DE102011014469B4 - VAr supply line according to inverter capacity - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Optimierung der Einspeiseleistung und der Stabilität in einem öffentlichen Stromversorgungsnetz (13) mit mehreren Energielieferanten (7, 9, 11) von regenerativer Energie, wobei jeder Energielieferant einen auf der Basis elektronischer Bauelemente arbeitenden Wechselrichter hat, wobei jeder Wechselrichter seine momentan frei verfügbare Kapazität zur Lieferung oder zum Bezug von Blindleistung an eine Systemsteuerung (15) meldet, die aus den eingegangenen Daten zur freien Blindleistungskapazität einen Beitrag für jeden Energielieferanten ermittelt, den dieser über seinen Wechselrichter als Blindleistung in das Versorgungsnetz einspeist oder aus dem Versorgungsnetz bezieht, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die frei verfügbare Kapazität zur Lieferung oder zum Bezug von Blindleistung, die geographische Lage der Energielieferanten als auch die Zuordnung der Energielieferanten zu einem Netzbereich in die Ermittlung einbezogen werden.Method for optimizing the feed-in power and the stability in a public power supply network (13) with several energy suppliers (7, 9, 11) of renewable energy, wherein each energy supplier has an inverter operating on the basis of electronic components, wherein each inverter reports its currently freely available capacity for supplying or purchasing reactive power to a system controller (15) which, from the received data on the free reactive power capacity, determines a contribution for each energy supplier which it feeds into the supply network as reactive power via its inverter or which it purchases from the supply network, characterized in that both the freely available capacity for supplying or purchasing reactive power, the geographical location of the energy suppliers and the allocation of the energy suppliers to a network area are included in the determination.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Optimierung der Einspeiseleistung und der Stabilität in einem öffentlichen Stromversorgungsnetz mit mehreren Energielieferanten von regenerativer Energie, wobei jeder Energielieferant einen auf der Basis elektronischer Bauelemente arbeitenden Wechselrichter aufweist.The invention relates to a method for optimizing the feed-in power and the stability in a public power supply network with several energy suppliers of renewable energy, wherein each energy supplier has an inverter operating on the basis of electronic components.
Einleitend soll kurz auf die Praxis der öffentlichen Stromversorgung eingegangen werden. Je nach Versorgungsebene werden von den Energieversorgungsunternehmen mehr oder weniger enge Grenzen für den Blindleistungsbezug oder die Blindleistungslieferung der Stromlieferanten und der Stromverbraucher gesetzt. In den meisten Ländern beträgt der zulässige Wert für einen sanktionslosen Blindleistungsbezug oder - einspeisung bei einem cos phi von 0,95. Diese Maßnahme dient der Stabilisierung der Netze, um eine Überspannung, die zu einer Zerstörung von angeschlossenen Verbrauchern führen kann, und eine Unterspannung, die zu einem Versagen von Verbrauchern führen kann, zu vermeiden. Als Regulativ zur Einhaltung der gesetzten cos phi Werte dient der Preis. So wird eine Einspeisung oder ein Bezug von Blindleistung außerhalb der von dem Energieversorger oder Obernetzbetreiber vorgegebenen Bandbreite für den cos phi mit erheblichen Aufzahlungen belegt.To begin with, we will briefly look at the practice of public electricity supply. Depending on the supply level, the energy supply companies set more or less strict limits on the reactive power purchase or supply of electricity suppliers and consumers. In most countries, the permissible value for a penalty-free reactive power purchase or feed-in is a cos phi of 0.95. This measure serves to stabilize the networks in order to avoid overvoltage, which can lead to the destruction of connected consumers, and undervoltage, which can lead to consumer failure. The price serves as a regulator for compliance with the set cos phi values. For example, feeding in or purchasing reactive power outside the cos phi range specified by the energy supplier or main grid operator is subject to considerable surcharges.
