Netz- und Versorgungswiederaufbau

Der Wiederaufbau eines elektrischen Netzes nach einer Großstörung stellt einen technisch und organisatorisch herausfordernden Vorgang dar. Trotz aller Vorkehrungen zum Schutz des Systems muss auch ein solcher Wideraufbau möglich sein. Daher halten Netzbetreiber Pläne und Kapazitäten für diesen Fall bereit.

Zugleich findet ein Wandel des elektrischen Energiesystems statt: Aus einem durch direkt gekoppelte elektrische Maschinen dominierten System wird ein diverseres System, in dem immer häufiger leistungselektronisch angebundene Erzeuger und Verbraucher das Systemverhalten bestimmen.

Wir beschäftigen uns vor diesem Hintergrund mit Vorgängen des Netz- und Versorgungswiederaufbaus, insbesondere hinsichtlich betrieblicher Abläufe und Vorgängen wie dem Start von Erzeugungseinheiten, dem Unterspannungsetzen von Netzabschnitten, dem Betrieb von Netzinseln einschließlich plötzlichen Last- und Erzeugungsänderungen, Ausfällen und Kurzschlüssen sowie dem Synchronisierungsprozess zweier Netzinseln.

Zentrale Aspekte unserer Untersuchungen sind

  • Umrichterregelung,
  • netzbildende Regelung,
  • Momentanreserve,
  • Schwarzstartfähigkeit sowie
  • Stabilität des Energiesystems bzw. von Teilnetzen (Frequenzstabilität, transiente Stabilität, Spannungsstabilität, Kleinsignalstabilität) und Aspekte des Netzschutzes.

Dabei entwickeln wir auch Regelkonzepte für umrichtergekoppelte Anlagen, die netzstabilisierende Funktionen bereitstellen und betrachten dabei insbesondere deren spezifische Möglichkeiten und Einschränkungen hinsichtlich Ausnahmesituationen und Notbetrieb.