Lvrt - Low Voltage Ride Through - Woodward MRU4 Handbuch

Schutzmodule
LVRT – Low Voltage Ride Through
Verfügbare Stufen:
LVRT
Warum LVRT? Motivation für LVRT
Der steigende Anteil an dezentraler Einspeisung wie Windkraft, Solarenergie und anderen erneuerbaren Energien
in das elektrische Energieversorgungsnetz (DR – Distributed Resources) hat nicht nur nachhaltige Auswirkungen
auf die dafür erforderlichen Schutz- und Steuerkonzepte sondern auch auf die Art der Messwerterfassung und die
Kommunikation.
Das Verhalten von netzparallel speisenden dezentralen Energieerzeugungsanlagen während Netzstörungen stellt
eine große Herausforderung dar. Die Mehrzahl der Netzspannungseinbrüche kann dadurch charakterisiert werden,
dass sie nur sehr kurzzeitig, wenn auch mit variabler Länge anstehen.
Konventionelle Schutzkonzepte sahen vor, dass dezentrale Energieerzeugungsanlagen im Fall eines signifikanten
Einbruchs der Netzspannung, so schnell wie möglich vom elektrischen Energieversorgungs-netz getrennt werden.
Dieses Verhalten, bzw. diese Schutzphilosophie kann nicht länger akzeptiert werden, da der prozentuale Anteil der
dezentralen Einspeiseanlagen an der elektrischen Energieerzeugung kontinuierlich steigt. Die unkontrollierte
Abkopplung systemrelevanter Anteile auf der Erzeugungsseite, im Fall von Netzstörungen, gefährdet die Stabilität
des gesamten Energieversorgungsnetzes.
Auf einer Interrnetplattform wurde berichtet, dass ein mit einem Netzfehler verbundener Spannungseinbruch zur
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Abkopplung eines kompletten 5000 MW Windparks (ohne LVRT-Fähigkeit) führte. Die Folge war eine gefährliche
Destabilisierung der Netzspannung und Netzfrequenz.
Basierend auf solchen Erfahrungen haben viele Energieversorger Netzanschlussrichtlinien herausgegeben, die von
dezentralen Einspeisungen die Fähigkeit zum Low-Voltage-Ride-Through während Netzstörungen verlangen.
Was bedeutet LVRT im Detail?
Es ist nicht länger zulässig, eine dezentrale Einspeisung vom Netz zu trennen (zu entkoppeln), nur weil die
Netzspannung kurzzeitig signifikant einbricht. Schutzgeräte und Steuerungsanlagen haben dies entsprechend zu
berücksichtigen. Anstelle dessen, muss die dezentrale Einspeisung in der Lage sein, einen Netzspannungseinbruch
auf der Basis eines durch den Energieversorger vorgegebenen Spannungsprofils zu durchfahren. Die äußerliche
Verlaufsform der vorgegebenen Spannungsprofile (LVRT-Profile) ähneln sich länderübergreifend. Die
Abweichungen liegen in Details.
Mit Hilfe der LVRT -Funktionalität kann die Netzstabilität genau in jenen Situationen verbessert werden, wenn die
netzstützende Wirkung der dezentralen Einspeiseanlagen am dringendsten benötigt wird. Es ist davon auszugehen,
dass die Bedeutung der LVRT -Funktionalität mit weiter steigendem Anteil der dezentralen Einspeisung am
Energiemix noch weiter zunehmen wird.
Auf der Basis der oben erwähnten technischen Erfordernisse wurde für die HighPROTEC ein LVRT-Modul
entwickelt, mit dem die LVRT-Anforderungen aller relevanten nationalen und lokalen Netzanschlussrichtlinien
umgesetzt werden können.
Die folgende Zeichnung zeigt im Detail die unterschiedlichen nationalen LVRT -Standards. Es ist zu berücksichtigen,
dass die Standards (Profile) in einigen Ländern noch in der Entwicklungsphase sind.
431 MRU4 DOK-HB-MRU4D