Anlagen zur Erzeugung regenerativer Energie sind vielfältig bekannt. Jede Photovoltaikanlage erzeugt in ihrem PV-Generator einen Gleichstrom, der mittels eines Wechselrichters in einen Wechselstrom umgewandelt wird. Als Wechselrichter können sowohl rein elektronische Geräte als auch elektromechanische Umformer eingesetzt werden. Unter Wechselrichter sind dabei alle Vorrichtungen anzusehen, welche aus einer Gleichspannung eine Wechselspannung erzeugen können. So erzeugen Windkraftanlagen zwar unmittelbar einen Wechselstrom, der aber über einen Frequenzumformer an die Verhältnisse des öffentlichen Versorgungsnetzes anzupassen ist. Diese Frequenzumformer umfassen ebenfalls Wechselrichter und sollen mit umfasst sein, wenn auf Wechselrichter Bezug genommen wird.There are many different types of systems for generating renewable energy. Every photovoltaic system generates a direct current in its PV generator, which is converted into an alternating current using an inverter. Both purely electronic devices and electromechanical converters can be used as inverters. Inverters are all devices that can generate an alternating voltage from a direct voltage. For example, wind turbines generate an alternating current directly, but this must be adapted to the conditions of the public supply network using a frequency converter. These frequency converters also include inverters and should be included when reference is made to inverters.
Die elektronischen Komponenten eines Wechselrichter, ebenso wie auch die Kombination einer Gleichstrommaschine mit einem Synchrongenerator als mechanischen Wechselrichter, erlauben die Einstellung eines gewünschten cos phi Wertes in Bezug zur Leistung. Dies geschieht bei den meisten PV-Anlagen durch einen cos phi - Zeiger, über den ein festes Verhältnis von eingespeister Leistung zu eingespeister oder bezogener Blindleistung eingestellt werden kann. So wird der Regeleinheit z. B. vorgeschrieben, jegliche in das Netz eingespeiste Leistung mit einem cos phi von 0,97 einzustellen. Bei größeren und modernen Anlagen ist man dazu übergegangen, den cos phi Wert nicht starr als Zeiger vorzugeben, sondern nach dem Diagramm entsprechend der
In der Regel sind Energieversorger vor allem in ihrem Vertragsverhältnis zum Obernetzbetreiber (e.g. Atomkraftwerk, Kohlekraftwerk etc. als Energielieferant) vertraglich dazu verpflichtet einen Blindleistungsbezugswert von cos phi 0,95 nicht zu überschreiten, um die Spannungsstabilität in dem überregionalen Obernetz sicher zu stellen. Das bedeutet, dass in dem Zahlenbeispiel ein cos phi Wert von 0,94 eine Überschreitung des Bezugs darstellt, wohingegen eine cos phi Wert von 0,96 eine Unterschreitung, dass heißt ein nicht Ausnutzen des maximal erlaubten Bezugs, darstellt. Ein Bezug oder die Lieferung von Blindleistung ist aber oftmals in den unteren Netzen erforderlich, um einen Spannungsanstieg durch die Einspeisung von Solar- und Windkraftstrom zu kompensieren bzw. um einen Spannungsabfall durch ausfallende Lieferung von alternativ erzeugter Energie oder das Anfahren von Maschinen zu kompensieren.As a rule, energy suppliers are contractually obliged, especially in their contractual relationship with the main grid operator (e.g. nuclear power plant, coal-fired power plant, etc. as energy supplier), not to exceed a reactive power reference value of cos phi 0.95 in order to ensure voltage stability in the supra-regional main grid. This means that in the numerical example, a cos phi value of 0.94 represents an excess of the reference, whereas a cos phi value of 0.96 represents an undershoot, i.e. not using the maximum permitted reference. However, a reference or supply of reactive power is often necessary in the lower grids in order to compensate for a voltage increase caused by the feed-in of solar and wind power or to compensate for a voltage drop caused by the failure to supply alternatively generated energy or the starting up of machines.
