PV-Hybrid

Messtechnische Systemidentifikation als Basis für optimale Energiesystemplanung und -betrieb von PV-Hybrid-Inselsystemen in der Niederspannung

Forschungsgebiet:

Laufzeit:
01.09.2022 - 31.12.2024
Projektstatus:
abgeschlossen
Einrichtungen:
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für nachhaltige Energiesysteme (ISES)
Projektleitung:
Prof. Dr.-Ing. Simon Schramm
Förderprogramm:
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Drittmittelart:
Bund
Projektart:
Forschung
Die Grafik zeitt ein elektrisches Energiesystem mit aktiven und passiven Betriebsmitteln, mit angedeuteter Interaktion, sowie das im Projekt zu entwickelnde Messgerät zur Identifikation der frequenzabhängigen Netzimpedanz.
(Hochschule München)

Die Spannungsqualität ist das wesentliche Produkt des Verteilnetzbetreibers, welches einen reibungslosen Betrieb garantieren soll. Die Spannungsqualität wird durch Netz- und Verbraucherverhalten beeinflusst. Eine in diesem Zusammenhang wesentliche Netzeigenschaft ist die frequenzabhängige Netzimpedanz. Eine kritische Verbrauchereigenschaft ist eine nichtsinusförmige Stromaufnahme, z.B. verursacht durch den Betrieb von Frequenzumrichtern, oder Rückwirkungen aus aktiven Regelkreisen.

Nichtlineares Verbraucherverhalten kann kritische Betriebsfrequenzen des Netzes anregen, und aufgrund der üblicherweise kleineren Systemgröße speziell in Inselsystemen zu Spannungsqualitätsproblemen bis hin zu Komponenten- oder Gesamtsystemausfällen führen.

Im Forschungsvorhaben wird ein innovatives, tragbares Werkzeug entwickelt, dass aktiv und über einen längeren Zeitraum das frequenzabhängige Systemverhalten erfassen und analysieren kann. Dessen Funktionsweise wird zunächst modellhaft untersucht, unter Berücksichtigung real ermittelten Betriebsmittelverhaltens relevanter Komponenten im Inselsystem. Ziel ist ein verbessertes Verständnis der Ursache/Wirkungszusammenhänge, und ggf. eine Optimierung der Betriebsführung oder Auslegung zukünftiger Betriebsmitteln samt Regelalgorithmen. In ausgewählten Feldtests wird die Funktions- und Wirkungsweise des tragbaren Werkzeugs untersucht und analysiert.

Projektförderung

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE)

Projektpartner

DHYBRID Power Systems GmbH