Automatisierte Betriebsführung von HGÜ-Verbindungen in einem synchronen Verbundsystem:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Göttingen
sierke Verlag
2017
|
Ausgabe: | 1. Auflage |
Schriftenreihe: | Schriftenreihe des Instituts für Energieübertragung und Hochspannungstechnik, IEH
Band 20 - 2017 |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | xix, 171 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm, 260 g |
ISBN: | 9783868449365 3868449361 |
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
DANKSAGUNG...................................................................................................................................
I
KURZFASSUNG................................................................................................................................III
ABSTRACT........................................................................................................................................
V
INHALTSVERZEICHNIS......................................................................................................................VII
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS..............................................................................................................XI
SYMBOLE.....................................................................................................................................
XIII
1
EINLEITUNG..........................................................................................................................
1
1.1 MOTIVATION UND
HINTERGRUND...............................................................................................
1
1.2 ZIELSETZUNG UND WISSENSCHAFTLICHE
THESE..........................................................................
2
1.3 HERANGEHENSWEISE UND STRUKTUR DER
ARBEIT.......................................................................4
2 INTEGRATION VON VSC-HGUE-VERBINDUNGEN IN DAS VERBUNDSYSTEM
..........................
7
2.1 EINSATZGEBIETE VON
HGUE-VERBINDUNGEN...........................................................................
7
2.2 VSC-TECHNOLOGIE UND
HGUE-KONFIGURATIONEN...............................................................
10
2.2.1
VSC-TECHNOLOGIE..........................................................................................................10
2.2.2
HGUE-KONFIGURATIONEN..................................................................................................15
2.3 EINBINDUNG DER HGUE-VERBINDUNG IN DAS VERSORGUNGSSYSTEM
......................................
16
2.3.1 INTEGRATION DER HGUE-VERBINDUNG IN DER STROMBESCHAFFUNG UND
VERMARKTUNG DER
UEBERTRAGUNGSKAPAZITAET................................................................................................17
2.3.2 INTEGRATION DER HGUE-VERBINDUNG IN DEN NETZBETRIEB
................................................
23
2.4 STAND DER TECHNIK DER AUTOMATISIERTEN BETRIEBSFUHRUNG UND
ABGRENZUNG....................25
2.4.1 STAND DER
TECHNIK........................................................................................................25
2.4.2 STAND DER
FORSCHUNG.....................................................................................................
27
2.4.3
ABGRENZUNG..................................................................................................................
29
3 DEFINITION DER TESTSYSTEME UND ENTWICKLUNG DER SIMULATIONSUMGEBUNG
.............
31
3.1 VIER-KNOTEN
TESTSYSTEM..................................................................................................
31
3.2 21-KNOTEN
TESTSYSTEM....................................................................................................
33
3.3 GENERIERUNG DER EINSPEISE- UND
LASTPROFILE...................................................................36
3.3.1
OPTIMIERUNGSFUNKTION..................................................................................................
37
3.3.2
STROMGESTEHUNGSKOSTEN................................................................................................
37
3.3.3
VALIDIERUNG...................................................................................................................
41
3.3.4
PUMPSPEICHERKRAFTWERKE...............................................................................................
42
3.3.5
BIOMASSE........................................................................................................................44
3.3.6 EMEUERBARE
ENERGIEN....................................................................................................
44
3.3.7 SIMULATIONSPARAMETER UND SZENARIENDEFINITION FUER DAS 21-KNOTEN
TESTSYSTEM
.......
45
4 NEUE ALGORITHMEN ZUR AUTOMATISIERTEN BETRIEBSFUEHRUNG EINER
PUNKT-ZU-PUNKT
VSC-HGUE-VERBINDUNG.................................................................................................
47
4.1 MINIMIERUNG DER AUSLASTUNGEN DER
AC-LEITUNGEN........................................................47
4.1.1
GRUNDLAGEN................................................................................
