Regelung WEA

Regelung von Windenergieanlagen als fiktives Turbinen-Generator-System

Der Ausbau erneuerbarer Energien wird stetig vorangetrieben. Entscheidend dabei ist aber nicht nur, wie viele Windparks errichtet werden, sondern genauso wichtig ist auch, wie sich jede einzelne Windenergieanlage vom Stromnetz her betrachtet verh?lt. Noch sind es die gro?en Dampfkraftwerke, die die Funktion für die Netzregelung übernehmen und mit ihrer Schwungmasse des Turbinen-Generator-Satzes eine wichtige Speicherfunktion, die Momentanreserve, erfüllen. Wenn immer 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 Windenergieanlagen errichtet werden, um damit konventionelle Dampfkraftwerke zu ersetzen, ist es naheliegend, dass die Funktion von den Dampfkraftwerken auf die dafür aufgestellten Windenergieanlagen übertragen werden müssen, damit ein gewisses Ma? an Systemdienstleistungen, wie die Prim?rregelung und die Bereitstellung einer Momentanreserve, auch weiterhin für die Regelung des Stromnetzes zur Verfügung steht.

Zu diesem Zweck ist ein neues Verfahren vorgeschlagen und zun?chst in Simulationen untersucht worden, das durch eine ?nderung der heutigen Betriebsführung das Verhalten von einem konventionellen Dampfkraftwerk auf eine Windenergieanlage mit Vollumrichter übertr?gt. Somit k?nnen auf Netzstatiken basierende Regelungskonzepte eingesetzt und die Bereitstellung einer Momentanreserve verfügbar gemacht werden. An dieser Stelle ist ein grundlegender Unterschied zu den konventionellen Anlagenbetriebsführungen entwickelt worden: Die Regelung der Zwischenkreisspannung erfolgt nicht 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育 über den netzseitigen, sondern über den generatorseitigen Wechselrichter mit Synchrongenerator und angeschlossenem Windrad. Für experimentelle Untersuchungen der Regelung wurde ein Prüfstand aufgebaut. Maschinenseitig besteht dieser aus einem Synchrongenerator, welcher von einem Asynchronmotor angetrieben wird. Für den Betrieb des Prüfstandes werden drei Schaltschr?nke (Windnachbildung, fiktiver Synchrongenerator mit neuem Regelungskonzept und Netz-emulator) ben?tigt. Die Schaltschr?nke sind in Abb. 1 zu sehen.

 

Der fiktive Synchrongenerator ist ein Modell, das auf einer Mikrorechnerkarte implementiert wurde. Dieses pr?gt dem Wechselrichter ein solches Verhalten auf, dass er zum Netz hin einen realen Synchrongenerator emuliert. Abb. 2 zeigt das Regelkonzept, das den fiktiven Synchrongenerator beinhaltet.

 

 

Die Regelung des fiktiven Synchrongenerators (rot hinterlegt) kann dann mit dem bereits aufgebauten Netzemulator verifiziert werden. Der Netzemulator soll dafür als Generator-Last-Satz geregelt werden, um ein m?glichst realit?tsnahes Verhalten zu emulieren. Die fiktive Last wird dabei über das nachgebildete Netz von dem fiktiven Synchrongenerator gespeist. Das fiktive Netz und die Regelung des fiktiven Synchrongenerators müssen gem?? den vorgegebenen Statiken auf eine ?nderung der Last reagieren.


 

Aktualisiert von: Birgit H?ft