Systemvergleich von Spannungshaltungskonzepten in Niederspannungsnetzen

Die Einhaltung der Spannungsbandgrenzen im Niederspannungsnetz durch die dezentrale Einspeisung von Erzeugungsanlagen ist oft der Grund für Netzausbaumaßnahmen. Dem Netzbetreiber stehen mittlerweile viele Lösungsmaßnahmen zur Behebung des Spannungsbandproblems zur Verfügung. Innovative Konzepte wie der regelbare Ortsnetztransformator (RONT) oder Blindleistungsregelung sind bereits serienreif und werden eingesetzt. Unklarheit herrscht oft noch darüber, welche Maßnahmen bzw. Kombinationen langfristig wirtschaftlich günstig sind und sich hinsichtlich der Netzplanung als vorteilhaft erweisen. Ein Forschungsprojekt an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg untersucht verschiedene Lösungsmaßnahmen systematisch, um sie wirtschaftlich, technisch und energetisch bewerten zu können.

Problem:

Der Zubau von Erzeugungsanlagen treibt den Ausbau der Netze voran

Neue Spannungshaltungskonzepte wurden entwickelt

Bewertung/Wahl des geeigneten Konzeptes schwierig

In 20 Netzen wird in diskreten Schritten die Integration von Erzeugungskapazität am Beispiel der PV simuliert. Der Zubau umfasst den Bereich von 0 – 100 % des möglichen Dachflächenpotenzials. Nach jedem Zubauschritt wird die maximale Spannungsanhebung berechnet. Bei Spannungsbandverletzungen, oder der Stromtragfähigkeitsgrenze eines Betriebsmittels erfolgt ein Netzausbau. Dabei werden die Optionen RONT, die Parallelverkabelung, drei Stufen des Einspeisemanagements (Spitzenkappung auf 85 %, 70 % und 55 %), die Blindleistungsregelung (cos(\varphi)), der Zubau von zusätzlichen Ortsnetzstationen und die Verwendung von Strangreglern untersucht.

Ziel:

Handlungsempfehlungen für die Netzplanung zur Wahl des geeigneten Spannungshaltungskonzeptes in einem vom EZA-Zubau getriebenen Verteilungsnetz

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