Thema: Optimierung und Langzeiterprobung eines Mittelspannungsnetzanalysators

Finanzierung: Gesellschaft für Energie und Klimaschutz Schleswig-Holstein GmbH (EKSH)

Forschungskennzahl: 8/12-48

Fördersumme: 140.783,18 €

Laufzeit: 01.06.2020 bis 31.05.2022

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Hans-Jürgen Hinrichs und Prof. Dr.-Ing. Marco Liserre

Kooperationspartner: Fachhochschule Kiel | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel | Windenergieberatung (WEB) Andresen GmbH | M.O.E. Moeller Operating Engineering GmbH

Kurzfassung: Das beantragte Vorhaben zielt darauf ab, eine mobile Mess- und Analyseeinrichtung in einem Umspannwerk mit ausschließlicher Einspeisung aus erneuerbaren Erzeugungsanlagen hinsichtlich der Langzeitstabilität zu optimieren und Dauerversuche zur aktiven Oberschwingungsspannungsfilterung durchzuführen. Dabei wird die Spannungsqualität des 20 kV Netzes verbessert, sowie alle wesentlichen elektrischen Eigenschaften des Mittelspannungsnetzes erfasst. Dies umfasst die Oberschwingungsströme, die Vorbelastung des Netzes und die frequenzabhängige Netzimpedanz. In den vorangegangenen vier Jahren wurde vom Antragsteller eine Mess- und Analyseeinrichtung entwickelt und gebaut. Diese kann unter anderem von Mess- und Zertifizierungsinstituten für die Erbringung von zusätzlichen Dienstleistungen genutzt werden. Mit dem ersten entwickelten und gebauten Mittelspannungsprototyp im BMWi-Verbundprojekt EEMSWEA konnte die Machbarkeit eindeutig nachgewiesen werden, hinsichtlich Stabilität im Dauerbetrieb besteht jedoch noch Optimierungspotential.

Folgende Ziele sollen erreicht werden:

• Optimierung der Steuerung und Regelung des Umrichtersystems, damit verschiedene Dauerbetriebsweisen mit der mobilen Messeinrichtung möglich werden.
• Dauermessungen, mit dem Ziel alle relevanten elektrischen Netzeigenschaften im Anschlusspunkt zu bestimmen und zu untersuchen, ob ein Zusammenhang zwischen eingespeister Leistung und der Netzqualität besteht.
• Langzeitmessungen zur aktiven Oberschwingungsspannungsfilterung mit dem Ziel, messtechnisch eine Basis zu legen, auf der eine Handlungsempfehlung zur Erbringung von Systemdienstleistungen aufgebaut werden kann.