2021-10-01  –  2023-09-30

191.858,47 EUR

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Institut für Elektrische Anlagen und Netze, Digitalisierung und Energiewirtschaft (IAEW) - Lehrstuhl Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03EI4039

Sicherer Systembetrieb [EB1811]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)

Energie

Die im Zuge der Energiewende erfolgende Abschaltung von konventionellen Großkraftwerken und die verstärkte Integration von erneuerbaren Energien, welche größtenteils über Umrichter eingebunden werden, stellt das Energieversorgungssystem vor große Herausforderungen und führt zunehmend zu einem Betrieb der Systeme an der Stabilitätsgrenze. Um zum einen den sicheren Systembetrieb, aber insbesondere die Wiederherstellung des Systems bei einem Schwarzfall (d.h. einen 'Schwarzstart') zu ermöglichen, sollen die über Umrichter eingebunden erneuerbaren Energien netzdienliche Funktionen übernehmen. Das Forschungsvorhaben HVDC-BLADE untersucht und demonstriert daher die Schwarzstartfähigkeit von über HGÜ angebundenen Offshore-Windparks (in der Folge bezeichnet mit 'HGÜ-OWPs') und leitet die Anforderungen an zukünftige schwarzstartfähige Systeme ab. Um eine gesamtheitliche Untersuchung der Schwarzstartfähigkeit von HGÜ-OWPs zu ermöglichen, besteht das Projektkonsortium neben der RWTH Aachen aus den im 'Offshore Wind Accelerator' (OWA) zusammengeschlossenen Offshore-Windpark-Betreibern, unterstützt durch die Siemens Energy AG als Hersteller von HGÜ-Systemen, und der Amprion GmbH als Netzbetreiber mit bestehenden und geplanten HGÜ-Systemen. Die Untersuchungen in HVDC-BLADE sollen dabei zum einen die Entwickler von Offshore-Windparks, aber auch HGÜ-Umrichterhersteller sowie Netzbetreiber in die Lage versetzen, die Umsetzbarkeit einer Beteiligung von HGÜ-OWPs an einer Systemwiederherstellung nach einem etwaigen Blackout technisch fundiert zu bewerten und jeweilige (Entwicklungs-) Anforderungen an Betriebsmittel und Regelalgorithmen in ihrem Verantwortungsbereich zu erfassen. In die Modellierung wird ein bereits durch das OWA-Konsortium entwickeltes, netzbildendes Regelungssystem für Windenergieanlagen eingebracht. Zum Abschluss der Untersuchungen von HVDC-BLADE erfolgt eine realitätsnahe Power-Hardware-In-the-Loop Demonstration der Schwarzstartfähigkeit einer HGÜ-OWP.