Die wachsende Präsenz von Stromrichtern auf allen Spannungsebenen im elektrischen Energiesystem eröffnet neue Möglichkeiten und Herausforderungen, insbesondere in Bezug auf die Systemstabilität. Diese Veränderungen bringen neuartige Stabilitätsphänomene mit sich, die sich deutlich von traditionellen Stabilitätsfragen unterscheiden. Um diese neuen Phänomene besser zu verstehen und den Weg für eine sichere Integration erneuerbarer Energien zu ebnen, sind umfassende Interaktionsstudien unerlässlich. Diese Studien sollten sich nicht mehr nur auf begrenzte Netzregionen beschränken, sondern das gesamte System in den Blick nehmen. Hierfür ist ein detaillierter EMT-Datensatz erforderlich, der präzise Modelle der Betriebsmittel sowie Herstellerinformationen umfasst.
Die Übertragungsnetzbetreiber haben bereits eine klare Position zur Notwendigkeit solcher Interaktionsstudien und den Anforderungen an Simulationsmodelle entwickelt. Diese Standards und Schnittstellen sind entscheidend für die zukunftssichere Einbindung von Stromrichtern in das Versorgungsnetz und fördern eine nachhaltige Energiezukunft.
Das aktuelle Dokument beschreibt die Vorgaben für die Bereitstellung von Elektromagnetischen Transienten (EMT) Simulationsmodellen, mit einem Fokus auf die Integration von originaler Steuerungssoftware in die Simulationsumgebung. Dies gewährleistet realistisches Systemverhalten und hochqualitative Simulationsergebnisse, die für Tests von leistungselektronischen Systemen an Netzanschlusspunkten unerlässlich sind.
Zusammenfassung:
- Komponenten & Struktur: Stromrichteranlagen umfassen Leistungskomponenten, Steuerungshardware und Steuerungssoftware. Jede Komponente muss unabhängig modelliert werden, um Transparenz und Toolunabhängigkeit unter Einhaltung von IP sicherzustellen.
- Modellierungsanforderungen: Im Dokument werden toolunabhängige und toolabhängige Anforderungen spezifiziert.
- Steuerung und Schutz: Stromrichterregelungen, Messtechnik und Schutzfunktionen sind essenzielle Bestandteile des EMT-Modells. Die Regelungssoftware muss in Bibliotheken mit definierten Schnittstellen kompiliert werden und nahtlos mit verschiedenen Simulationswerkzeugen integrierbar sein .
- Simulationsumgebung: Die Modelle sollten mit festgelegten Simulationswerkzeugen wie PSCAD kompatibel sein, wobei Flexibilität in Simulationsschrittgrößen und die Einhaltung realer Regelungszyklen erforderlich ist.
Dieses Dokument dient als Spezifikation für Anlagenhersteller von HGÜ und Statcom zur Entwicklung und Bereitstellung von EMT-Modellen, um die Nachvollziehbarkeit und Reproduzierbarkeit von Design-, Performance- und Interaktionsstudien zu gewährleisten. Weiterhin sind die Anforderungen die Basis für die Entwicklung von Modellanforderungen für Kundenanlagen.