2015-04-01  –  2018-09-30

218.111,00 EUR

Universität Kassel - Fachbereich 16 Elektrotechnik / Informatik - Fachgebiet Regelungs- und Systemtheorie, Kassel, Hessen

0325796C

Netze [EB1820]

01158002/1  –  Regelungsverfahren für große Wind- und Solarparks zur Aufrechterhaltung der transienten Stabilität in zukünftigen Verbundnetzen mit hohem Anteil an erneuerbaren Energien

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)

Energie

Das Gesamtvorhaben Transstabil-EE zielt darauf ab, Regelungsverfahren zu entwickeln, mit denen die transiente Stabilität von Stromnetzen mit großem Anteil an erneuerbaren Energien sichergestellt werden kann. Als transiente Stabilität wird die Fähigkeit des Netzes verstanden, nach gravierenden Störungen schnell und ohne Versorgungsunterbrechung wieder in den nominellen Betriebszustand zurückzukehren. Das hier beantragte Teilvorhaben entwickelt die Prinzipien der modellprädiktiven Regelung für Windparks, um für diese eine stabilisierende Wirkung auf den Betrieb des Stromnetzes zu erreichen. Die prädiktive Regelung verwendet eine modellbasierte Vorausschau der dynamischen Effekte über einen Prädiktionshorizont und erscheint daher besonders geeignet, die über einen Horizont von einigen Sekunden zu erwartenden Windeinträge mit den Auswirkungen von Netzstörungen zu verbinden. Der Arbeitsplan beinhaltet Schritte zur: - Erfassung relevanter Anforderungen und Randbedingungen für den Einsatz prädiktiver Regelungen für Windparks, - Schaffung von Modellen, mit denen der zu erwartende Windeintrag sowie die Dynamik des Netzes prädiziert werden können, - Definition geeigneter Kostenfunktionale mit denen das geregelte Windparkverhalten bezüglich der effizienten Energiespeisung und der Ausregelung von Störungen bewertet werden kann, - Entwicklung repetitiver und optimierungsbasierter Regelungsansätze, mit denen die optimalen Stelleingriffe berechnet werden, - Schaffung einer effizienten Implementierung zur echtzeitfähigen und skalierbaren Durchführung der Berechnungen, - Analyse der Regelungsansätze im Labornetz.