Großflächige Einbindung dezentral verteilter Photovoltaikanlagen in regionale Energieversorgungssysteme: Einfluß und Auswirkungen auf den Netzbetrieb
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1995
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| adam_text | Titel: Großflächige Einbindung dezentral verteilter Photovoltaikanlagen in regionale Energieversorgungssy
Autor: Hübert, Michael
Jahr: 1995
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung 1
1.1 Ziele und Aufbau der Arbeit 3
1.2 Literaturübersicht zum Thema 6
2. Das solare Strahlungsangebot 9
2.1 Physik der Sonnenstrahlung 9
2.1.1 Himmelsmechanik 9
2.1.2 Spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung, Solarkonstante und
Strahlungsarten 12
2.1.3 Verlustmechanismen innerhalb der Atmosphäre 13
2.1.4 Einfluß der Ausrichtung und Neigung solargenutzter Flächen 16
2.2 Einfluß der Wolken auf das Strahlungsangebot 18
2.2.1 Einteilung und optische Eigenschaften von Wolken 18
2.2.2 Nachbildung des Wolkeneinflusses 20
2.3 Räumliche und zeitliche Variation des Strahlungsangebots 29
2.3.1 Eigenschaften der Einstrahlung an Einzelstandorten 29
2.3.2 Statistik von Strahlungsfeldern 33
3. Photovoltaische Stromerzeugung 37
3.1 Stand der Technik 37
3.2 Elektrische Eigenschaften von Solarzellen 39
3.3 Betriebsarten von Solargeneratoren 41
3.4 Der Wechselrichter 43
4. Das solartechnisch nutzbare Dachflächenpotential....................................................... 45
4.1 Einführung siedlungsbeschreibender Größen 45
4.2 Abstrakte Beschreibung von Stadtgebieten 46
4.2.1 Gemeinde-und Siedlungstypen 47
4.2.2 Datengrundlage 53
4.2.3 Bestimmung des FISchenpotentials und der Haushaltsanzahl 54
_n Inhaltsverzeichnis
5. Nachbildung von elektrischen Energieversorgungsnetzen 63
5.1 Netzstruktur 63
5.2 Nachbildung von Betriebsmitteln 67
5.2.1 Modellierung der Leitung 67
5.2.2 Modellierung des Transformators 68
5.2.3 Nachbildung des überlagerten Verbundnetzes 71
6. Nachbildung von elektrischen Verbrauchern 73
6.1 Zukünftiger Energiebedarf 73
6.2 Analyse von Haushaltsverbrauchern 75
6.2.1 Zusammenhang zwischen Wirk- und Blindleistungsverlauf 76
6.2.2 Bestimmung der Extremwerte 81
6.2.3 Generierung von synthetischen Haushaltswirklastgängen 82
6.3 Analyse von Industrieverbrauchern 86
7. Simulation von Energieversorgungsstrukturen 89
7.1 Methodische Vorgehensweise und Struktur 89
7.2 Beschreibung der Energieversorgungsszenarien ¦ 92
8. Untersuchungsergebnisse 103
8.1 Einfluß der räumlichen Mittelung auf die Leistungs- und Spannungsverläufe 104
8.2 Veränderung der Wirkleistungsgradienten 111
8.3 Einfluß auf das Spannungsprofil im Netz 115
8.4 Einfluß auf die Spannungsbetragsgradienten 120
8.6 Verlustbilanz für die Spannungsebenen 125
8.7 Einfluß auf den Blindleistungsbedarf von Betriebsmitteln 132
9. Zusammenfassung 137
Literaturverzeichnis....................................................... 143
Anhang A I
Anhang B ..................,.................... D
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