iQ Intelligente Blindleistungssteuerung für Verteilnetze

Ziele

"Smart Nord - Intelligente Netze Norddeutschland" ist ein von 2012-2015 vom Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK) geförderter, interdisziplinärer Forschungsverbund im Kontext des Niedersächsischen Energiekonzepts. Im Zentrum der Forschungs- und Entwicklungsaufgaben stehen Methoden und Strategien für eine stabile und zuverlässige Substitution konventioneller Großkraftwerkskapazitäten durch dezentrale Energiesysteme wie Photovoltaik-, Windkraft- und Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen.

Neben der marktbasierten Bereitstellung von Wirkleistungsfahrplänen nach dem Vorbild dynamischer Virtueller Kraftwerke ist die Vorhaltung und automatische Bereitstellung von Systemdienstleistungen das Ziel des interdisziplinär aufgestellten Forschungsverbundes Smart Nord. Dabei sollen insbesondere der Einfluss dieser dezentralen Energiebereitstellung auf den europäischen Strommarkt und den Kraftwerkseinsatz und damit auf die Leistungsflüsse analysiert werden sowie die Grenzen eines möglichen Zubaus von DEA aus Netzsicht abgeschätzt und die Möglichkeiten und Grenzen von solchen Bilanzeinheiten modelliert und bewertet werden.

In einem integrierten energie-, regelungs- und informationstechnischen Modell konnten in Smart Nord bereits dynamische Synchronisationseffekte bei dezentral bereitgestellten Systemdienstleistungen (wirtschaftlich übergeordnete optimierte Konfiguration, lokale frequenzabhängige Wirkleistungsanpassung und spannungsabhängige Blindleistungsregelung) in Simulationen exemplarisch nachgewiesen werden, die enormen Einfluss auf den stabilen Betrieb derartiger Systeme in Verteilnetzen haben können. Dabei wurde ein kompaktes Modell aus der Literatur weiterentwickelt, das im Rahmen des Projekts mit anderen detaillierten Modellen verglichen wurde. So konnte sichergestellt werden, dass die im Rahmen der Netzstabilität relevanten Effekte mit hinreichender Detailtreue wiedergegeben werden.

In dem vom MWK kofinanzierten Transferprojekt „iQ – Intelligente Blindleistungssteuerung für Verteilnetze“, das auf den Ergebnissen von Smart Nord aufsetzt, sollen die entwickelten Reglerstrategien in die industrielle Praxis übertragen und deren dynamische Effekte in praxisnahen Netz- und Betriebssituationen sowie unter Berücksichtigung weiterer sich ggf. überlagernder Regelungen untersucht werden. Des Weiteren sollen für eine weitere detaillierte Systemsimulation dreiphasige Betriebsmittelmodelle aufgebaut werden, mit denen eine regelungstechnische Kompensation der in den Verteilnetzen auftretenden Spannungsunsymmetrien in einzelnen Phasen untersucht werden kann. Eine zentrale Rolle wird dabei das SESA-Lab einnehmen.

 

Kooperationspartner:

Technische Universität Braunschweig

Leibniz Universität Hannover

Technische Universität Clausthal

 

Unter Beteiligung und kofinanziert von:

EWE AG

EWE NETZ

BTC Business Technology Consulting AG

enercity Netzgesellschaft mbH

 

Gefördert durch:

 

Förderkennzeichen: VWZN3002

Personen

Projektleitung Extern

Sebastian Lehnhoff

Wissenschaftliche Leitung

Publikationen
Incremental Development of a Co-Simulation Setup for testing a Generation Unit Controller for Reactive Power Provision

Velasquez, Jorge and Piech, Klaus and Lehnhoff, Sebastian and Fischer, Lars and Garske, Steffen; Computer Science - Research and Development; 2016

Optimized Reactive Power Management Across Different Voltage Levels on the Example of Medium-Voltage Grids

Steffen Garske,Marcel Sarstedt,Lutz Hofmann,Jorge Velasquez,Sebastian Lehnhoff; North Sea Conference & Journal; 09 / 2016

Laufzeit

Start: 01.03.2015
Ende: 28.02.2016

Fördermittelgeber

MWK

FKZ: 11-76251-99-11/10 (ZN3002)

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Forschungsverbund Intelligente Netze Norddeutschland