Verbundvorhaben: AC2DC – Erhöhung der Übertragungsleistung im Verteilnetz mit bestehenden AC-Verbindungen als DC-Strecken; Teilvorhaben: Systemkonzeption und elektrische Beanspruchung
Zeitraum
2020-04-01 – 2022-12-31
Bewilligte Summe
926.103,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI6027A
Leistungsplansystematik
Netze [EB1820]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
Im Zuge der Energiewende erfolgt in zunehmendem Maße die Integration dezentraler Erzeugungs-anlagen (DEA) und der Ausbau der Elektromobilität. Diese Entwicklungen betreffen vorrangig die Verteilnetze in Deutschland, da sowohl DEA als auch (Schnell)Ladestationen für Elektrofahrzeuge vorrangig im Verteilnetz angeschlossen werden. Dies führt dazu, dass viele Leitungen im Verteilnetz an ihrer Kapazitätsgrenze betrieben werden müssen. Der Netzausbau, der durch diese Entwicklungen notwendig wird, ist teuer und aufgrund langer Genehmigungsdauern sehr problematisch. Mit dieser Ausgangssituation wird im Forschungsvorhaben ein neuer Ansatz vorgestellt, um der Überlastung der AC-Leitungen begegnen zu können. Dazu werden bestehende AC-Kabelstrecken in Punkt-zu-Punkt-DC-Verbindungen umgewandelt. Im Teilvorhaben 'Systemkonzeption und elektrische Beanspruchung' werden grund-legende Untersuchungen sowohl für das Gesamtsystem als auch für einzelne Komponenten durchgeführt. Im Rahmen der Systemkonzeption sollen möglichen Topologien zur Umwandlung von AC- zu DC-Systemen untersucht werden. Dabei werden die auftretenden elektrischen Beanspruchungen identifiziert, denen die Komponenten des Energiesystems standhalten müssen. Dazu werden verschiedene Komponenten des Energiesystems mit den neuen elektrischen Beanspruchungen geprüft und hinsichtlich ihrer Tauglichkeit bewertet. Da die Zielstellung die Umwandlung bereits vorhandener Kabelstrecken vorsieht, liegt der Fokus dieser Untersuchungen auf betriebsgealterten AC-Kabeln, die mit höheren DC-Spannung beansprucht werden. Ebenso wird das Erwärmungsverhalten durch die neuartigen Strombelastungen überprüft. Im letzten Schritt werden realistische Netzbetriebskonzepte zur Einbindung in das vorhandene elektrische Energiesystem erstellt und simulativ überprüft.
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