Es ist bekannt, dass elektronische Wechselrichter durch entsprechende Ansteuerung ihrer IGBT's von sich aus Blindleistung erzeugen können, die sie in das angeschlossene Versorgungsnetz einspeisen können. Ebenso können sie so angesteuert werden, dass sie Blindleistung aus dem Netz beziehen. Der Bezug von Blindleistung wirkt dabei netzseitig spannungsreduzierend und das Einspeisen von Blindleistung spannungserhöhend.It is known that electronic inverters can generate reactive power by controlling their IGBTs accordingly, which they can feed into the connected supply network. They can also be controlled in such a way that they draw reactive power from the network. Drawing reactive power reduces the voltage on the network side and feeding in reactive power increases the voltage.
Aus der
In der
Die nachveröffentlichte
Es ist die Aufgabe vorliegender Erfindung, die zuvor genannte Eigenschaft von Wechselrichtern zur Stabilisierung der Netzspannung zu nutzen, ohne eine Reduktion der Wirkleistung in Kauf nehmen zu müssen oder eine Einspeisung dieser gegebenenfalls sogar zu steigern.It is the object of the present invention to use the aforementioned property of inverters to stabilize the grid voltage without having to accept a reduction in the active power or possibly even increasing the feed-in of this.
Nach einer ersten Ausführungsform wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jeder Wechselrichter seine momentan frei verfügbare Blindleistungskapazität an eine Systemsteuerung meldet, die aus den eingegangenen Daten zur Blindleistungskapazität einen Beitrag für jeden Energielieferanten ermittelt, den dieser über seinen Wechselrichter als Blindleistung in das Versorgungsnetz einspeist oder aus dem Versorgungsnetz bezieht.According to a first embodiment, the object is achieved according to the invention in that each inverter reports its currently freely available reactive power capacity to a system controller, which uses the received data on the reactive power capacity to determine a contribution for each energy supplier that it feeds into the supply network as reactive power or draws from the supply network via its inverter.
Die Aufgabe wird gemäß einer zweiten Ausführungsform erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jeder Wechselrichter seine momentan in das Versorgungsnetz eingespeiste Leistung an eine Systemsteuerung meldet, die aus den eingegangenen Daten zur Leistung einen Beitrag für jeden Energielieferanten ermittelt, den dieser über seinen Wechselrichter als Blindleistung in das Versorgungsnetz einspeist oder aus dem Versorgungsnetz bezieht. Obwohl das Ziel des Verfahrens die Stabilisierung des Versorgungsnetzes mittels der Aufteilung und Verteilung der Blindleistungsbeiträge auf die beteiligten Lieferanten alternativer Energie ist, kann auch eine Meldung der momentanen Leistung zum Ziel führen. Dann nämlich, wenn die Steuer- und Regeleinheit des betreffenden Energielieferanten den Wechselrichter auf einen festen cos phi Wert fährt, womit aus der Kenntnis der Leistung ein Rückschluss auf die momentane Blindleistung gezogen werden kann. Bei Kenntnis der Nennleistung der einzelnen Energielieferanten kann dann die frei verfügbare Blindleistungskapazität ermittelt werden.According to a second embodiment, the object is achieved in that each inverter reports the power it is currently feeding into the supply network to a system controller, which uses the power data received to determine a contribution for each energy supplier that it feeds into the supply network as reactive power via its inverter or draws from the supply network. Although the aim of the method is to stabilize the supply network by dividing and distributing the reactive power contributions among the alternative energy suppliers involved, reporting the current power can also achieve the goal. This is the case when the control and regulation unit of the energy supplier in question drives the inverter to a fixed cos phi value, whereby a conclusion can be drawn about the current reactive power from the knowledge of the power. If the nominal power of the individual energy suppliers is known, the freely available reactive power capacity can then be determined.
