State Estimation in Niederspannungsnetzen mit hohem Anteil dezentraler Erzeugung

Abstract:
Die zunehmende Verbreitung von dezentralen Energieerzeugungsanlagen in den unteren Spannungsebenen der Verteilungsnetze macht eine kontinuierliche Überwachung des Netzzustandes auch in der Niederspannung erforderlich, um kostenintensive Netzausbaumaßnahmen minimieren zu können. Der Begriff State Estimation bezeichnet das Abschätzen des aktuellen Netzzustandes auf Basis von Messungen. Entsprechende Verfahren werden seit langem in der Hochspannungsebene angewendet. Eine direkte Übertragung dieser Verfahren auf die Verteilungsnetze ist jedoch nicht möglich, da hier weit weniger Messungen als zu schätzende Zustände vorhanden sind. In diesem Beitrag wird ein neuer Ansatz zur State Estimation in der Niederspannung vorgestellt, der auf Grundlage von Messungen am Ortsnetztransformator sowie groben Schätzungen der Einspeisung der im Netz vorhandenen Erzeugungsanlagen eine plausible Schätzung des Netzzustandes ermitteln soll und dafür auch zusätzliche Messungen im Netz berücksichtigen kann. Die Evaluierung zeigt, dass dieses Verfahren das Spannungsprofil gut abschätzen kann und auch für den Echtzeiteinsatz zur kontinuierlichen Überwachung geeignet ist.