Betrieb netzbildender Umrichter im Mittelspannungsnetz

Abstract:
Erneuerbare Erzeuger wie Wind- und Solaranlagen, Anlagen zur Gewinnung von Wasserstoff durch Elektrolyse, Energiespeicher und Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge haben eines gemeinsam: Es sind Gleichstromsysteme, die als solche am Netz betrieben werden. Wegen ihrer dezentralen Struktur sind die Systeme vorwiegend in der Mittelspannung angesiedelt (d.h. im Spannungsbereich zwischen 1 kV und 60 kV). Mit dem Ausstieg aus fossilen Brennstoffen werden erneuerbare Erzeuger zunehmend die Rolle konventioneller Kraftwerke im Netz übernehmen müssen: Sie werden als Gleichspannungssysteme betrieben werden, die das AC Netz speisen. Der Beitrag untersucht die Rolle netzbildender Umrichter im Energieversorgungsnetz. Zu den Inhalten zählen der Vergleich von DC-Systemen mit AC- Systemen, Untersuchungen an einem repräsentativen Netzmodell, sowie Untersuchungen zum Betrieb von Maschinen und Umrichtern im Netz. Ergebnis sind Anforderungen an netzbildende Umrichter in der Mittelspannung und ggf. unterlagerte Netze und Komponenten, sowie ein generisches Umrichtermodell für weitergehende Untersuchungen.