Der Vorteil der oben genannten Maßnahmen soll kurz an einem Beispiel erläutert werden. Dabei wird die folgende Begriffsbildung verwendet: Eine Photovoltaikanlage besteht aus einem PV-Generator und einem Wechselrichter. Es sind drei größere Photovoltaikanlagen an das öffentliche Versorgungsnetz angeschlossen. Das Netz selber ist aus welchen Gründen auch immer in einem Betriebszustand, der zur Sicherstellung der Stabilität Maßnahmen erfordert. Mögliche Gründe können dabei der Ausfall eines Transformators wegen Wartungsarbeiten, das Anfahren von Induktionsöfen, die Einspeisung von zahlreichen Photovoltaikanlagen auf Dächern mit einer jeweils einhergehenden kleinen flukturierenden Spannungserhöhungen etc. sein.The advantage of the above measures will be briefly explained using an example. The following terminology is used: A photovoltaic system consists of a PV generator and an inverter. Three large photovoltaic systems are connected to the public supply network. For whatever reason, the network itself is in an operating state that requires measures to ensure stability. Possible reasons could be the failure of a transformer due to maintenance work, the start-up of induction furnaces, the feeding in of numerous photovoltaic systems on roofs with an associated small fluctuating voltage increase, etc.
Die drei Photovoltaikanlagen befinden sich an unterschiedlichen Orten, die so weit auseinanderliegen, dass ein vorliegendes Wolkenbild zu jeweils unterschiedlicher Sonneneinstrahlung auf die einzelnen PV-Generatoren führt, was unweigerlich zu einer unterschiedlichen Einspeisung von Energie durch die Wechselrichter in das Stromnetz führt. Die erste Photovoltaikanlage wird z.B. unter Volllast betrieben, das heißt, ihr zugehöriger Wechselrichter arbeitet mit seiner Nennleistung, um elektrische Energie in das Versorgungsnetz einzuspeisen. Die beiden andern PV-Anlagen erzeugen zur selben Zeit lediglich 70%, beziehungsweise 80% ihrer Nennleistung, die von den zugordneten Wechselrichtern in das Versorgungsnetz eingespeist wird.The three photovoltaic systems are located in different places, which are so far apart that the presence of clouds leads to different levels of sunlight on the individual PV generators, which inevitably leads to different levels of energy being fed into the power grid by the inverters. The first photovoltaic system, for example, is operated at full load, i.e. its associated inverter is working at its rated output to feed electrical energy into the grid. At the same time, the other two PV systems only generate 70% and 80% of their rated output, respectively, which is fed into the grid by the associated inverters.
Erfindungsgemäß werden der- oder diejenigen Wechselrichter zum Bezug oder zur Einspeisung von Blindleistung herangezogen, die freie Blindleistungskapazitäten haben, deren Nennleistung also momentan nicht ausgeschöpft ist, um anderen Energielieferanten zu ermöglichen, zusätzliche Wirkleistung in das Versorgungsnetz einzuspeisen. Bei obigem Beispiel sind die zweite und die dritte Photovoltaikanlage in der Lage, Spannungs-stabilisierende Blindleistungsbeiträge zu leisten. Da der Wechselrichter der ersten Photovoltaikanlage auf Volllast arbeitet und keine weitere Leistung mehr verarbeiten kann, ohne seine Blindleistungsverpflichtung gegenüber dem Netzbetreiber zu missachten, kann sein Blindleistungsanteil zurückgenommen werden, wenn der mit dem Blindleistungsanteil einhergehende Stabilisierungseffekt von einer anderen Photovoltaikanlage mit übernommen wird. Der bei der ersten Photovoltaikanlage durch die Zurücknahme der Blindleistung frei werdende Beitrag kann zur Erhöhung der Einspeisung von Wirkleistung genutzt werden. Vorliegende Erfindung erlaubt also eine Optimierung der Blindleistungseinspeisung oder deren Bezug zwischen verschiedenen Energielieferanten mit dem Ziel, gemeinsam die maximale Leistung beziehungsweise die maximale Anzahl an Kilowattstunden in das Versorgungsnetz