Systemstabilität

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Carola Meier

Gruppenleiterin Systemstabilität

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  Mögliche kritische Systemzustände Urheberrecht: IAEW

Die durch die Energiewende zunehmende Anzahl aktiver Netzkomponenten (z.B. HGÜ-Systeme) verursacht einen grundlegenden Wandel der dynamischen Systemcharakteristik. Dies kann insbesondere in Netzsituationen mit einer hohen Betriebsmittelauslastung zu kritischen Systemzuständen nahe der Stabilitätsgrenzen führen und erfordert eine detaillierte Analyse unterschiedlicher Stabilitätsphänomene.

Die Forschungsgruppe Systemstabilität entwickelt dazu Methoden und Modelle, um entsprechende Netzzustände und Fehlerszenarien zu identifizieren und im Hinblick auf die Systemstabilität zu bewerten. Zu diesem Zweck werden zum einen Simulationstools entwickelt (z.B. MatPAT zur Durchführung von Zeitbereichssimulationen), aber auch kommerzielle Softwaretools (bspw. DIgSILENT PowerFactory) angewandt. Gleichzeitig werden bestehende Methoden und Modelle optimiert, um ausgedehnte Übertragungssysteme hinsichtlich der Polradwinkel-, Frequenz- und Spannungsstabilität sowie der harmonischen Stabilität zu analysieren und zu bewerten.

Zentrale Forschungsthemen

  • Dimensionierung dynamischer Blindleistungsreserven, Platzierung und Betrieb von Blindleistungskompensationsanlagen und Parametrierung lokaler Regelungsautomatiken zur Sicherung der Spannungsstabilität
  • Gesamtsystemische Auslegung von HGÜ-Systemen und Entwicklung von Regelungskonzepten zur Bereitstellung von frequenzstützenden Systemdienstleistungen in AC-Netzen
  • Modellierung und Simulation aktiver Verteilungsnetze mit hohen Durchdringungsgraden Erneuerbarer Energien für Stabilitätsuntersuchungen im Übertragungsnetz
  • Entwicklung von Simulations- und Analysewerkzeugen zur Abbildung von Netzauftrennungen sowie der Untersuchung der Frequenzstabilität unter Berücksichtigung von Frequenz-Spannungs-Interdependenzen
  • Untersuchung des Einflusses aktiver Netzkomponenten auf die harmonische Stabilität

Abschlussarbeiten der Gruppe SYS