2017-12-01  –  2021-05-31

318.576,08 EUR

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel - Technische Fakultät - Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik - Lehrstuhl für Leistungselektronik und Elektrische Antriebe, Kiel, Schleswig-Holstein

0350022B

Netze [EB1820]

01179563/1  –  Add-On

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)

Energie

Der Ausbau von erneuerbaren Energiequellen und Maßnahmen zur Effizienzsteigerung von Geräten und Anlagen führt zu einem vermehrten Einsatz von Frequenzumrichtern. Durch den Ausbau der erneuerbaren Energien kommt es zu einem Rückgang der eingespeisten Leistung aus konventionellen Kraftwerken und zu höheren Ansprüchen an regenerative Energiesysteme, die die nötigen Dienstleistungen anbieten müssen. Die Kernidee dieses Projekts liegt darin, übergeordnete Messungs- und Steuerungssysteme für Frequenzumrichter zu entwickeln, die die nötigen Systemdienstleistungen ohne zusätzliche Hardwarekomponenten ermöglichen. Der Fokus des Teilvorhabens liegt auf der Entwicklung der Steuerung, die speziell für die Bereitstellung von Systemdienstleistungen zuständig ist und sich über eine einfache Schnittstelle in Standardumrichtern integrieren lässt. Die Steuerung wird hierzu als Add-on realisiert, um die Dämpfung von Netzresonanzen, verbesserte LVRT-Verfahren (Low Voltage Ride Through) und aktive Filterverfahren zur Kompensation von Oberschwingungsströmen und -spannungen zu ermöglichen. Mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse könnten sowohl Umrichter von Industrie- als auch Erzeugungsanlagen mit geringen Mehrkosten für eine optimale Erbringung von Systemdienstleistungen genutzt werden oder vorhandene Eigenschaften, wie das LVRT-Verhalten, verbessert werden. Zur Umsetzung des Vorhabens übernimmt am Anfang der Lehrstuhl für Leistungselektronik der CAU die Konzeption und Entwicklung eines Add-Ons zur optimalen netzadaptiven Bereitstellung von Systemdienstleistungen. LVRT-Verfahren, Resonanzdämpfung und die aktive Filterung von Oberschwingungen werden zunächst anhand von Simulationsmodellen untersucht und optimal untereinander und auf das Netzverhalten abgestimmt. Nach intensiven im universitätseigenen Labor durchgeführten Tests wird die CAU aktiv an Feldtests teilnehmen. Diese zielen auf die Evaluation der theoretischen Modelle sowie auf die weitere Optimierung des Add-Ons ab.