einzuspeisen unter gemeinsamer Betrachtung aller Energielieferanten und nicht isoliert nur eines einzigen Energielieferanten. Hierbei ist es sinnvoll, wenn Geräte mit temporär niedriger vorliegender Leistung und freier VAr Regelkapazität mehr zur Netzstützung beitragen als Energielieferanten mit einer zum selben Zeitpunkt hohen vorliegenden Leistung und niedriger Blindleistungsregelkapazität. Das entspricht einer Übernahme von VAr Regelanforderungen durch Energieerzeuger die momentan dazu in der Lage sind, ohne ihre Leistung reduzieren zu müssen. Es werden quasi wie an einer Börse freie VAr - Kapazitäten verschoben, um eine Nachfrage und ein Angebot zum Nutzen einer maximal möglichen Leistung bei Einhaltung der Netzspannung innerhalb eines vorgebbaren Bereichs auszutarieren. Die erfindungsgemäße Zuordnung von Energielieferanten in Netzbereiche, Spannungsebenen und die Einbeziehung ihrer geographischen Lage zueinander ermöglichen einen sicheren Betrieb der oben genannten Erfindung und optimiert den Wirkeffekt von Blindleistungseinspeisung oder -bezug hinsichtlich der Spannungsstabilisierung im Netz unter gleichzeitiger Optimierung des Gesamtsystems aller Energielieferanten, die maximale Anzahl der kWh in das Netz einzuspeisen.According to the invention, the inverter(s) that have free reactive power capacities, i.e. whose nominal power is not currently exhausted, are used to purchase or feed in reactive power in order to supply other energy to enable energy suppliers to feed additional active power into the supply network. In the above example, the second and third photovoltaic systems are able to make voltage-stabilizing reactive power contributions. Since the inverter of the first photovoltaic system is operating at full load and can no longer process any more power without violating its reactive power obligation to the grid operator, its reactive power share can be reduced if the stabilization effect associated with the reactive power share is also taken over by another photovoltaic system. The contribution released by the first photovoltaic system by reducing the reactive power can be used to increase the feed-in of active power. The present invention therefore allows optimization of the reactive power feed-in or its procurement between different energy suppliers with the aim of jointly feeding the maximum power or the maximum number of kilowatt hours into the supply network, taking all energy suppliers into account together and not just one energy supplier in isolation. It is sensible here if devices with temporarily low available power and free VAr control capacity contribute more to grid support than energy suppliers with a high available power and low reactive power control capacity at the same time. This corresponds to the assumption of VAr control requirements by energy producers who are currently able to do so without having to reduce their output. Free VAr capacities are shifted, as on a stock exchange, in order to balance demand and supply in order to benefit from the maximum possible power while maintaining the grid voltage within a predefined range. The inventive allocation of energy suppliers to grid areas, voltage levels and the inclusion of their geographical location in relation to one another enables safe operation of the above-mentioned invention and optimises the effect of reactive power feed-in or draw-in with regard to voltage stabilisation in the grid while simultaneously optimising the overall system of all energy suppliers to feed the maximum number of kWh into the grid.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Es zeigen:
-
1 ein Regelschema eines Wechselrichters einer Solaranlage zur Einstellung eines cos phi Werts über die Ausgangsspannung; und -
2 eine schematische Darstellung eines Versorgungsnetzes.
-
1 a control scheme of an inverter of a solar system for setting a cos phi value via the output voltage; and -
2 a schematic representation of a supply network.
