Vorgehen

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…

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:

Blindleistungsmanipulation

Bei der Blindleistungsmanipulation wird der Spannungsfall durch eine gezielte Beeinflussung des Blindleistungsverhaltens einer Kunden- oder Kompensationsanlage verändert. Bei der Beschreibung der Blindleistung ist es entscheidend, ob man von Bezug oder Abgabe spricht. So ist der induktive Bezug äquivalent zu einer kapazitiven Blindleistungsabgabe und umgekehrt. Dies ergibt sich aus Betrachtungen im Verbraucher- und Erzeugerzählpfeilsystem. Alle nachfolgenden…

Wirkleistungsmanipulation

Während die Maßnahmen zur Impedanzreduktion als Standard-Werkzeug eingesetzt werden, stecken die Möglichkeiten zur Wirkleistungsbeeinflussung, um durch Verringerung bzw. Verschiebung der Wirkkomponente ( bzw. ) den Spannungsfall am jeweiligen Netzbetriebsmittel abzusenken, noch in den Kinderschuhen bzw. sind heute noch tabu. Maßnahmen zur Beeinflussung der Wirkleistungsflüsse sind: Der erzielbare Einfluss auf die Spannungshaltung reicht i. d. R.…

Impedanzreduktion

Die Möglichkeit zur Beeinflussung der Spannung durch Impedanzreduktion wird weitläufig unter dem Begriff Netzausbau geführt. Dabei wird die wirksame Netzimpedanz und damit einhergehend der Spannungsfall reduziert. Dies wird erreicht, indem entweder vorhandene Betriebsmittel durch leistungsfähigere und damit niederimpedantere ausgetauscht oder neue zum bestehenden Netz hinzugefügt werden. In der Praxis kommen folgende Lösungsansätze zum Einsatz: In…

Spannungshaltungsmaßnahmen

Zur Lösung der Probleme im Zusammenhang mit der Einhaltung des Spannungsbandes wurde eine Vielzahl von Maßnahmen entwickelt, die vom der klassischen Netzausbau bis hin zur zentral überwachten Leistungsabregelung reicht. Grob lassen sich diese in vier Kategorien einteilen:  

Detailergebnisse Niederspannung

In insgesamt 21 Niederspannungsnetzen wurden der Einfluss des Zubaus von dezentralen Erzeugungsanlagen auf den Netzausbau untersucht. Vier dieser Netze wurden an der Forschungsstelle für Energienetze und Energeispeicher (FENES) definiert, 17 weitere sind aus [1] entnommen. Die Netze werden den Kategorien Weiler, Dorf, Markt und Vorstadtnetze zugeordnet. Ausgangsnetze, sortiert nach Netzkategorie (tabellarisch) In den unten stehenden…

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