MONA 2030 - Merit Order Netz

PO 18: Mögliche Reduktion des windbedingten Netzausbaus durch die
Elektrifizierung industrieller Prozesse
PO 24: Netzoptimierende Maßnahmen – Ein integriertes Konzept für die
konventionelle und innovative Netzoptimierung
PO 29: Techno-ökonomische Bewertung von netzstabilisierenden Maßnahmen
in standardisierten Referenznetzen
MONA 2030 - Merit Order Netz-Ausbau 2030
Florian Samweber und Simon Köppl
1
Nutzung
elektrischer
Energie für
Mobilität und
Wärme
Sicherer
Netzbetrieb
Zukunft
Stromnetz
Technischwirtschaftliches,
aber auch
ökologischgesellschaftliches
Optimum
2
Mehrwert für
gesamtes
Energiesystem
Merit Order NetzAusbau 2030
Zielsetzung und Methodik des Projekts MONA 2030
MONA 2030
Netztopologie
Lastgänge
Systemübergreifender
Vergleich
netzoptimierender
Maßnahmen
Merit Order
Maßnahmen
Szenarien
3
SIMULATION
Merit Order Netz-Ausbau
2030
SIMULATION
Typnetze
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Unterstützung des Projekts MONA 2030
16 Unternehmen unterstützen das
Projekt…
4
www.ffe.de/mona
…und ermöglichen damit bis Sep. 2017
über 15 Mannjahre an Netzforschung
Drei Poster aus dem Themengebiet Netzoptimierung
www.ffe.de/mona
PO 18: Mögliche Reduktion des windbedingten Netzausbaus durch die
Elektrifizierung industrieller Prozesse
PO 24: Netzoptimierende Maßnahmen – Ein integriertes Konzept für die
konventionelle und innovative Netzoptimierung
PO 29: Techno-ökonomische Bewertung von netzstabilisierenden Maßnahmen
in standardisierten Referenznetzen
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Netzoptimierende Maßnahmen – Ein integriertes Konzept
für die konventionelle und innovative Netzoptimierung
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PO 24: Netzoptimierende Maßnahmen – Ein integriertes Konzept für die konventionelle und innovative Netzoptimierung
Notwendigkeit einer neuen,
gesamtheitlichen
Betrachtungsweise
•
•
•
Große Bandbreite an
verschiedenartigen
Maßnahmen zur
Netzoptimierung
Systematischer Vorgehen
für zielgerichtete
Diskussion notwendig
Einführung des Begriffs
Netzoptimierende
Maßnahme (analog zum
funktionalen
Energiespeicher)
Einspeisemanagement / Redispatch
Topologische Schalthandlungen
Konventioneller Netzausbau
Quartierspeicher zur Netzentlastung
Regelbare Ortsnetztransformatoren
Hausspeichersysteme zur Netzentlastung
Demand Response in der Industrie
Freileitungsmonitoring
Hybridisierung Strom, Wärme, Gas
Elektrofahrzeuge zur Netzentlastung
Blindleistungsmanagement
Gleichspannungsverteilnetze
Längsregler
Demand Side Management in Haushalten
PO 24: Netzoptimierende Maßnahmen – Ein integriertes Konzept für
die konventionelle und innovative Netzoptimierung
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Detailauswertungen: Mögliche Reduktion des windbedingten
Netzausbaus durch die Elektrifizierung industrieller Prozesse
www.ffe.de/mona
PO 18: Mögliche Reduktion des windbedingten Netzausbaus durch die Elektrifizierung industrieller Prozesse – Ein Beispiel für Detailauswertungen im Projekt MONA 2030
Auswertungen zeigen, dass der Bedarf der
Redispatch-Arbeit in den letzten Jahren auf
5,13 TWh in 2014 gestiegen ist
Im Verhältnis zu 233 TWh technischem
Elektrifizierungspotenzial in der Industrie wirkt
die Redispatch-Arbeit gering, muss allerdings
In Relation zur regionalen Verfügbarkeit
gesetzt werden
PO 18: Mögliche Reduktion des windbedingten Netzausbaus durch die
Elektrifizierung industrieller Prozesse
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Projekt Smart Grid Controller: Technische und
wirtschaftliche Analyse von netzstabilisierenden Maßnahmen
PO 29:Techno-ökonomische Bewertung von netzstabilisierenden Maßnahmen in standardisierten Referenznetzen
Verbundprojekt von GE Global Research und der FfE e.V
Motivation
und
Projektziel
Eckdaten
Analyse der technischen und wirtschaftlichen Wirksamkeit
von häufig eingesetzte Lösungen zur Spannungshaltung wie
konventionellem Netzausbau und stufenschaltbare
Transformatoren (rONT und LVR) in verschiedenen
Netzgebieten (Referenz-, Typ-, Realnetze)
•
•
Januar 2015 bis Dezember 2015 / März 2016
Förderprogramm: Modellkommune Elektromobilität in
Garmisch-Partenkirchen, gefördert durch das bayerische
Wirtschaftsministerium
PO 29: Techno-ökonomische Bewertung von netzstabilisierenden
Maßnahmen in standardisierten Referenznetzen
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PO 29:Techno-ökonomische Bewertung von
netzstabilisierenden Maßnahmen in stand. Referenznetzen
Phase 1
Phase 2
Definition von Referenznetzen
•
•
Phase 3
Techno-ökonomische
Bewertung
•
Kombinatorische Erzeugung
von Referenznetzen
Definition eines Inhomogenitätsfaktors und einer
spannungsspezifischen
Kennzahl
•
Lastflussberechnungen in
den Referenznetzen und
anschließende Auswertung
Differenzierung der
Einsatzgebiete von rONT
und LVR
Trafo: 160kVA
7%
Nur Überlastung Trafo
4%
Überlastung Trafo +
Spannungsbandverletzung
Nur Spannungsbandverletzung
29%
keine Netzprobleme
60%
©FfE GE-02#A eGAP-Adaptiver Regler_eV_00170
9
Validierung der Ergebnisse in
Typ- und realen Netzen
•
Untersuchung realer
Netzgebiete in GAP
•
Analyse der
Spannungsverhältnisse und
der Kosten nach
Implementierung von
rONT/LVR