Forschungsaktivitäten rund um das Themenfeld
Blindleistung
Für ein sicheres und zuverlässiges Stromsystem der Zukunft muss die Spannung sowohl im Normalbetrieb als auch bei ungeplanten Ausfällen gehalten werden. Hierfür wird bisher Blindleistung (Q) hauptsächlich aus Blindleistungskompensationsanlagen und konventionellen Großkraftwerken eingesetzt und eingeplant. Letzterer werden im Zuge der Energiewende außer Betrieb gesetzt. Zukünftig wird von der EU eine marktgestützte Beschaffung dieser Dienstleistung zur Spannungsregelung vorgeschrieben. Dabei sollen auch Erneuerbare Energien ihren Beitrag liefern können. Es bedarf somit angepasster Netzbetriebs- und Netzplanungskonzepte für ein technisch effizientes und wirtschaftlich günstiges Blindleistungsmanagement.
Seit über 10 Jahren erforscht und entwickelt ein Team der Forschungsstelle für Energienetze und Energiespeicher in verschiedene Studien und Forschungsprojekten Ansätze und Methoden, um Q-Bedarfe zu analysieren, Q-Potenziale und deren Kosten zu identifizieren und zusätzlich erforderliche Q-Kapazitäten zu bestimmen. Dabei wurde u. a. auch ein deutschlandweites Netzmodell, das alle Netzebenen von der Höchst- bis zur Niederspannungsebene abbildet, eingesetzt. Mit Hilfe von Optimierungsalgorithmen können in Lastflusssimulationen Q-Quellen, wie beispielsweise Drosseln, Kondensatoren, umrichtergesteuerte (erneuerbare) Erzeugungsanlagen oder sogar aus Industriebetrieben bedarfsoptimal eingesetzt werden oder zusätzlich erforderliche Q-Kapazitäten im Netz optimal dimensioniert und platziert werden. Eine große Herausforderung besteht darin, die Planung für eine Vielzahl von Netznutzungsfällen, aber auch für ungeplante Störfälle abzubilden und auszulegen, um so fundierte Ergebnisse im Sinne einer Entscheidungsunterstützung für die Netzplanung liefern zu können.
Weiterführende Links
Video zur Vorstellung des Q-Netzplanungsprozesses (Weiterleitung zu Youtube)
"Es bereitet mir große Sorgen, wenn ich auf die Blindleistungsanforderungen blicke, ob das heutige System geeignet ist, die Energiewende effizient und kostengünstig umzusetzen. [...] Wir installieren zu viel Blindleistung an den falschen Orten."