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Netztechnik

Neue Herausforderungen beim Netzausbau benötigen neue Betriebsmittel und eine optimierte Netztechnik. Hier gibt es Informationen zu den Forschungsvorhaben.

Inselnetz getestet

03.05.2016 – In einem Feldversuch zeigt Wilpodsried, wie die Energiewende funktionieren kann. Dazu erschaffen Wissenschaftler ein stabiles Netz, das sie vom Verbundnetz trennen können.

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VEREDELE FACDS

Robuste Steuerung- und Regelung von Verteilernetzen mit hohem Anteil regelfähiger Erzeuger und Lasten

Im Zuge der Energiewende erfahren insbesondere die bestehenden Verteilernetze gravierende strukturelle Veränderungen, deren Auswirkungen detailliert analysiert und dokumentiert werden müssen. Ausgehend von anspruchsvoll formulierten Energie- und Klimakonzepten und propagierten Regelungs- und Steuerungsverfahren in Verteilernetzen der Zukunft stellt sich die Frage, nach welchen Prinzipien diese zukünftig geplant, technologisch umgesetzt und betrieben werden.

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Monalisa

Sensoren für einen sicheren Netzbetrieb

Im Forschungsprojekt Monalisa entwickeln Wissenschaftler ein Frühwarnsystem das betriebsgefährdende Zustände in Hoch- und Höchstspannungs-Anlagen erkennt. Dabei spielt eine faseroptische Sensorik eine entscheidende Rolle. Sie überwacht die Funktion der Anlagen und Betriebsmittel um entstehende Schädigungen frühzeitig zu erkennen. Das System soll darüber hinaus auch eine Fehleranalyse und Fehlerortung liefern und eine Netzsteuerung ermöglichen.

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MuNeSIP

Netzkonditionierung für sichere Industrienetze

Industrielle Produktionsanlagen weisen meist eine Vielzahl elektrischer Teilsysteme auf, deren Funktionalität von der Versorgungszuverlässigkeit und der Spannungsqualität des elektrischen Netzes abhängig ist.

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SERVING

Service-Plattform-Verteilnetze zum integralen Lastmanagement

Die rasant wachsende Einspeisung von Elektroenergie aus erneuerbaren Quellen in das Stromnetz stellt die Energieversorgung in ganz Deutschland vor große Herausforderun-gen.

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Grid Integration

Den Markt ins Smart Grid einbinden

Im historisch gewachsenen deutschen Stromnetz war der Leistungsfluss im Mittel- und Niederspannungsnetz typischerweise durch eine zentralisierte Energieverteilung gekennzeichnet.

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Gas in Öl

Entwicklung neuer grundlegender Methoden für die Entgasung und Messung von Gasen in Öl auf Basis fotoakustischer Sensorik

In Folge des Energiekonzepts der Bundesregierung sowie der Entscheidungen zum Energiepaket ist künftig mit einer noch höheren Einspeisung erneuerbarer Energien in die Netze zu rechnen.

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SchuSS

Schnelle Mittelspannungs-Schalter mit integriertem Strombegrenzer schonen die Betriebsmittel des Stromnetzes

Im Zuge der Energiewende wird die Einspeiseleistung dezentraler Energiewandlungsanlagen (DEA) wie etwa Photovoltaik oder Windenergie insbesondere in die Verteilnetze stark ansteigen.

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SmartCoil

Supraleiter schützen das Stromnetz

Spulen mit Supraleitern können das Stromnetz effektiv schützen. Wenn sie ihre Supraleitenden Fähigkeiten verlieren, drosselt die Spule den Strom.

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DC-Direkt

Höhere Effizienz und Verfügbarkeit dank Gleichspannungsnetzen

Gleichspannungsnetze können eine Schlüsselfunktion auf dem Weg zu einem Energiesystem mit überwiegend dezentraler Einspeisung werden. In DC-Direkt werden Möglichkeiten untersucht.

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Kickstarter

Blackout ohne Folgen: Das Netz mit dezentralen Anlagen starten

Im Falle einer Großstörung bis hin zum vollständigen „Blackout“ des Verbundnetzes müssen (Netz-)Betreiber die Wiederherstellung der Stromversorgung koordinieren.

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VeNiFre150

Netzstörungen durch Haushaltsgeräte minimieren

Deutschland hat eines der modernsten Stromversorgungsnetze weltweit. Doch immer mehr Leistungselektronik belastet die Netze. Was hilft dagegen?

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CheapFlex

Günstige Smart Grids mit Rundsteuertechnologie

Bisher scheitern Smart Grids aber an hohen Kosten für Smart Meter. Mit anderen Techniken kann das Netz trotzdem als Smart Grid betrieben werden.

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DynaGridCenter

Dynamische Stromnetze sicher beherrschen

Im jetzt gestarteten Forschungsvorhaben DynaGridCenter arbeiten Wissenschaftler an neuen Steuerungs- und Regelungstechniken, um das Stromnetz auf die Anforderungen der Energiewende vorzubereiten.

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NetzHarmonie

Oberschwingungen im Netz erkennen

Einspeisung über Leistungselektronik führt zu Oberschwingungen im Netz. Im Projekt NetzHarmonie sollen sie zunächst identifiziert und anschließend in einem zweiten Schritt beseitigt werden.

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ISOSTROSE

Erdfehler an Hochspannungs-Freileitungen identifizieren

Im Projekt ISOSTROSE erforschen die Projektpartner ein Monitoringsystem für Verteilnetztrassen. Das dient dazu, Erdfehler an Hochspannungsfreileitung präzise zu lokalisieren.

