Spannungshaltungsmaßnahmen. Außerdem werden die untersuchten Beispielnetze im Detail vorgestellt. Navigieren Sie einfach im Menü zur gewünschten Stelle.
Grundlagen
Im Folgenden werden die theoretischen Grundlagen zu den Spannungsverhältnissen und den sich einstellenden Spannungsfällen im Verteilungsnetz vorgestellt und aus deren mathematischer Beschreibung die möglichen Einflussgrößen abgeleitet. Eine gängige Methode, Netzgrößen darzustellen, ist die Verwendung von komplexen Zeigern, weil die Transformation der Größen aus dem Zeit- in den Frequenzbereich eine einfachere Berechnung des Netzzustandes ermöglicht. Auf…
Netzphysik
Theorie des Spannungsfalls Im Folgenden werden die theoretischen Grundlagen zu den Spannungsverhältnissen und den sich einstellenden Spannungsfällen im Verteilungsnetz vorgestellt und aus deren mathematischer Beschreibung die möglichen Einflussgrößen abgeleitet. Eine gängige Methode Netzgrößen darzustellen ist die Verwendung von komplexen Zeigern, weil die Transformation der Größen aus dem Zeit- in den Frequenzbereich eine einfachere Berechnung und…
Spannungsbandproblem
Dezentrale Erzeugungsanlagen, vor allem Photovoltaikanlagen, werden meist im Niederspannungsnetz angeschlossen. Durch die Einspeisung von elektrischer Energie in diese Netzebene kommt es zeitweise zur Lastflussumkehr und damit zur lokalen Spannungsanhebung. Aber auch auf der Lastseite erfolgt durch eine wachsende Elektromobilität eine stärkere Ausreizung des zulässigen Spannungsbandes. Beides stellt die Netzplanung und -auslegung vor neue Herausforderungen. Grundsätzlich…
Regelbarer Ortsnetztransformator
Unter dem Begriff regelbarer Ortsnetztransformator können verschiedene Konzepte zusammengefasst werden. Zum einen beschreibt er konventionelle Ortsnetztransformatoren in Kombination mit einem Vor- oder Nachschaltgerät, wobei Letztere die eigentliche Regelaufgabe übernehmen. Zum anderen kann der Ortsnetztransformator selbst als Stellglied wirken und eigenständig die Spannung beeinflussen. Wie aus der Namensgebung hervorgeht beeinflussen RONT nicht nur einen Netzteil sondern…
Zwischentransformation
Zwischentransformatoren können sowohl in der MS- als auch in der NS-Ebene eingesetzt werden. Das Funktionsprinzip bzw. die Wirkung auf die Spannungshaltung ist identisch. Ein Unterschied besteht lediglich in der Bemessungsleistung. Zwischentransformatoren oder auch Einzelstrangregler genannte Regeleinrichtungen beeinflussen „nur“ den unterlagerten Netzabschnitt. Ein Zwischentransformator in der MS-Ebene hebt oder senkt das Spannungsniveau für den verbleibenden MS-Strang…
Stufenschalter im Umspannwerktransformator
Über den Stufenschalter wird das Spannungsniveau an der Unterspannungsseite des UW-Transformators innerhalb eines definierten Spannungsbandes ausgeregelt. Sie kommt hierbei wie in Abbildung 22 angedeutet innerhalb der Regelbandbreite (RBB) zu erliegen. Die RBB liegt i. d. R. symmetrisch um den Spannungssollwert. Ein typischer Wert ist 2 %. Verlässt die Spannung aufgrund von Lastschwankungen oder Schalthandlungen das…
Direkte Spannungsquellen
Die Spannung im Netz kann direkt durch das Transformatorprinzip beeinflusst werden. Abbildung 19 gibt einen Überblick an welchen Stellen entlang der Übertragungsstrecke vom UW bis zum NS-Kunden direkte Spannungsquellen eingesetzt werden können. Die hier skizzierten Einrichtungen sind:
Blindleistungsmanagement
Bisher wurden Maßnahmen beschrieben, die autark und netzunabhängig das Blindleistungsverhalten von Kompensations-, Erzeugungs- und Speicheranlagen nur in Abhängigkeit der P-Q-Verhältnisse am Anschlusspunkt einstellen. In [ZVEI-Studie] wird darüber hinaus ein Blindleistungsmanagement skizziert, welches die einzelnen Kundenanlagen zentral regelt und unter anderem so die Spannungshaltung optimieren kann. Kern dieses Konzeptes ist eine netzzustandsabhängige Regelung. Durch diese kann…
Speicher
Die Blindleistungsmanipulation durch Speicher kann in Analogie zu den Erzeugungsanlagen betrachtet werden, da auch hier Wechselrichter zum Einsatz kommen, welche in ihrem Blindleistungsverhalten beeinflusst werden können.