Netzanschluss von Erneuerbare-Energien-Anlagen
Frank Fischer
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Frank Fischer, Rolf Rüdiger Cichowski (Hg.), Netzanschluss von Erneuerbare-Energien-Anlagen (2022), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800758289
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Beschreibung / Abstract
Die Bedeutung erneuerbarer Energien für die Elektroenergieversorgung Deutschlands hat in den letzten beiden Jahrzehnten rapide zugenommen. Der Netzanschluss, vor allem von Windenergie- und Photovoltaikanlagen, sowie die erforderlichen Ausbaumaßnahmen der Elektroenergieversorgungsnetze stehen im Zentrum der Bemühungen um ein Gelingen der Energiewende.
Die vorliegende 3., vollständig neu bearbeitete Auflage erläutert, ausgehend von den physikalisch-technischen Zusammenhängen der Nutzungsformen Photovoltaik, Windenergie und Wasserkraft, den typischen technischen Aufbau solcher Anlagen. Die Besonderheiten bei der Bewertung der Netzverträglichkeit des Anschlusses, charakterisiert durch die Betrachtung der Störaussendungen, werden ebenso behandelt wie die Netzanschlussbedingungen, die durch Technische Regeln für verschiedene Spannungsebenen vorgegeben werden. Breiten Raum nimmt die Schilderung von Sonderfragen aus dem Bereich der Projektierung des Netzanschlusses ein, wie die Berechnung der Netzimpedanz, die Schutzauslegung und die Strombelastbarkeit von Freileitungen und Kabeln. Auch die Darstellung der Einsatzmöglichkeit von HGÜ-Technik und neuartiger Freileitungsseile im Rahmen des erforderlichen Netzausbaus sind enthalten. Eine Übersicht über die zu beachtenden Normen und Technischen Regeln runden das Buch ab.
Die vorliegende 3., vollständig neu bearbeitete Auflage erläutert, ausgehend von den physikalisch-technischen Zusammenhängen der Nutzungsformen Photovoltaik, Windenergie und Wasserkraft, den typischen technischen Aufbau solcher Anlagen. Die Besonderheiten bei der Bewertung der Netzverträglichkeit des Anschlusses, charakterisiert durch die Betrachtung der Störaussendungen, werden ebenso behandelt wie die Netzanschlussbedingungen, die durch Technische Regeln für verschiedene Spannungsebenen vorgegeben werden. Breiten Raum nimmt die Schilderung von Sonderfragen aus dem Bereich der Projektierung des Netzanschlusses ein, wie die Berechnung der Netzimpedanz, die Schutzauslegung und die Strombelastbarkeit von Freileitungen und Kabeln. Auch die Darstellung der Einsatzmöglichkeit von HGÜ-Technik und neuartiger Freileitungsseile im Rahmen des erforderlichen Netzausbaus sind enthalten. Eine Übersicht über die zu beachtenden Normen und Technischen Regeln runden das Buch ab.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Netzanschluss von Erneuerbare-Energien-Anlagen
- Ihre Meinung zählt!
- Zum Autor
- Impressum
- Vorwort
- Inhalt
- 1 Bedeutung der erneuerbaren Energien für†¯die Elektroenergieversorgung
- 1.1 Allgemeines
- 1.2 Kenngrößen
- 2 Funktionsweise von EE-Anlagen
- 2.1 Allgemeines
- 2.2 Photovoltaikanlagen
- 2.3 Windenergieanlagen
- 2.4 Wasserkraft
- 2.5 Anlagenbilder
- 3 Leistungselektronik und Generatoren
- 3.1 Grundsätzliches zur Leistungselektronik
- 3.2 Gleichspannungswandler
- 3.3 Wechselrichter in Photovoltaikanlagen
- 3.4 Generatoren
- 3.5 Anlagenkonzepte bei Windenergieanlagen
- 3.6 Anlagenkonzepte bei Wasserkraftanlagen
- 4 Regeln, Richtlinien, rechtliche Grundlagen und Normen
- 4.1 Allgemeines
- 4.2 Rechtliche Grundlagen
- 4.3 Definitionen
- 4.4 Richtlinien, Anwendungsregeln
- 4.5 Normung
- 5 Merkmale der Versorgungsspannung
- 5.1 Allgemeines
- 5.2 Andauernde Phänomene (Pegelwerte)
- 5.3 Spannungsereignisse (Anhaltswerte)
- 5.4 Übersicht
- 6 Netzrückwirkungen
- 6.1 Allgemeines
- 6.2 Oberschwingungen und Zwischenharmonische
- 6.3 Spannungsschwankungen
- 6.4 Spannungsunsymmetrien
- 6.5 Flickerstärke (Flicker)
- 6.6 Kommutierungseinbrüche
- 7 Netzimpedanz
- 7.1 Allgemeines
- 7.2 Strahlennetze
- 7.3 Ringnetze
- 7.4 Vermaschte Netze
- 7.5 Maschennetze
- 7.6 Netzbedingungen
- 7.7 Netzresonanzen
- 8 Beurteilung der Netzrückwirkungen von Erzeugungsanlagen
- 8.1 Allgemeines
- 8.2 Erzeugungsanlage am Netz
- 8.3 Kurzzeit- und Langzeitflickerstärke
- 8.4 Oberschwingungen und Zwischenharmonische
- 9 Netzanschlussbedingungen
- 9.1 Allgemeines
- 9.2 Spannungshaltung im stationären Betrieb
- 9.3 Frequenzhaltung und Wirkleistungsreduzierung
- 9.4 Verhalten bei Netzstörungen (dynamische Netzstützung)
- 9.5 Beitrag zum Kurzschlussstrom
- 10 Ausführung des Netzanschlusses
- 10.1 Anschluss an das Niederspannungsnetz
- 10.2 Anschluss an das Mittelspannungsnetz
- 10.3 Anschluss an das Hochspannungsnetz
- 10.4 Anschluss an das Höchstspannungsnetz
- 11 Sonderfragen
- 11.1 Allgemeines
- 11.2 Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ)
- 11.3 Netzanschluss mit Freileitungen
- 11.4 Netzanschluss mit Kabeln
- 12 Zertifizierung
- 12.1 Allgemeines
- 12.2 Bestimmung der elektrischen Eigenschaften (TR3)
- 12.3 Anforderungen an Modellierung und Validierung (TR4)
- 12.4 Zertifizierung der elektrischen Eigenschaften (TR8)
- Literatur
- Stichwortverzeichnis