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Verbundvorhaben: NSON II - Kosteneffiziente Anbindung und internationale Integration von Offshore Windenergie in der Nordsee, Teilvorhaben: Entwicklung von Regelungskonzepten zum Betrieb von HGÜ-Umrichterstationen

Zeitraum
2020-01-01  –  2023-06-30
Bewilligte Summe
296.028,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI4009B
Leistungsplansystematik
Integration von Flexibilitäten [EB1813]
Verbundvorhaben
01200163/1  –  NSON-II
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)
Förderprogramm
Energie
 
Bisher existieren keine Regelungskonzepte für einen drehstromseitig vermaschten Parallelbetrieb von Offshore-Netzanschlusssystemen wie zum Beispiel in der deutschen Nordsee. Ein wesentliches Ziel des Teilvorhabens bildet die Entwicklung geeigneter Regelungskonzepte für einen derartigen Parallelbetrieb unter Berücksichtigung volatiler Einspeisung. Zudem wird im Zusammenhang mit vermaschten Offshore-Netzstrukturen neben dem Einsatz netzbildender VSC-Umrichter die Verwendung alternativer Technologien wie dem kostengünstigen netzgeführten LCC-Umrichter untersucht. Weiterhin werden Regelungskonzepte zur Nutzung vorhandener Kapazitäten in vermaschten Offshore-Netzen für einen regelzonenübergreifenden Wirkleistungshandel entwickelt. Hierdurch können Engpässe im Onshore-AC-Netz entlastet werden sowie durch Ausnutzung vorhandener Preisgefälle der Strompreis gesenkt werden. Zudem werden die Potentiale eines Offshore-Netzes im Zusammenhang mit der Optimierung der Frequenzhaltung im Rahmen des Netzregelverbunds untersucht und im Hinblick auf ihre Verwendung zur Regelleistungsübertragung bewertet. Einleitend werden die Anforderungen an die Regelungskonzepte für einen drehstromseitig vermaschten Parallelbetrieb von HGÜ-Umrichtertechnologien definiert. Darauf aufbauend werden geeignete Regelungskonzepte zunächst für den Parallelbetrieb entwickelt. Eine Beurteilung des Systemverhaltens im Fehlerfall unter Berücksichtigung der entwickelten Regelungskonzepte erfolgt durch Ausfallanalysen. Anschließend werden die Regelungskonzepte für einen dreh-stromseitig vermaschten Betrieb erweitert. Volatile Einspeisung durch Windenergie sowie die Nutzung entstehender Kapazitäten zum regelzonenübergreifenden Wirkleistungshandel werden berücksichtigt. Das Potential der entstandenen Modelle zur Übertragung von Regelleistung wird abschließend untersucht.
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