neosNetzEntwicklungsOffensive Strom

Testzentrum Arzberg
Im Zuge der Energiewende werden die erneuerbaren Energien zur tragenden Säule unserer Stromversorgung. Bis 2025 sollen bundesweit 40-45% des Stroms aus erneuerbaren Quellen stammen, bis 2050 sogar 80%. Dabei wird der erzeugte Strom hauptsächlich aus Wind und Sonne stammen. Im Norden der Bundesrepublik wird Wind die Erzeugung dominieren, während im Süden, insbesondere in Bayern der Strom vornehmlich aus Photovoltaik gewonnen werden wird. Um die Ziele der Energiewende zu erreichen, wird neben den ausreichenden Erzeugungskapazitäten auch eine leistungsfähige Infrastruktur zur Verteilung und Nutzung des erneuerbaren Stroms notwendig sein. Planbarkeit und Sicherung der Versorgungsqualität bei zunehmenden Anteilen von volatiler Erzeugung werden dabei zu einer immer größeren Herausforderung.

Das Projekt neos baut auf Grundlagen auf, die im Rahmen von bereits abgeschlossenen Projekten am ZAE Bayern und der OTH Regensburg erarbeitet wurden. In neos wird die umfangreiche Datenbasis aus den im bisherigen Projekt „Smart Grid Solar“ (SGS) betrachteten Niederspannungsnetzen durch eine systematische Ausweitung der Datenerfassung auf höhere Netzebenen ausgebaut. Darüber hinaus wird das Reallabor durch neue Technologien aus den Bereichen der Transformatoren und Regelkomponenten ergänzt, um diese im Betrieb zu charakterisieren. Die Erkenntnisse aus dem Betrieb im Reallabor werden genutzt, um geeignete Modelle für die physikalische und wirtschaftliche Simulation zu entwickeln und diese mit Eingangsdaten zu füllen. Aus diesen Modellen werden dann Betriebsstrategien entwickelt und im Reallabor validiert. Dadurch entsteht ein Systemverständnis, welches leicht transferierbar ist und auf andere Netzgebiete übertragen werden kann.

Projektziele:

  • Implementierung und Erprobung neuartiger und cloudbasierter Regelverfahren für regelbare Ortsnetztransformatoren
  • Entwicklung und Demonstration smarter Transformatortechnologien
  • Langfristige und nachhaltige Erhöhung der Spannungsqualität
  • Eruierung der Netzbelastung unter Einbezug heutiger und zukünftiger Verbraucherstruktur

Projektansatz:

  • Errichtung einer netzebenenübergreifenden Messinfrastruktur zur Erfassung des grundlegenden Netzverhaltens bis hin zu hochfrequenten Vorgängen
  • Ausbau des bestehenden Reallabors „Arzberg“ zu einem systemübergreifenden Netzlabor
  • Erprobung innovativer Regelkonzepte unter Realbedingungen in Einbezug der Wirkung auf das Gesamtsystem

Eckdaten des Projektes:

  • Laufzeit: 02/2018 – 01/2021
  • Projektvolumen: ca. 2,2 Mio. Euro
  • Volumen OTH: 460 Tsd. Euro
  • Projektleitung: Zentrum für angewandte Energieforschung Bayern (ZAE)
  • Partner: Bayernwerk AG, Maschinenfabrik Reinhausen GmbH , Regensburger Energie- und Wasserversorgung AG & Co KG, Starkstrom Gerätebau GmbH