Strategien zur Netzintegration dezentraler Energieanlagen auf der Mittel- und Niederspannungsebene - Probleme und Lösungsansätze

Inhalt:
Im Zuge des Ausbaus erneuerbarer Energieanlagen (EEA) wird ein Netzabschnitt aus dem Hamburger Umland betrachtet, bei dem es sich um ein eher ländliches Gebiet mit großem Ausbaupotential für Windenergie- und PV-Anlagen handelt. Es werden ein 10-kV-Mittelspannungsnetz sowie ein unterlagertes Niederspannungsnetz untersucht. Die Zubaumöglichkeiten von EEA mit deren Auswirkungen auf Betriebsmittelauslastungen und das Spannungsniveau wurden anhand von Lastflusssimulationen analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der stufengeregelte UW-Transformator nicht den Zubau begrenzt; allerdings sind die vorhandenen Mittelspannungskabel im betrachteten Gebiet nicht für einen starken EEA-Zubau ausgelegt. Netzausbaumaßnahmen sind erforderlich, um die zusätzliche Leistung in das Netz einspeisen zu können. Anhand der berechneten Netzimpedanzen und der maximal zulässigen Spannungsänderung laut BDEW-Richtlinie wurden die maximalen An-schlussleistungen für zukünftige EEA ermittelt. In dem betrachteten Niederspannungsnetz sind bereits viele PV-Anlagen installiert. Unter Berücksichtigung einer Lastzunahme der Verbraucher und des Gleichzeitigkeitsfaktors wurde mit unsymmetrischen Lastflusssimulationen der mögliche PV-Zubau von 1- und 3-phasigen Anlagen ermittelt.