In der
Neben den Transformatoren 3, 5 speisen noch die erste, die zweite und die dritte Photovoltaikanlage 7, 9, 11 auf der 20 kV - Ebene Leistung in das Stadtnetz 13 ein. Die drei PV-Anlagen 7, 9, 11 bestehen in ihren wesentlichen Elementen jeweils aus einem Photovoltaikgenerator, der eine Vielzahl von Photovoltaikmodulen umfasst, deren Photovoltaikzellen einen Gleichstrom erzeugen, und aus einem Wechselrichter, der den erzeugten Gleichstrom in einen Wechselstrom umsetzt.In addition to the
Der Wechselrichter hat eine an die Nennleistung des PV-Generators angepasste Leistung. Die Anpassung sieht so aus, dass von der maximal erzeugbaren Leistung ein Abschlag erfolgt, der berücksichtigt, dass für die wenige Zeit im Jahr, an der die Sonne mit der höchstmöglichen Intensität auf die PV-Module einstrahlt, es sich wirtschaftlich nicht rechnet, den Wechselrichter auf diese Höchstleistung auszulegen. Desweiteren wird in der Dimensionierung des Wechselrichters ein Blindleistungsanteil berücksichtigt, den der Energieerzeuger in die Versorgungsebene zur Spannungsstabilisierung einbringen muss. Eine solche Verpflichtung ergibt sich aus den Verträgen des örtlichen Betreibers des Stadtnetzes mit den Betreibern der übergeordneten Versorgungsebene, wie es im einleitenden Teil näher ausgeführt ist.The inverter has an output that is adapted to the nominal output of the PV generator. The adjustment is made in such a way that a discount is made on the maximum output that can be generated, which takes into account that for the few times of the year when the sun shines on the PV modules with the highest possible intensity, it is not economically viable to design the inverter for this maximum output. Furthermore, the dimensioning of the inverter takes into account a reactive power component that the energy generator must introduce into the supply level to stabilize the voltage. Such an obligation arises from the contracts between the local operator of the city grid and the operators of the higher-level supply level, as explained in more detail in the introductory section.
Bei einem Zahlenbeispiel wird für die erste Photovoltaikanlage 7 von einer maximal erzeugbaren Leistung von 1,55 Megawatt ausgegangen, die als Wirkleistung beim höchst möglichen Sonnenstand im Sommer und klarem Himmel erreichbar ist. Da diese Konstellation nur wenige Stunden im Jahr auftritt, wird für die Auslegung des Wechselrichters ein Abstrich gemacht und es wird von einer Maximalleistung von 1,5 Megawatt ausgegangen. Der übergeordnete Energieversorger hat dem Stadtnetzbetreiber mit seinen drei PV-Anlagen 7, 9, 11 zur Auflage gemacht, einen cos phi Wert von 0,95 an den Transformatoren 3, 5 und an den PV-Anlagen 7, 9, 11 nicht zu überschreiten.In a numerical example, the first
Die Einspeisung der Leistung der PV-Anlagen 7, 9, 11 wirkt tendenziell spannungserhöhend, so dass von den 1,5 Megawatt eine Vorratshaltung für den Blindleistungsbezug von 5% gemacht wird, was bei einer Leistungsauslegung des Wechselrichters 5 auf 1,5 Megawatt zu einer maximal möglichen Leistungseinspeisung von 1,5 x 0,95 = 1,425 Megawatt führt. Die beiden anderen Photovoltaikanlagen 9, 11 sollen beim Zahlenbeispiel auf jeweils 1 Megawatt Nennleistung ausgelegt sein, von denen 5 % für den Blindleistungsbezug vorzuhalten sind, so dass sie 0,95 Megawatt Leistung erbringen können.The feed-in of the power from
Ein bewölkter Himmel ist eine alltägliche Situation, in welcher weder eine geschlossene Wolkendecke herrscht, noch wolkenloser Himmel vorliegt. Bei einer solchen Wetterlage soll davon ausgegangen werden, dass die erste Photovoltaikanlage 7 mit voller Leistung arbeitet, wegen des 5 prozentigen cos phi Abschlags aber trotzdem lediglich 1,425 Megawatt Wirkleistung einspeist, also 0,075 (1,5 MW - 1,425 MW) Megawatt unterhalb ihrer Nennleistung. Zur selben Zeit ist die zweite Photovoltaikanlage 9 teilweise abgeschattet und speist lediglich 0,7 Megawatt in das Stadtnetz 13 ein, wobei in den 0,7 MW der Blindleistungsanteil bereits berücksichtigt sein soll.A cloudy sky is an everyday situation in which there is neither a closed cloud cover nor a cloudless sky. In such a weather situation, it should be assumed that the first