47
4.1.2 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER EINE
HGUE-VERBINDUNG..................................................50
4.1.3 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER MEHRERE HGUE-VERBINDUNGEN
.......................................
52
4.1.4
UMSETZBARKEIT................................................................................................................55
4.1.5 SENSITIVITAETEN DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.............................................................
55
4.2 MINIMIERUNG DER UEBERTRAGUNGSVERLUSTE
..........................................................................
56
4.2.1
GRUNDLAGEN.....................................................................................................................57
4.2.2 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER EINE
HGUE-VERBINDUNG..................................................60
4.2.3 BETRIEBSFUHRUNGSKONZEPT FUER MEHRERE HGUE-VERBINDUNGEN
.......................................
61
4.2.4
UMSETZBARKEIT................................................................................................................61
4.2.5 SENSITIVITAET DES BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES
.................................................................
62
4.3 VERMEIDUNG VON LEITUNGSUEBERLASTUNGEN
........................................................................
63
4.3.1
GRUNDLAGEN.....................................................................................................................64
4.3.2 BETRIEBSFUHRUNGSKONZEPT FUER EINE
HGUE-VERBINDUNG..................................................65
4.3.3 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER MEHRERE HGUE-VERBINDUNGEN
.......................................
66
4.3.4
UMSETZBARKEIT................................................................................................................67
4.3.5 SENSITIVITAET DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.................................................................
67
4.4 STEUERUNG DER
RINGFLUESSE.................................................................................................
68
4.4.1
GRUNDLAGEN.....................................................................................................................68
4.4.2 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER EINE HGUE-VERBINDUNG
....
V...........................................71
4.4.3 BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPT FUER MEHRERE HGUE-VERBINDUNGEN
.......................................
71
4.4.4
UMSETZBARKEIT...............................................................................................................
71
4.4.5 SENSITIVITAETEN DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.............................................................
71
5 ENTWICKLUNG DER GANZHEITLICHEN BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTE
...................................
73
5.1 GESAMTKONZEPT MITTELS LEISTUNGSBAND MIT
FAHRPLAN......................................................73
5.1.1
GRUNDLAGEN.....................................................................................................................73
5.1.2 GESAMTKONZEPT FUER EINE
HGUE-VERBINDUNG.................................................................
74
5.1.3 ANWENDBARKEIT FUER MEHRERE
HGUE-VERBINDUNGEN.......................................................75
5.1.4
UMSETZBARKEIT...............................................................................................................
76
5.1.5 SENSITIVITAETEN DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.............................................................
76
5.2 GESAMTKONZEPT MITTELS LEISTUNGSBAENDERN AUS MINIMALER UND MAXIMALER
LEISTUNG .... 76
5.2.1
GRUNDLAGEN...................................................................................................................76
5.2.2 BESTIMMUNG DER
LEISTUNGSGRENZEN.............................................................................77
5.2.3 GESAMTKONZEPT FUER EINE HGUE-VERBINDUNG
...............................................................
78
5.2.4 ANWENDBARKEIT FUER MEHRERE HGUE-VERBINDUNGEN
.....................................................
80
5.2.5
UMSETZBARKEIT...............................................................................................................81
5.2.6 SENSITIVITAET DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.................................................................81
5.3
GEWICHTUNGSFAKTOREN........................................................................................................82
5.3.1
GRUNDLAGEN....................................................................................................................82
5.3.2 GESAMTKONZEPT FUER EINE
HGUE-VERBINDUNG.................................................................83
5.3.3 ANWENDBARKEIT FUER MEHRERE
HGUE-VERBINDUNGEN.......................................................84
5.3.4
UMSETZBARKEIT...............................................................................................................85
5.3.5 SENSITIVITAET DES
BETRIEBSFUEHRUNGSKONZEPTES.................................................................85
6
FALLSTUDIE.........................................................................................................................87
6.1 BERECHNUNG EINES
REFERENZFAHRPLANS...............................................................................
87
6.2 BESTIMMUNG DER BETRIEBSPARAMETER FUER DAS SZENARIO B2024
........................................
