{"id":924,"date":"2018-02-05T08:59:51","date_gmt":"2018-02-05T07:59:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/?page_id=924"},"modified":"2021-05-27T13:40:33","modified_gmt":"2021-05-27T11:40:33","slug":"netzimpedanz-110-kv","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/forschung\/forschungsgebiete\/netzimpedanz-110-kv","title":{"rendered":"Entwicklung eines Messger\u00e4ts zur Bestimmung der frequenzabh\u00e4ngigen Netzimpedanz auf der Hochspannungsebene bis 110 kV zur Bewertung der Verf\u00fcgbarkeit von Netzkapazit\u00e4ten als Systemgr\u00f6\u00dfe zur Dimensionierung von Energiespeichern"},"content":{"rendered":"<h2>BMWi-Projekt (FKZ 0325562)<\/h2>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-902 alignnone\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Logo_BMWi-300x154.jpg\" alt=\"Logo\" width=\"300\" height=\"154\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Logo_BMWi-300x154.jpg 300w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Logo_BMWi.jpg 539w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>Das von der Bundesregierung vorgelegte Energiekonzept und die im Rahmen der Energiewende geplanten Ziele lassen sich nur durch einen starken Ausbau von erneuerbaren Energien (EE) erreichen. Dieser Ausbau bedingt einen zeitgleich stattfindenden Netzausbau, um die Anlagenleistungen gro\u00dfer Windparks im norddeutschen Raum in das bestehende Energieversorgungsnetz zu integrieren. Die strukturelle und zeitliche Planung dieses Netzausbaus ist f\u00fcr das Gelingen der Energiewende entscheidend. Es gilt Netzengp\u00e4sse rechtzeitig zu detektieren und m\u00f6gliche Abschaltungen von Windparks aufgrund eines \u00dcberangebots elektrischer Leistung zu vermeiden.<\/p>\n<p>Die Versorgungssicherheit darf durch den Ausbau EE nicht gef\u00e4hrdet werden. Um die fluktuierende Leistungseinspeisung von EE zu kompensieren, k\u00f6nnen Energiespeicher verwendet werden. Sie k\u00f6nnen die L\u00fccke zwischen prognostizierter und eingespeister elektrischer Leistung schlie\u00dfen und \u00fcbersch\u00fcssige Energie aufnehmen und sp\u00e4ter bei Bedarf wieder freigeben. F\u00fcr die Dimensionierung dieser Energiespeicher ist nicht nur die elektrische Leistung, die Speicherkapazit\u00e4t sowie die Technologie des Speichers ausschlaggebend, sondern auch der Standort.<\/p>\n<p>Die Netzimpedanz kann f\u00fcr die Bewertung von Netzanschlussknoten und der entstehenden Netzr\u00fcckwirkungen von Erzeugern\/Verbrauchern sowie der Einhaltung der damit verbundenen Normen herangezogen werden. Sie steht direkt in Relation zu der Anschlusskapazit\u00e4t eines Netzanschlussknotens und kann somit als objektiv gemessene Gr\u00f6\u00dfe Auskunft \u00fcber die m\u00f6gliche Einspeiseleistung geben. Neben der Ermittlung der Netzkapazit\u00e4ten kann die Netzimpedanz auch zur verbesserten Auslegung von EE mit leistungselektronischer Netzkopplung wie <abbr title=\"zum Beispiel\">z.B.<\/abbr> Windenergie- und Photovoltaikanlagen beitragen. Dabei spielt der Frequenzverlauf der Netzimpedanz bei der Evaluierung und Vermeidung von Netzr\u00fcckwirkungen eine entscheidende Rolle. Hierdurch wird eine verbesserte Integration der EE auf der Hochspannungsebene erm\u00f6glicht.<\/p>\n<p>Ziel dieses Forschungsprojekts ist die Realisierung der Netzimpedanzmessung auf der Hochspannungsebene bis 110 kV. Es wird eine transportf\u00e4hige Anlage zur Messung der frequenzabh\u00e4ngigen Netzimpedanz von unterschiedlichen Netzverkn\u00fcpfungspunkten (NVP) im 110-kV-Verteilungsnetz aufgebaut. Hierbei kann auf die Erfahrungen aus dem bereits laufenden Forschungsprojekt \u201e<a title=\"Energiesysteme \u00bb Forschung \u00bb Projekte \u00bb Netzimpedanz \u00bb Netzimpedanz \u00dcberblick\" href=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/entwicklung-eines-messgeraetes-zur-bestimmung-der-zeit-und-frequenzabhaengigen-netzimpedanz-auf-der-mittelspannungsebene\">Entwicklung eines Messger\u00e4tes zur Bestimmung der zeit- und frequenzabh\u00e4ngigen Netzimpedanz auf der Mittelspannungsebene<\/a>\u201c (FKZ 0325049) zur\u00fcckgegriffen werden. Wesentliche Komponenten der Anlage sind eine leistungselektronische Schaltung und Hochleistungswiderst\u00e4nde zur Netzanregung, welche aus Isolationsgr\u00fcnden in einem mit Ester gef\u00fcllten Tank untergebracht sind. Des Weiteren befinden sich noch ein Leistungsschalter sowie hochpr\u00e4zise Strom- und Spannungswandler in der Anlage.<\/p>\n<p>Die Messung der frequenzabh\u00e4ngigen Netzimpedanz erfolgt durch eine Anregung mit kurzen gepulsten Stromsequenzen. Hierf\u00fcr werden die Hochleistungswiderst\u00e4nde von einem Schalter, bestehend aus Hunderten von\u00a0seriellen IGBTs, mit hochfrequenten Pulsmustern aufs Netz geschaltet und die resultierenden Strom- und Spannungsverl\u00e4ufe spektral analysiert.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-923 size-large\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Messcontainer_110kV-1024x548.png\" alt=\"Messcontainer\" width=\"1024\" height=\"548\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Messcontainer_110kV-1024x548.png 1024w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Messcontainer_110kV-300x161.png 300w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Messcontainer_110kV-768x411.png 768w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2018\/02\/Messcontainer_110kV.png 1680w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/p>\n<h2>Ansprechpartner:<\/h2>\n<p>Prof. <abbr title=\"Doktor der Ingenieurwissenschaften\">Dr.-Ing.<\/abbr> <abbr title=\"habilitatus\">habil.<\/abbr> Detlef Schulz (<u>Projektleiter<\/u>)<br \/>\nFakult\u00e4t f\u00fcr Elektrotechnik<br \/>\nElektrische Energiesysteme<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>BMWi-Projekt (FKZ 0325562) Das von der Bundesregierung vorgelegte Energiekonzept und die im Rahmen der Energiewende geplanten Ziele lassen sich nur durch einen starken Ausbau von erneuerbaren Energien (EE) erreichen. 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