Skip to main content
Top
Published in: e & i Elektrotechnik und Informationstechnik 8/2021

01-10-2021 | Originalarbeit

Einbindung netzdienlicher Betriebsweisen dezentraler Erzeugungsanlagen in die rechnergestützte Netzoptimierung zur Minimierung des Netzausbaubedarfs

Authors: Christoph Blaufuß, Lutz Hofmann

Published in: e+i Elektrotechnik und Informationstechnik | Issue 8/2021

Log in

Activate our intelligent search to find suitable subject content or patents.

search-config
loading …

Zusammenfassung

Die Umsetzung des Klimaschutzprogramms der deutschen Bundesregierung wird die Belastung der Verteilnetzebene aufgrund der weiteren Integration dezentraler Erzeugungsanlagen zusätzlich erhöhen. Ländliche Mittelspannungsnetze sind davon besonders belastet, da sie, bezogen auf die installierte Leistung, den höchsten Anteil an direkt angeschlossenen dezentralen Erzeugungsanlagen besitzen. Neben Netzverstärkungs- und Netzausbaumaßnahmen werden nach dem NOVA-Prinzip (Netzoptimierung vor Netzverstärkung vor Netzausbau) zur Verhinderung von unzulässigen Netzzuständen auch Netzoptimierungsmaßnahmen herangezogen. Zur Bestimmung des optimalen Netzausbaus müssen folgerichtig Netzoptimierungsmaßnahmen mit einbezogen werden, welche auch aus netzdienlichen Betriebsweisen dezentraler Erzeugungsanlagen bestehen können. Dieser Aufsatz beschreibt einen Ansatz zur Nutzung netzdienlicher Betriebsweisen dezentraler Erzeugungsanlagen innerhalb einer rechnergestützten Netzoptimierung zur Minimierung der Netzausbaumaßnahmen in Mittelspannungsnetzen. Die Planungsmethodik bildet die Grundlage für die hier vorgestellte Netzoptimierung und besteht aus einem matheuristischen Optimierungsansatz, der eine hybride Heuristik mit einem exakten Lösungsverfahren koppelt. Der weitere Fokus liegt sowohl auf der Integration der netzdienlichen Betriebsweisen dezentraler Erzeugungsanlagen in das exakte Lösungsverfahren als auch auf dessen mathematischer Beschreibung. Der Nutzen der netzdienlichen Betriebsweisen zur Reduzierung des Netzausbaubedarfs wird anhand von Bespielrechnungen für ein ländliches Mittelspannungsnetz aufgezeigt.

Dont have a licence yet? Then find out more about our products and how to get one now:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literature
1.
go back to reference Rendel, T. (2015): Erweiterung und Plausibilisierung eines Modells für die integrierte Simulation des europäischen Verbundnetzes und Strommarktes. Hannover: Leibniz Universität. Dissertation Rendel, T. (2015): Erweiterung und Plausibilisierung eines Modells für die integrierte Simulation des europäischen Verbundnetzes und Strommarktes. Hannover: Leibniz Universität. Dissertation
2.
go back to reference Thies, H. H., Schneider, M., Zdrallek, M., Schmiesing, J. (2019): In Future structure of rural medium-voltage grids for sustainable energy supply. CIRED Workshop, Paper No. 128, Lisbon. Thies, H. H., Schneider, M., Zdrallek, M., Schmiesing, J. (2019): In Future structure of rural medium-voltage grids for sustainable energy supply. CIRED Workshop, Paper No. 128, Lisbon.
5.
go back to reference Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland (2019): Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes (Strommarktgesetz), Ausfertigungsdatum 29. Juni 2019. Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland (2019): Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes (Strommarktgesetz), Ausfertigungsdatum 29. Juni 2019.
6.
go back to reference Hofmann, L. (2019): Elektrische Energieversorgung, Grundlagen, Systemaufbau und Methoden (Bd. 1). 1. Aufl. Berlin: DE Gruyter Oldenbourg. Hofmann, L. (2019): Elektrische Energieversorgung, Grundlagen, Systemaufbau und Methoden (Bd. 1). 1. Aufl. Berlin: DE Gruyter Oldenbourg.
7.
go back to reference Borchard, T. (2008): Bewertung des Nutzens einer spannungsebenenübergreifenden Planung von Hoch- und Mittelspannungsnetzen. Aachen: RWTH Aachen. Dissertation Borchard, T. (2008): Bewertung des Nutzens einer spannungsebenenübergreifenden Planung von Hoch- und Mittelspannungsnetzen. Aachen: RWTH Aachen. Dissertation
8.
go back to reference Heuck, K., Dettmann, K-D., Schulz, D. (2013): Elektrische Energieversorgung. 9. Aufl. Hamburg: Springer. CrossRef Heuck, K., Dettmann, K-D., Schulz, D. (2013): Elektrische Energieversorgung. 9. Aufl. Hamburg: Springer. CrossRef
9.
go back to reference Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland (2016): Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes (Strommarktgesetz). Ausfertigungsdatum 29. Juni 2016. Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland (2016): Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes (Strommarktgesetz). Ausfertigungsdatum 29. Juni 2016.
11.
go back to reference Blaufuß, C., Hofmann, L. (2019): Linear optimization of reinforcements in medium voltage grids in respect to increasing load behavior. In IEEE APPEEC 2019, Macao, Macao. Blaufuß, C., Hofmann, L. (2019): Linear optimization of reinforcements in medium voltage grids in respect to increasing load behavior. In IEEE APPEEC 2019, Macao, Macao.
12.
go back to reference Krumke, S. O., Noltemeier, H. (2012): Graphentheoretische Konzepte und Algorithmen. 3. Aufl. Wiesbaden: Springer. CrossRef Krumke, S. O., Noltemeier, H. (2012): Graphentheoretische Konzepte und Algorithmen. 3. Aufl. Wiesbaden: Springer. CrossRef
13.
go back to reference Ungrad, H., Winkler, W., Wiszniewski, A. (1994): Schutztechnik in Elektroenergiesystemen (Vol. 2). Berlin: Springer. CrossRef Ungrad, H., Winkler, W., Wiszniewski, A. (1994): Schutztechnik in Elektroenergiesystemen (Vol. 2). Berlin: Springer. CrossRef
Metadata
Title
Einbindung netzdienlicher Betriebsweisen dezentraler Erzeugungsanlagen in die rechnergestützte Netzoptimierung zur Minimierung des Netzausbaubedarfs
Authors
Christoph Blaufuß
Lutz Hofmann
Publication date
01-10-2021
Publisher
Springer Vienna
Published in
e+i Elektrotechnik und Informationstechnik / Issue 8/2021
Print ISSN: 0932-383X
Electronic ISSN: 1613-7620
DOI
https://doi.org/10.1007/s00502-021-00938-6

Other articles of this Issue 8/2021

e & i Elektrotechnik und Informationstechnik 8/2021 Go to the issue