Energieversorgungsnetze und Integration Erneuerbarer Energien (SENSE)

OVANET 2.0: Systemeffizienz und Systemsicherheit auf dem Weg zum vermaschten AC-DC-Übertragungsnetz

Das Vorhaben beschäftigt sich mit der Erforschung und Entwicklung von innovativen Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit für Planung und Betrieb eines integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetzes. Es werden Lösungen in Abhängigkeit verschiedener DC-Netz-Topologien erarbeitet.

Für die Betriebszustände „N-1 sicherer Normalbetrieb“ und „Temporärer N-0 sicherer Weiterbetrieb“ werden Methoden für einen optimierten Leistungsfluss entwickelt, die auch wichtige Aspekte der Systemsicherheit miteinbeziehen. Die in die Leistungsflussberechnung integrierte Online-Sicherheitsanalyse liefert Informationen über den AC-DC-Netzzustand. Überdies stellt die entwickelte multikriterielle optimierte Leistungsflussberechnung eine Methode zur Vermeidung von ungewünschten Kreisflüssen zur Verfügung. Des Weiteren wird eine Erhöhung der Systemsicherheit während der transienten Phase direkt nach einem Fehlerauftritt durch eine fehleradaptive Umrichterregelung und zu definierende Protection Zones im DC-Netz erstrebt.

Ziele des Teilvorhabens der TU Berlin:

  • Schaffung von innovativen Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit für Planung und Betrieb eines integrierten vermaschten AC-DC-Übertragungsnetzes durch Entwicklung einer multikriteriellen optimierten Leistungsflussberechnung mit einer Methodik zur AC-DC Sicherheitsanalyse
  • Untersuchung der Auswirkungen des vermaschten DC-Netzes auf die Funktionen der Systemeffizienz und Systemsicherheit und Erarbeitung von Lösungen in Abhängigkeit der DC-Netz-Topologie
  • Entwicklung von innovativen Methoden für die Sicherheitsanalyse, den sicheren Betrieb und die kritische transiente Phase im Fehlerfall
  • Auslegung einer Fehler-adaptiven Umrichterregelung und Validierung der entwickelten Umrichtermodelle durch eine Simulation elektromagnetischer Transienten sowie im Echtzeitlabor.

Projektlaufzeit

09/2018 - 08/2022