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DeF-Neg

Systemdienstleistungen aus der Nieder- und Mittelspannungsebene

Bei Großstörungen müssen Photovoltaik- und Windenergieanlagen am Netz bleiben, um einen systemstützenden Beitrag zu liefern. Kann die Frequenzstabilisierung in die Verteilnetze verlagert werden?

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ReduMa

Einfluss reduzierter rotierender Masse auf den Netzbetrieb

Die elektrische Energieversorgung in Deutschland wird immer mehr durch erneuerbare Energieerzeugungsanlagen geprägt. Welche Folgen haben weniger Großkraftwerke für das Stromnetz?

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FiN - Fühler im Netz

Breitband-Powerline-Technologie zur Netzüberwachung nutzen

Um Versorgungssicherheit und Netzstabilität zu gewährleisten, ist es notwendig, den Netzzustand stetig zu überwachen. "Fühler im Netz" untersucht die Überwachung mittels Breitband-Powerline-Technologie.

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DCCTL

Kompakte Übertragungsleitung für hohe Gleichspannungen

Das Übertragungsnetz gerät bei hohen Windeinspeisungen an die Grenzen seiner Belastbarkeit. DCCTL bietet die Technik für gasisolierte Gleichspannungsverbindungen, die das Netz entlasten können.

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Gemeinsames Schalten

Gleichstromschalter trennen Lasten

Teilen sich mehrere Schalter in Gleichspannugskreisen die Aufgaben kann das für das Gesamtsystem Vorteile haben. Zum Beispiel eine größere Sicherheit, weniger Verluste, günstigere Betriebsmittel.

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Verteilnetz 2020

Optimales Zusammenspiel im Verteilnetz

Die Mittel- und Niederspannungsverteilnetze stoßen mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien an ihre Aufnahmegrenzen. Folge: Probleme mit der Spannungshaltung und Betriebsmittelüberlastungen.

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LeKI

Betriebszeiten voraussagen, Ausfallzeiten minimieren

Nach welcher Betriebsdauer sollten Isolatoren ausgetauscht werden? Kann man den Austausch mit anderen Komponenten durchführen, um Abschaltzeiten und Kosten niedrig zu halten?

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NEDO

Netzschutz in stromrichterdominierten Netzen

Eine dezentrale Energieerzeugung benötigt neue Techniken für den Netzschutz im Verteilnetz. Das Ziel ist es, die Anforderungen bei einem hohen Anteil dezentraler Einspeisungen zu bestimmen.

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MOMOS

Hochspannungs-Teilentladungen besser beschreiben

Mit neuen Analysemethoden der Plasmatechnik lassen sich Teilentladungen von Hochspannungsbauteilen besser beschreiben. So lassen sich kommende Defekte besser vorhersagen.

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TransHK

Mehr Leistung mit Gleich- und Wechselstrom übertragen

Mehr Strom aus dezentralen Quellen macht es notwendig, Transportkapazitäten für elektrische Energie zu schaffen. Die Phänomene beeinflussen sich und bestimmen die Stromtragfähigkeit.

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µ-SPIN

Neue Sensoren mit zerstörungs- und markierungsfreier Messung

Das Entwicklungsziel: Eine miniaturisierte Sensorplattform, die mit dem Prinzip der Oberflächenplasmonenresonanz (SPR) arbeitet. Sie soll Änderungen der chemischen Zusammensetzung verschiedener Flüssigkeiten erkennen.

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iMONET

Betriebsanlagenüberwachung für sicheren Netzbetrieb

Der Netzausbau stellt die Überwachung von Betriebsmitteln vor Herausforderungen. Im Projekt iMonet entwickeln Forscher ein Messverfahren mit dem Ziel, eine höhere Netzsicherheit bei kritischen Betriebszuständen zu ermöglichen.

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FLOW-R

Flexibler Ortsnetz Spannungs- und Wirkleistungs-Regler

In ländlichen Regionen können Überlastungen Netzspannungen außerhalb der vorgegebenen Toleranzen verursachen. Mit dem im Projekt FLOW-R entwickelten Regler lässt sich die Spannung regeln.

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ALLEE

Aluminiumlegierungen für elektrische Verbindungen

Mit dem Ausbau der regenerativen Energien muss in den kommenden Jahren mehr elektrische Energie transportiert werden. Vor allem große Windparks im Norden und die Lastzentren im Süden machen einen Leistungstransport unumgänglich.

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IREN2

Regenerative Energiesysteme ins Stromnetz integrieren

Das Ziel des Projektes IREN2 ist ein Regelungssystem für Microgrids. Das ist notwendig, um den regenerativ erzeugtem Strom unter den Anforderungen an die Netzbetriebsführung zu integrieren.

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Basisinformationen

Wer bestimmt wann und wo eine Leitung in Deutschland gebaut wird? Der Netzausbau ist streng geregelt. Hier gibt es einen Überblick über das Verfahren.

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Die erzeugte Energie muss in einem Netz immer gleich der verbrauchten Energie sein. Das zu gewährleisten ist Aufgabe der Systemdienstleistungen.

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Virtuelle Kraftwerke, aktive Verteilnetze, intelligente Zähler und adaptive Schutzsysteme. Hier gibt es Informationen zu den wichtigsten Punkten eines Smart Grid.

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Was bedeutet Gleich-, was bedeutet Wechselstrom? Wo sind die Unterschiede, was sind die Vor- und Nachteile?

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Wie ist unser Stromnetz aufgebaut? Was für Netzformen gibt es? Was bedeuten Versorgungssicherheit und -qualität?

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