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Teilvorhaben: FGW e.V

Das Projekt "Teilvorhaben: FGW e.V" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von FGW e.V. - Fördergesellschaft Windenergie und andere Dezentrale Energien durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: FGH e.V

Das Projekt "Teilvorhaben: FGH e.V" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsgemeinschaft für Elektrische Anlagen und Stromwirtschaft e.V. durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: FhG e.V

Das Projekt "Teilvorhaben: FhG e.V" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: SMA AG

Das Projekt "Teilvorhaben: SMA AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SMA Solar Technology AG durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: TU Chemnitz

Das Projekt "Teilvorhaben: TU Chemnitz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, Professur für Energie- und Hochspannungstechnik durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: TU Dresden

Das Projekt "Teilvorhaben: TU Dresden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Elektrische Energieversorgung und Hochspannungstechnik durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: GL

Das Projekt "Teilvorhaben: GL" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GL Garrad Hassan Deutschland GmbH durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: HSU

Das Projekt "Teilvorhaben: HSU" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg, Fachgebiet Elektrische Energiesysteme durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

Teilvorhaben: Aufbau einer mobilen Versuchseinrichtung für Messungen im Niederspannungsnetz und Erstellung der Mess- und Analysesoftware

Das Projekt "Teilvorhaben: Aufbau einer mobilen Versuchseinrichtung für Messungen im Niederspannungsnetz und Erstellung der Mess- und Analysesoftware" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungs- und Entwicklungszentrum Fachhochschule Kiel GmbH durchgeführt. Um zukünftig eine zuverlässige und qualitativ gute Spannungsversorgung aufrecht erhalten zu können, müssen sich in absehbarer Zeit auch die dezentralen Einspeiseeinheiten an der Erbringung von Systemdienstleistung und an Maßnahmen zur Verbesserung der Netzqualität beteiligen. In dem beantragten Vorhaben soll eine mobile Versuchseinrichtung für Niederspannungsnetze entwickelt, gebaut und in Betrieb genommen werden, um alle wesentlichen Netzeigenschaften (Oberschwingungsspannungs-Vorbelastung, Netzimpedanz und resultierender Oberschwingungsstrom) messen zu können. Auf Basis dieser Netzeigenschaften werden Sollwerte für die Phasenlagen der Oberschwingungsströme bestimmt, die als Sollwerte für die Umrichter der regenerativen Erzeugungsanlagen verwendet werden können. Diese Vorgehensweise soll in unterschiedlichen Niederspannungsnetzen getestet werden. Aus den Messungen lassen sich Strategien zur Optimierung der Oberschwingungsspannung im Anschlussknoten erarbeiten. Den Kern der mobilen Versuchseinrichtung bildet ein Niederfrequenz-Mittelfrequenz-Messstrom-Generator mit dem das Netz gezielt mit Unter- und Oberschwingungsströmen angeregt wird. Das Messsystem wird für zwei räumlich voneinander getrennte Stationen entworfen, entwickelt, gebaut und in Betrieb genommen. Zuerst werden Referenz- wie auch Detailmessungen im Labor durchgeführt, bevor Feldmessungen und Tests in realen Niederspannungsnetzen mit einem hohen Anteil regenerativer Einspeiseeinrichtungen der E.ON Hanse folgen.

Teilvorhaben: UL International GmbH

Das Projekt "Teilvorhaben: UL International GmbH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von UL International GmbH durchgeführt. Durch die Netzintegration eines immer größer werdenden Anteils erneuerbarer Energien steigt auch der Anteil an Erzeugern, welche eine leistungselektronische Netzkopplung aufweisen. PV-Anlagen wandeln mittels Wechselrichter einen Gleichstrom in einen Wechselstrom um. Windkraftanlagen nutzen Frequenzumrichter, um die Drehfrequenz einer drehzahlvariablen Windturbine an die starre Netzfrequenz anzupassen. Bei einer leistungselektronischen Netzkopplung werden durch die Umrichter auch Oberschwingungsströme oberhalb der Netzfrequenz von 50 Hz in das Netz eingespeist, welche die Spannungsqualität im Netz beeinflussen können. Das aktuelle Regelwerk legt dabei Obergrenzen für die Aufnahmekapazität der Netze für Oberschwingungsströme fest. Die jetzigen Bewertungsverfahren führen oftmals dazu, dass die vorhandenen Netzkapazitäten nicht optimal ausgenutzt werden. So resultieren aus den aktuellen Bewertungsverfahren bei mehreren regenerativen Einspeisern in der Theorie höhere Störpegel, als bei Messungen festgestellt werden. Dies hat im Wesentlichen drei Ursachen: - Überlagerungs- und Auslöschungseffekte werden nicht korrekt erfasst - Die Netzvorbelastung, bzw. die Netzverzerrung wird nicht ausreichend berücksichtigt - Der Wert für die Netzimpedanz wird nur grob abgeschätzt. Das Ziel des Verbundprojektes NetzHarmonie ist die Erarbeitung neuartiger Bewertungsverfahren für Oberschwingungen im Netz. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen soll die Ausbreitung und Überlagerung von Oberschwingungsströmen innerhalb einer Netzebene und über die Netzebenen hinweg erfasst werden. Dazu werden verschiedene Messgeräte in den Netzen positioniert und mittels einer synchronisierten Messung werden die Oberschwingungspegel an den Messpunkten erfasst. Durch die gleichzeitige Messung können Aussagen über die Ausbreitungsmechanismen von Oberschwingungen getätigt werden, welche zur Erarbeitung von neuartigen Bewertungsverfahren genutzt werden können. Neben der Messung von Oberschwingungen, wird in dem Verbundprojekt auch die Netzimpedanz vermessen. Dazu wird ein neuartiges Messgerät eingesetzt, welches mittels Anregung des Netzes die frequenzabhängige Netzimpedanz des Mittelspannungsnetzes im regulären Netzbetrieb messen kann. Durch die Kenntnis der frequenzabhängigen Netzimpedanz ist eine genaue Ermittlung des Verursachers von Spannungsverzerrungen im Netz möglich. Des Weiteren kann auf Basis der Messungen ein Umrichter so eingestellt werden, dass die Oberschwingungsbelastung am Netzverknüpfungspunkt sinkt. Zukünftig könnten Umrichter sogar aktiv Oberschwingungen dämpfen. Dies ist das Ziel einer Machbarkeitsstudie im Rahmen des Verbundvorhabens. Dabei soll ein Umrichter entwickelt werden, welcher durch aktive Einspeisung von Oberschwingungsströmen mit entgegengesetzter Phasenlage zu den Verzerrungen (destruktive Überlagerung) den Störpegel im Netz reduziert.

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