Netzrückwirkungen - Theorie, Simulation, Messung und Bewertung
nach DIN VDE 0838, DIN VDE 0839 und den VDEW-Richtlinien mit Simulationsbeispielen in Simplorer und Messbeispielen von netzgekoppelten Photovoltaik- und Windkraftanlagen
Detlef Schulz
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Detlef Schulz, Netzrückwirkungen - Theorie, Simulation, Messung und Bewertung (2004), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800736836
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Beschreibung / Abstract
Das Buch behandelt die wesentlichen Grundlagen der Entstehung, Ausbreitung, Analyse, Simulation, Messung und Bewertung von Netzrückwirkungen wie Oberschwingungen, Spannungsschwankungen und Flickern.
Die erforderlichen mathematischen und elektrotechnischen Grundlagen werden so vermittelt, dass keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich sind. Es wird auf die in der Normung geforderten Grenzwerte, die unterschiedlichen Ursachen von Netzrückwirkungen, ihre Überlagerung und Verminderung eingegangen und der Bezug zur internationalen Normung hergestellt. Dabei wird großer Wert auf eine praxisnahe Vermittlung der Thematik gelegt, ohne auf eine Systematisierung zu verzichten.
Die Simulations- und Messbeispiele für selbstgeführte Wechselrichter zum Netzanschluss von Photovoltaik- und Windkraftanlagen helfen dem Leser, ein vertieftes Verständnis für die Problematik der Netzbeeinflussung und den weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien zu entwickeln.
Zur Simulation wurde das Programmsystem SIMPLORER in der im Internet frei verfügbaren Studentenversion genutzt. Im Anhang werden die mathematischen Grundlagen der Oberschwingungsanalyse dargestellt, und es wird eine Übersicht über die wichtigsten Normen und Grenzwerte gegeben.
Die erforderlichen mathematischen und elektrotechnischen Grundlagen werden so vermittelt, dass keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich sind. Es wird auf die in der Normung geforderten Grenzwerte, die unterschiedlichen Ursachen von Netzrückwirkungen, ihre Überlagerung und Verminderung eingegangen und der Bezug zur internationalen Normung hergestellt. Dabei wird großer Wert auf eine praxisnahe Vermittlung der Thematik gelegt, ohne auf eine Systematisierung zu verzichten.
Die Simulations- und Messbeispiele für selbstgeführte Wechselrichter zum Netzanschluss von Photovoltaik- und Windkraftanlagen helfen dem Leser, ein vertieftes Verständnis für die Problematik der Netzbeeinflussung und den weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien zu entwickeln.
Zur Simulation wurde das Programmsystem SIMPLORER in der im Internet frei verfügbaren Studentenversion genutzt. Im Anhang werden die mathematischen Grundlagen der Oberschwingungsanalyse dargestellt, und es wird eine Übersicht über die wichtigsten Normen und Grenzwerte gegeben.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Netzrückwirkungen - Theorie, Simulation, Messung und Bewertung - SR 115
- Zum Autor
- Vorwort
- Inhalt
- 1 Einleitung
- 1.1 Zielstellung
- 1.2 Kosten für verminderte Netzqualität und Netzausfälle
- 1.3 Begriffsklärung Netzrückwirkungen
- 1.4 Normen und Richtlinien für Netzrückwirkungen
- 1.5 Entstehung von Netzrückwirkungen
- 1.6 Literatur zu Kapitel 1
- 2 Harmonische und Zwischenharmonische
- 2.1 Entstehung und Auswirkungen
- 2.2 Kennwerte und Parameter
- 2.3 Verträglichkeitspegel für Oberschwingungen
- 2.4 Ermittlung der Flussrichtung von Oberschwingungen
- 2.5 Einfluss von Harmonischen auf die Leistungsbilanz
- 2.6 Literatur zu Kapitel 2
- 3 Spannungsschwankungen und Flicker
- 3.1 Entstehung von Spannungsschwankungen
- 3.2 Flicker
- 3.3 Kennwerte und Verträglichkeitspegel für Flicker
- 3.4 Literatur zu Kapitel 3
- 4 Einfluss von Netzimpedanz und Signalform
- 4.1 Übersicht
- 4.2 Einfluss der Netzimpedanz
- 4.3 Einfluss der Signalfrequenz und Signalsteilheit
- 4.4 Literatur zu Kapitel 4
- 5 Überlagerung und Ausbreitung von Netzrückwirkungen
- 5.1 Überlagerung von Harmonischen
- 5.2 Überlagerung von Spannungsschwankungen und Flicker
- 5.3 Ausbreitung über die Spannungsebenen
- 5.4 Literatur zu Kapitel 5
- 6 Oberschwingungen selbstgeführter Wechselrichter
- 6.1 Einfluss des Wechselrichtertyps
- 6.2 Normenübersicht für Stromrichter, Drosselspulen und Filter
- 6.3 Literatur zu Kapitel 6
- 7 Messtechnik für Netzqualitätsmessungen
- 7.1 Relevante Normen
- 7.2 Funktionsweise der Harmonischenmessung
- 7.3 Funktionsweise der Flickermessung
- 7.4 Bestimmung der Richtung der Störung
- 7.5 Bestimmung der Netzimpedanz
- 7.6 Einfluss und Auswahl der Messtechnik
- 7.7 Herstellerübersicht
- 7.8 Literatur zu Kapitel 7
- 8 Simulation von Netzrückwirkungen in SIMPLORER
- 8.1 Allgemeine Grundlagen
- 8.2 Symbolbibliotheken und Hilfsmittel
- 8.3 Modellierung einer netzgekoppelten PV-Anlage
- 8.4 Literatur zu Kapitel 8
- 9 Praxisbeispiele von PV- und Windkraftanlagen
- 9.1 Netzrückwirkungen von Photovoltaik-Anlagen
- 9.2 Netzrückwirkungen von Windkraftanlagen
- 9.3 Literatur zu Kapitel 9
- 10 Analyse von Netzrückwirkungen und Richtlinien
- 10.1 Analyse von Netzrückwirkungen
- 10.2 Normen und Richtlinien
- 10.3 Literatur zu Kapitel 10
- 11 Formelzeichen und Internet- Adressen
- 11.1 Formelzeichen, Indizes und Abkürzungen
- 11.2 Internet-Adressen
- 11.3 Bezugsquellen von internationalen Standards und Normen
- 12 Stichwortverzeichnis