Adaptive, aufwandsminimale und fehlerrobuste Automatisierung von Niederspannungsnetzen / von Philippe Steinbusch, M. Sc. aus Heinsberg. Wuppertal, [2020]
Content
Vorwort
1. Einleitung
2. Niederspannungsautomatisierung für neuartige Versorgungsaufgaben
2.1. Wandlungsprozess der Niederspannungsebene
2.1.1. Veränderungen der Einspeisung
2.1.2. Veränderungen des Bezugs
2.1.3. Veränderungen durch Batteriespeicher
2.2. Herausforderungen der Niederspannungsebene
2.2.1. Heutige Niederspannungsebene
2.2.2. Auswirkungen
2.2.3. Zukünftige Herausforderungen
2.2.4. Lösungsansätze
2.3. Niederspannungsautomatisierung
3. Rechenzeitoptimierte Leistungsflussbestimmung durch Nutzung der Sensitivitätsanalyse
3.1. Rechenkapazität der Leistungsflussberechnung
3.1.1. Algorithmen zur Leistungsflussberechnung
3.1.2. Vergleich der Leistungsflussberechnungsverfahren
3.2. Sensitivitätsanalyse
3.3. Verbesserungspotenzial der Sensitivitätsanalyse
3.3.1. 1. Verbesserung: Kompensation der direkten Spannungsabhängigkeiten
3.3.2. 2. Verbesserung: Kompensation der indirekten Spannungsabhängigkeiten
3.4. Vergleich der verschiedenen Berechnungsverfahren
3.4.1. Bewertungsverfahren der Sensitivitätsanalyse
3.4.2. Genauigkeitsbewertung
3.4.3. Berechnungsdauer
3.5. Bewertung und Evaluierung der Sensitivitätsanalyse
3.6. Resümee zu Kapitel 3
4. Online Validierung von Netzparametern
4.1. Netzparameter für die Netzzustandsüberwachung
4.2. Verfahren zur Detektion von fehlerhaften Netzparametern
4.2.1. Validierung der Zweiginformationen durch die Spannungscharakteristik
4.2.2. Validierung der Zweiginformationen durch gemessene Leistungsänderungen
4.3. Bewertung und Evaluierung der Verfahren
4.3.1. Testszenarien
4.3.2. Bewertung der Verfahren
4.3.3. Verfahrensgrenzen
4.3.4. Berücksichtigung der Verfahrensgrenzen
4.4. Resümee zu Kapitel 4
5. Integration bedarfsgerechter Aktorflexibilität
5.1. Kritikalität der benötigten Aktorflexibilität
5.1.1. Aktorbedarf bedingt durch zukünftige Veränderungen
5.1.2. Benötigte Vorlaufzeit zur Integration eines Aktors
5.2. Abschätzung der zukünftig benötigten Aktorflexibilität
5.2.1. Verfahren 1: Analyse und Bewertung von Grenzwertverletzungen
5.2.2. Verfahren 2: Bestimmung der aktuellen Netzreserven
5.2.3. Verfahren 3: Bestimmung der zukünftigen Netzreserve
5.3. Bewertung und Evaluierung der Verfahren
5.4. Automatisierte adaptive Aktorintegration
5.5. Resümee zu Kapitel 5
6. Aggregation der Niederspannungsflexibilität für die überlagerte Spannungsebene
6.1. Potenzial für spannungsebenenübergreifende Aktorflexibilität
6.1.1. Rahmenbedingungen im Niederspannungsnetz
6.1.2. Charakteristik des Niederspannungsnetzes am Verknüpfungspunkt
6.2. Bestimmung der aggregierten Aktorflexibilität
6.3. Umsetzung von Mittelspannungssollwerten
6.3.1. Mittelspannungssollwerte für das Niederspannungsnetz
6.3.2. Umsetzung der Mittelspannungssollwerte
6.3.3. Regelungsgrößen für einzelne Aktoren
6.4. Spannungsebenenübergreifende Regelungskaskade
6.4.1. Übergreifende Regelungskaskade für Mittel- und Niederspannungsnetze
6.4.2. Grenzen der Verfahren
6.4.3. Mehrwert der bereitgestellten aggregierten Aktorflexibilität
6.5. Resümee zu Kapitel 6
7. Labor- und Feldtest
7.1. Beschreibung des Labortests
7.2. Beschreibung des Feldtests
7.3. Labortestergebnisse
7.4. Feldtestergebnisse
8. Zusammenfassung und Ausblick
9. Summary and outlook
10. Verzeichnisse
10.1. Literaturverzeichnis
10.2. Formelzeichen
10.3. Abkürzungsverzeichnis
10.4. Publikationen des Verfassers
10.5. Betreute Abschlussarbeiten
11. Anhang
11.1. Diskretisierung der Simulationsparameter
11.2. Genauigkeitsanalyse der Sensitivitätsanalyse
11.2.1. Verschiedene Bezugsverteilung (Knoten 16)
11.2.2. Verschiedene Netzauslastung (Knoten 16)
11.2.3. Verschiedene Wirk- und Blindleistungsverhältnis der Knoten (Knoten 16)
11.2.4. Knotenscharfe Genauigkeitsanalyse für ein weiteres Szenario (Knoten 16)
11.3. Online Validierung von Netzparametern
11.4. Aggregation der Niederspannungsflexibilität
11.5. Priorisierungsprozess der Aktoren für Mittelspannungssollwerte