Ein Beitrag zur künftigen Entwicklung der öffentlichen Stromnetze im ländlichen Raum unter Berücksichtigung des weiteren Ausbaus von dezentralen Erzeugungsanlagen und Smart-Grid-Funktionalitäten:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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2013
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SEITE:
FORMEL- UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS IX
GROESSEN UND BEZEICHNUNGEN IX
ABKUERZUNGEN X
1 EINLEITUNG 1
1.1 DERZEITIGE STRUKTUR DER ELEKTROENERGIEVERSORGUNG 1
1.2 ZUKUENFTIGE ANFORDERUNGEN 2
1.3 ZIELSTELLUNG UND INHALT DER ARBEIT 5
2 ANALYSE UND BEWERTUNG VON TYPISCHEN BESTEHENDEN
NETZ-, LAST- UND EINSPEISEVERHAELTNISSEN IN LAENDLICHEN
REGIONEN
7
2.1 ALLGEMEINE RAHMENBEDINGUNGEN FUER DIE
ELEKTROENERGIEVERSORGUNG 7
2.1.1 ENTWICKLUNG DER BEVOELKERUNG IN LAENDLICHEN
REGIONEN 7
2.1.2 WIRTSCHAFTLICHE ENTWICKLUNG UND
EINKOMMENSSITUATION 10
2.2 BESTEHENDE NETZSTRUKTUREN UND BETRIEBSMITTELEINSATZ 12
2.2.1 NETZSTRUKTUREN UND BETRIEBSMITTELEINSATZ IN
LAENDLICHEN NIEDERSPANNUNGSNETZEN 12
2.2.2 NETZSTRUKTUREN UND BETRIEBSMITTELEINSATZ IN
LAENDLICHEN MITTELSPANNUNGSNETZEN 16
2.3 BESTEHENDE LAST- UND EINSPEISEVERHAELTNISSE 19
2.3.1 BESTEHENDE LASTVERHAELTNISSE 19
2.3.2 BESTEHENDE EINSPEISEVERHAELTNISSE 25
2.3.3 SPANNUNGSGRENZWERTE IM NS- UND MS-NETZ 28
2.4 AKTUELLE PROBLEME IN LAENDLICH-REGIONALEN NETZEN 29
2.4.1 AKTUELLE PROBLEME IN LAENDLICHEN NS-NETZEN 29
2.4.2 AKTUELLE PROBLEME IN LAENDLICHEN MS-NETZEN 30
V
HTTP://D-NB.INFO/1043461477
3 PROGNOSE ZUKUENFTIGER ANFORDERUNGEN AN REGIONALE
NETZSTRUKTUREN
33
3.1 GRUNDSAETZLICHE FORDERUNGEN AN EINEN ZUKUENFTIGEN
NETZBETRIEB 33
3.2 ANALYSE UND PROGNOSE ZUKUENFTIGER LAST- UND
EINSPEISEVERHAELTNISSE 34
3.2.1 UNTERSUCHUNG UND PROGNOSE ZUKUENFTIGER LASTEN 34
3.2.2 UNTERSUCHUNG UND PROGNOSE ZUKUENFTIGER
NETZEINSPEISEVERHAELTNISSE 43
3.3 POTENTIALE EINES DEMAND-SIDE-MANAGEMENTS MIT
STEUERBAREN LASTEN 49
3.4 ANFORDERUNGEN AUS DER QUALITAETSREGULIERUNG 51
3.5 ANALYSE VON ENERGIESPEICHERLOESUNGSVARIANTEN 53
3.6 KOMBINATION PV-DACHANLAGE MIT ENERGIESPEICHER 57
3.7 UNTERSUCHUNG DES NUTZENS VON *SMART-GRID -
ANSAETZEN 58
3.8 ERMITTLUNG VON GESTALTUNGSPARAMETERN UND DEREN
WIRKUNGSEINFLUSS 61
3.8.1 ERMITTLUNG VON GESTALTUNGSPARAMETERN 62
3.8.2 WIRKUNG DER GESTALTUNGSPARAMETER 62
3.8.3 ZUSAMMENFASSUNG - ABLEITUNG WESENTLICHER
ANFORDERUNGSSZENARIEN 67
4 SIMULATION ZUKUENFTIGER ANFORDERUNGEN AN
BESTEHENDEN NETZSTRUKTUREN 69
4.1 MODELLNETZBILDUNG 69
4.1.1 MODELLNETZBILDUNG FUER BESTEHENDE
NIEDERSPANNUNGSNETZSTRUKTUREN 69
4.1.2 MODELLNETZBILDUNG FUER BESTEHENDE
MITTELSPANNUNGSNETZSTRUKTUREN 72
4.2 ERARBEITUNG GEEIGNETER SIMULATIONSSZENARIEN 75
4.2.1 ERARBEITUNG VON SIMULATIONSSZENARIEN FUER NS-
MODELLNETZUNTERSUCHUNGEN 75
