Sicherer und stabiler Betrieb des stromrichter-dominierten Verteilnetzes
Die Energiewende erfordert eine höhere Resilienz des Stromsystems, die zunehmend vom Verteilnetz abhängt. Anstelle von Synchrongeneratoren von Großkraftwerken im Übertragungsnetz müssen nun die Stromrichter von Batteriespeichern sowie Wind- und Photovoltaikanlagen in den unteren Netzebenen die Trägheit und Stabilität des Systems gewährleisten. Das Fraunhofer IEE entwickelt daher jetzt mit der TU Braunschweig, der SMA Solar Technology AG und weiteren Partnern im Forschungsprojekt »Verteilnetz 2030plus« Lösungen und Produkte, mit denen sich die Netze mithilfe der Stromrichter auch nach dem Abschalten von Atom- und Kohlekraftwerken sicher betreiben lassen.
Das Ziel des Projekts »Verteilnetz 2030plus« ist die Entwicklung von Instrumenten zur dynamischen Simulation und Analyse von Verteilnetzen sowie die Förderung der Entwicklung von netzbildenden Stromrichtern. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Vorbereitung von Feldtests durch die Partner, die in einem folgenden Projekt durchgeführt werden sollen. Ein besonderer Fokus der Forscher:innen liegt auf den dynamischen Wechselwirkungen, die durch den netzbildenden Betrieb zwischen den Stromrichtern im Verteilungsnetz entstehen können. Auch mögliche Interaktionen mit der Schutztechnik und Betriebsmitteln im Verteilnetz werden von den Wissenschaftler:innen untersucht.
Thomas Degner, Projektkoordinator am Fraunhofer IEE: »Den Verteilnetzen kommt bei der Energiewende eine Schlüsselrolle zu: Hier wird ein Großteil des Erneuerbare-Stroms eingespeist, hier werden neue Verbraucher wie Wärmepumpen und Wallboxen installiert. Mit unserem Forschungsprojekt tragen wir dazu bei, dass die Verteilnetze ihrer Verantwortung für die Versorgungssicherheit gerecht werden können. Damit stärken wir die Resilienz des gesamten Energiesystems.«