87
6.2.1 BESTIMMUNG DER REGELPARAMETER FUER DIE MINIMIERUNG DER
LEITUNGSAUSLASTUNG
ANHAND DER
WINKELDIFFERENZEN..................................................................................
88
6.2.2 BESTIMMUNG DER REGELPARAMETER FUER DIE VERLUSTMINIMIERUNG ANHAND
DER
WINKELDIFFERENZEN.....................................................................................................
89
6.2.3 BESTIMMUNG DER HGUE-SENSITIVITAETSFAKTOREN FUER DIE MINIMALE UND
MAXIMALE
HGUE-LEISTUNG, DER PARALLELEN AC-LEITUNG UND DIE GEZIELTE AC-LEITUNGS-
ENTLASTUNG..................................................................................................................
91
6.2.4 BESTIMMUNG DER REGELPARAMETER FUER DEN BETRIEB MIT
GEWICHTUNGSFAKTOREN
...........
91
6.3 SIMULATIONSERGEBNISSE DER
EINZELKONZEPTE.....................................................................91
6.3.1 SIMULATIONSERGEBNISSE DER METHODE *EK1 WINKELDIFFERENZ AUSLASTUNG*
UND DER
METHODE *EK2 WINKELDIFFERENZ VERLUSTE*
...............................................................92
6.3.2 SIMULATIONSERGEBNISSE DER GEZIELTEN ENTLASTUNG EINER
AC-LEITUNG............................95
6.3.3 SIMULATIONSERGEBNISSE DER RINGFLUSSVERMEIDUNG
.......................................................
97
6.4 SIMULATIONSERGEBNISSE DER
GESAMTKONZEPTE.................................................................
100
6.4.1 UNTERSUCHUNG DER GESAMTKONZEPTE IM SZENARIO 1 MIT SCHWACHER
NETZLAST
.............
100
6.4.2 UNTERSUCHUNG DER GESAMTKONZEPTE IM SZENARIO 2 MIT MITTLERER
NETZLAST
................
102
6.4.3 UNTERSUCHUNG DER GESAMTKONZEPTE IM SZENARIO 3 MIT HOHER NETZLAST
.....................
104
6.4.4 SENSITIVITAETSANALYSE DER BREITE DES LEISTUNGSBANDES DES KONZEPTES
*GK1
LEISTUNGSBAND MIT FAHRPLAN*
..................................................................................
106
6.4.5 SENSITIVITAETSANALYSE DER ZENTRALEN UND DEZENTRALEN UMSETZUNG DES
KONZEPTES
*GK2 LEISTUNGSBAND MIT MINIMALER UND MAXIMALER LEISTUNG*
............................
109
6.4.6 SENSITIVITAETSANALYSE - EINFLUSS VON
PROGNOSEFEHLEM............................................... 112
6.4.7 SENSITIVITAETSANALYSE - EINFLUSS VON
TOPOLOGIEAENDERUNGEN......................................115
7 BEWERTUNG DER VORGESTELLTEN
METHODEN....................................................................119
7.1
LEITUNGSAUSLASTUNG.........................................................................................................
119
7.2
UEBERTRAGUNGSVERLUSTE......................................................................................................
122
7.3 NOTWENDIGE
INFORMATIONEN.............................................................................................123
7.4 NOTWENDIGE NETZBERECHNUNGEN
.....................................................................................
125
7.5 TRANSPARENZ,
NACHVOLLZIEHBARKEIT.................................................................................
126
7.6
GESAMTBEWERTUNG...........................................................................................................
127
8 ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK................................................................................
129
9
LITERATURVERZEICHNIS.....................................................................................................133
10
ANHANG............................................................................................................................145
7.2
UEBERTRAGUNGSVERLUSTE......................................................................................................122
7.3 NOTWENDIGE
INFORMATIONEN.............................................................................................123
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.....................................................................................
125
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AUSBLICK................................................................................
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