4.2.2 ERARBEITUNG VON SIMULATIONSSZENARIEN FUER MS-
MODELLUNTERSUCHUNGEN 78
4.3 DISKUSSION DER BERECHNUNGSERGEBNISSE 79
4.3.1 DISKUSSION DER BERECHNUNGSERGEBNISSE FUER NS-
MODELLNETZUNTERSUCHUNGEN 79
4.3.2 DISKUSSION DER SIMULATIONSERGEBNISSE FUER MS-
MODELLNETZUNTERSUCHUNGEN 86
4.4 STATISTISCHE AUSWERTUNG DER SPANNUNGSVERHAELTNISSE
IM MS-NETZ 95
4.5 GRENZEN DER NETZMODELLE UND FEHLERBETRACHTUNG 98
5 KONZEPTION ZUKUENFTIGER IDEALER NETZSTRUKTUREN 101
5.1 GRUNDSAETZE 101
5.2 NETZGESTALTUNG / NETZFORM 102
5.2.1 IDEALE NETZGESTALTUNG / NETZFORM FUER NS-NETZE 102
5.2.2 IDEALE NETZGESTALTUNG / NETZFORM FUER MS-NETZE 105
5.3 BETRIEBSMITTELEINSATZ / BETRIEBSREGIMEFESTLEGUNG 106
5.3.1 GRUNDSAETZE ZUM BLINDLEISTUNGSMANAGEMENT 107
5.3.2 BETRIEBSMITTELEINSATZ / BETRIEBSREGIMEFESTLEGUNG IN
NS-NETZEN 108
5.3.3 BETRIEBSMITTELEINSATZ / BETRIEBSREGIMEFESTLEGUNG IN
MS-NETZEN 114
5.4 HINREICHENDE DIMENSIONIERUNG VON NETZANLAGEN 122
5.4.1 HINREICHENDE DIMENSIONIERUNG VON NS-NETZANLAGEN 122
5.4.2 HINREICHENDE DIMENSIONIERUNG VON MS-
NETZANLAGEN 124
5.5 AUSSTATTUNG DER NETZE MIT IKT 126
6 BEWERTUNG DER PRAKTISCHEN UMSETZBARKEIT DER IDEALEN
NETZSTRUKTUREN 129
6.1 BEWERTUNG ANHAND TECHNISCHER KRITERIEN 129
6.1.1 GRUNDSAETZLICHE NETZGESTALTUNG/NETZFORM NS-NETZE 130
6.1.2 GRUNDSAETZLICHE NETZGESTALTUNG/NETZFORM MS 131
6.1.3 EINFUEHRUNG INDIREKTES BLINDLEISTUNGSMANAGEMENT
UEBERDEA 133
6.1.4 EINSATZ VON RONT 134
6.1.5 EINSATZ DEZENTRALER SPANNUNGSREGLER IN NS-NETZEN 135
6.1.6 OPTIMIERUNG DER SPANNUNGSBAENDER IN MS-NETZEN 136
VII
6.1.7 AUSSTATTUNG LAENDLICHER NETZE MIT IKT 137
6.1.8 FAZIT DER TECHNISCHEN BEWERTUNG 138
6.2 BEWERTUNG ANHAND WIRTSCHAFTLICHER KRITERIEN 139
6.2.1 GRUNDSAETZLICHE NETZGESTALTUNG/NETZFORM NS-NETZE 141
6.2.2 GRUNDSAETZLICHE NETZGESTALTUNG/NETZFORM MS 141
6.2.3 EINFUEHRUNG INDIREKTES BLINDLEISTUNGSMANAGEMENT
UEBERDEA 143
6.2.4 EINSATZ VON RONT UND EINSATZ DEZENTRALER
SPANNUNGSREGLER IN NS-NETZEN 144
6.2.5 OPTIMIERUNG DER SPANNUNGSBAENDER IN MS-NETZEN 145
6.2.6 AUSSTATTUNG LAENDLICHER NETZE MIT IKT 145
6.2.7 FAZIT DER ALLGEMEINEN WIRTSCHAFTLICHEN BEWERTUNG 146
6.2.8 DISKUSSION DER TECHNISCH-WIRTSCHAFTLICHEN
MACHBARKEIT AUF BASIS DER AKTUELLEN
REGULIERUNGSPRAXIS IN DER DEUTSCHEN
ENERGIEWIRTSCHAFT UND DERZEITIGER GESETZESLAGE 147
6.3 BERUECKSICHTIGUNG REGULATORISCHER EFFEKTE BEI
WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNGEN VON
NETZINVESTITIONSMASSNAHMEN 148
7 ABLEITUNG VON PLANUNGS- UND ENERGIEPOLITISCHEN
EMPFEHLUNGEN 151
7.1 ABLEITUNG VON PLANUNGSEMPFEHLUNGEN 151
7.2 ABLEITUNG WICHTIGER ENERGIEPOLITISCHER EMPFEHLUNGEN 152
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 155
9 LITERATURVERZEICHNIS 157
10 ABBILDUNGSVERZEICHNIS 163
11 TABELLENVERZEICHNIS 167
12 ANLAGEN 169
VIII
|
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