ETG-Fb. 160: Energiewende in der Stromversorgung – Systemstabilität und -sicherheit
Beiträge der 13. ETG/GMA-Tagung „Netzregelung und Systemführung“ 18. – 19. September 2019 in Berlin
Diese Publikation zitieren
VDE ETG (Hg.), VDI/VDE GMA (Hg.), ETG-Fb. 160: Energiewende in der Stromversorgung – Systemstabilität und -sicherheit (2019), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800750825
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Beschreibung / Abstract
Die Nutzung regenerativer Energien schreitet weiter voran, konventionelle Kraftwerke werden sukzessive vom Netz genommen und der Transportbedarf für elektrische Energie steigt enorm an. In Deutschland findet diese Entwicklung mit besonders hohem Tempo statt, aber auch die Nachbarländer orientieren sich an den ambitionierten europäischen Zielen. Um diese zu erreichen müssen künftig alle drei Energiesektoren (Strom, Wärme und Transport) mit einem integrierten Ansatz behandelt werden. Die Zeit drängt, aus dem Gesamtbild mittel- und langfristiger Entwicklungen verlässliche Vorgaben für die Auslegung der Stromversorgungssysteme zu entwickeln.
Insbesondere der Netzausbau kann mit den Entwicklungen gegenwärtig nicht Schritt halten. Es werden innovative Technologien benötigt, um den Transportaufgaben soweit wie möglich gerecht zu werden. Der hohe Anteil an Erdverkabelung im Übertragungsnetz stellt neue Herausforderungen dar. Hinzu kommt, dass im freien Strommarkt immer weniger Synchrongeneratoren eingesetzt werden. Schon heute und besonders in Zukunft müssen ihre systemstützenden Funktionen durch neue Technologien erbracht werden. Sie werden vor allem in kritischen Situationen für den Erhalt der Stabilität des deutschen und auch des europäischen Verbundsystems benötigt. Hierzu zählen der Einsatz von Speichern und neue Regelverfahren für Umrichter künftiger Erzeugungseinheiten. Für die Bewältigung eines nahezu vollständigen Übergangs auf eine regenerative Energieerzeugung werden Wasserstoffspeicher diskutiert, die auch über einen längeren Zeitraum einen wesentlichen Teil der Energieversorgung sicherstellen können.
Die 13. ETG/GMA Fachtagung „Netzregelung und Systemführung" behandelt für die Sicherheit der Stromversorgung und die künftige Systementwicklung elementare Fragestellungen. Die Fachtagung sollte für alle mit Netzplanung und -betrieb befassten Experten, aber auch für Hersteller innovativer Systemkomponenten und Erzeugungsanlagen von Interesse sein, weil sie eine breite Plattform für den gegenseitigen Austausch bietet. Der Fachausschuss freut sich auf eine rege Teilnahme und spannende Diskussionen.
Insbesondere der Netzausbau kann mit den Entwicklungen gegenwärtig nicht Schritt halten. Es werden innovative Technologien benötigt, um den Transportaufgaben soweit wie möglich gerecht zu werden. Der hohe Anteil an Erdverkabelung im Übertragungsnetz stellt neue Herausforderungen dar. Hinzu kommt, dass im freien Strommarkt immer weniger Synchrongeneratoren eingesetzt werden. Schon heute und besonders in Zukunft müssen ihre systemstützenden Funktionen durch neue Technologien erbracht werden. Sie werden vor allem in kritischen Situationen für den Erhalt der Stabilität des deutschen und auch des europäischen Verbundsystems benötigt. Hierzu zählen der Einsatz von Speichern und neue Regelverfahren für Umrichter künftiger Erzeugungseinheiten. Für die Bewältigung eines nahezu vollständigen Übergangs auf eine regenerative Energieerzeugung werden Wasserstoffspeicher diskutiert, die auch über einen längeren Zeitraum einen wesentlichen Teil der Energieversorgung sicherstellen können.
Die 13. ETG/GMA Fachtagung „Netzregelung und Systemführung" behandelt für die Sicherheit der Stromversorgung und die künftige Systementwicklung elementare Fragestellungen. Die Fachtagung sollte für alle mit Netzplanung und -betrieb befassten Experten, aber auch für Hersteller innovativer Systemkomponenten und Erzeugungsanlagen von Interesse sein, weil sie eine breite Plattform für den gegenseitigen Austausch bietet. Der Fachausschuss freut sich auf eine rege Teilnahme und spannende Diskussionen.
Inhaltsverzeichnis
- ETG-Fachbericht 160: Energiewende in der Stromversorgung – Systemstabilität und -sicherheit
- Titelseite
- Impressum
- Vorwort
- Zielgruppe
- Inhaltsverzeichnis
- I Transformation des Energiesystems
- 1 Systemeffizienz 2050 durch Sektorenkopplung und Speicherung
- 2 Netztechnische Herausforderungen bis 2050 – Transformationspfade der Transport- und Verteilnetze
- 3 Herausforderungen für das Systemdesign und den Betrieb das 16,7-Hz-Bahnenergienetzes bei zunehmender umrichterbasierter Einspeisung
- II Transport, Spannungs- und Frequenzhaltung
- 4 Technische Herausforderungen bei der 380-kV-Teilverkabelung im Höchstspannungsnetz
- 5 Herausforderungen bei Höherauslastung des Übertragungsnetzes
- 6 Fähigkeiten selbstgeführter HGÜ in Übertragungsnetzen mit Versuchsstandverifikation und Simulationsabgleich
- 7 Herangehensweise bei Auslegung und Prüfung des Systemschutzplans für Überfrequenz
- 8 Sicherstellung der Zuverlässigkeit von Regelleistung aus Erneuerbaren Energien
- III Umrichter-Regelungskonzepte
- 9 Merkmale und Fähigkeiten netzbildender Regelverfahren für Umrichter
- 10 Vergleich von Erweiterter Stromregelung und Virtueller Synchronmaschine
- 11 Stability and stability tests of inverter based power generation equipment
- 12 Dynamisches Verhalten eines spannungseinprägend geregelten STATCOM
- 13 Regelungskonzepte für leistungselektronische Erzeugungseinheiten zur Verbesserung der Netzstabilität: Direkte Spannungsregelung als Lösungsansatz
- IV Systemstabilität bei hoher Durchdringung umrichterbasierter Erzeugung
- 14 Zusammenwirken von Momentanreserve, Enhanced Frequency Response und Primärregelung (Beitrag lag nicht vor)
- 15 Einfluss leistungselektronischer Betriebsmittel auf die Frequenzstabilität bei Teilnetzbildung (Beitrag lag nicht vor)
- 17 Neue Anforderungen an die Regelung und das Kurzschlussverhalten statischer Bahnumrichter für die ÖBB-Infrastruktur AG
- 18 Netzstabilisierende Regelungssysteme für Batteriespeicher in stromrichterdominierten Inselund Verbundnetzen
- V Zusammenwirken von Erneuerbaren, Speichern und Verbrauchern
- 19 Large-Scale Battery Storage – Technical and Market Performance of the World†™s largest Batteries (Beitrag lag nicht vor)
- 20 Bedeutung und messtechnische Bestimmung des Netzselbstregeleffekts
- 21 The Ancillary Response of Storage Power Plants (SPP) in the Present and Future Electrical Grid
- 22 Komponenten für das H2 Speicherkraftwerk (Beitrag lag nicht vor)
- 23 Untersuchungen zur vollregenerativen Stromversorgung mit Wasserstoff-Speicherkraftwerken
- ETG-Fachberichte im Überblick
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