Hier setzt die Erfindung an, indem beide PV-Anlagen 7, 9 ihre Blindleistungsreserven an die Leitwarte 15 melden. Die erste Photovoltaikanlage 7 meldet also null verfügbare Blindleistungskapazität und die zweite Photovoltaikanlage 9 meldet 0,3 Megawatt (1 MW Nennleistung - 0,7 MW momentane Leistung) verfügbare Blindleistungskapazität. Die Leitwarte 15 sendet daraufhin ein Steuersignal an die zweite Photovoltaikanlage 9, welches den Betrieb deren Wechselrichters so abändert, dass er zusätzlich zu den 0,7 Megawatt Leistung, die die zweite Photovoltaikanlage 9 selber generiert, noch weitere 0,075 Megawatt Blindleistung bezieht. Der Wechselrichter der zweiten Photovoltaikanlage 9 wird dann insgesamt mit 0,775 Megawatt betrieben, was unterhalb seiner Nennleistung von 1 MW liegt. Der von der Leitwarte 15 zusätzlich angeforderte Blindleistungsbezug von 0,075 MW entspricht dem von der ersten Photovoltaikanlage 7 vertragsbedingt abverlangten Blindleistungsbezug, der also nicht mehr von dieser erbracht werden muss, sondern von der zweiten Photovoltaikanlage 9 übernommen wird. Anschließend oder gleichzeitig sendet die Leitwarte 15 an die erste Photovoltaikanlage 7 ein Steuersignal, dass deren Wechselrichter keinen Blindleistungsbezug mehr vornehmen muss, worauf hin dort ohne Rücksicht auf einen Blindleistungsvorbehalt die Einspeisung der sonnengenerierten Wirkleistung bis hin zur Nennleistung von 1,5 MW vorgenommen werden kann. Der Austausch der Daten zwischen den PV-Anlagen und der Leitwarte kann drahtlos oder drahtgebunden erfolgen. Ebenso ist frei wählbar, welches Bauelement der Photovoltaikanlage 7, 9, 11 die Meldung an die Leitwarte abgibt.This is where the invention comes in, with both
In der vorgenommenen Aufteilung der PV-Anlagen 7, 9, 11 in einen PV-Generator und einen Wechselrichter, ist es der Wechselrichter im weitesten Sinne der die Meldung der verfügbaren Kapazität übernimmt. So kann der Wechselrichter eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, die den Betriebszustand der Ansteuerung der IGBTs im Wechselrichter meldet, die eine Meldung im Klartext absetzt, usw.In the division of the
Bei der obigen beispielhaft geschilderten Situation ist ein Eingriff in den Betrieb des Wechselrichters der dritten Photovoltaikanlage 11 nicht nötig. Es ist aber ersichtlich, wie das Verfahren arbeitet: Es werden die freien Blindleistungskapazitäten mehrerer, vorzugsweise aller, auf der betrachteten Versorgungsebene zusammenarbeitenden alternativen Energieerzeuger an die Leitwarte 15 gemeldet, die dann ggf. auch unter der Berücksichtigung der geographischen Lage der Energieerzeuger im elektrischen Netz den Blindleistungsbezug und/oder die Blindleistungslieferung des- oder derjenigen Energieerzeuger so modifiziert, dass eine maximale Leistungsausbeute in der Gesamtschau aller beteiligten Energieerzeuger vorliegt.In the situation described above as an example, it is not necessary to intervene in the operation of the inverter of the third
Bezugszeichenlistelist of reference symbols
- 11
- öffentliches Versorgungsnetzpublic utility network
- 3, 53, 5
- Transformatortransformer
- 77
- erste Photovoltaikanlagefirst photovoltaic system
- 99
- zweite Photovoltaikanlagesecond photovoltaic system
- 1111
- dritte Photovoltaikanlagethird photovoltaic system
- 1313
- Stadtnetzcity network
- 1515
- Leitwarte, Systemsteuerungcontrol room, system control
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