Entlastung von Verteilnetztransformatoren durch Netzdienstleistungen der niederspannungsseitigen leistungselektronischen Systeme

  • Motivation
    Die Leistungsreserve von Verteilnetztransformatoren gerät durch den rasanten Ausbau von Erneuerbare Energien Anlagen (EEA) und weiteren elektrischen Anlagen wie Ladesäulen, Wallboxen und Wärmepumpen zunehmend an ihre Grenzen. Ein Austausch der Verteilnetztransformatoren gegen leistungsstärkere Modelle ist durch den Platzbedarf, sowie begrenzte Produktionskapazitäten nicht immer möglich.


    Aufgabenstellung
    In dieser Masterarbeit sollen mögliche Lösungsansätze zur Entlastung der Verteilnetztransformatoren untersucht werden. Dazu soll mittels einer Feedbackschleife, welche der Zustand des Transformators übermittelt, die Regelung der leistungselektronischen Systeme im Netz beeinflusst werden. In der Arbeit soll das Potential verschiedener Ansätze analysiert werden:

     

    1) Kompensation von Asymmetrien in den Außenleitern
    2) Anpassung des Lastprofils, exemplarisch durch Nutzung von Batteriespeichern zur Verringerung von Lastspitzen und resultierenden Stromwärmeverlusten.
    3) Ausregelung von Blindleistung innerhalb des Verteilnetzabschnitts.
    4) Kompensation von Harmonischen für sinusförmigere Netzspannungsform


    Nach Aufbau der Simulationsumgebung einschließlich Transformator- und Netzmodell wird im Netzlabor ein Test mit Umrichtern und einem Netzemulator durchgeführt.