Publikationen - Netze für Erneuerbare Energien

Lukas Müller,
"Modellierung gesteuerter Ladeinfrastruktur - Vergleich des Einflusses verschiedener Betriebsführungsstrategien auf künftige Verteilnetze",
Masterarbeit TH-Köln, extern angefertigt bei Fraunhofer IEE Kassel, 6.4.2023

Das Ziel dieser Arbeit ist es, mit der Modellierung von gesteuerter, privater Ladeinfrastruktur eine Bestimmung des Einflusses gesteuerter Ladeinfrastruktur auf Verteilnetze zu ermöglichen.In der vorliegenden Arbeit werden sechs verschiedene Betriebsführungsstrategien für das private Laden von Elektrofahrzeugen ausgewählt und in der Simulationsumgebung des Forschungsprojekts implementiert. Drei netzdienlich ausgerichtete Betriebsführungsstrategien und drei Betriebsführungsstrategien mit nutzerspezifischer Zielsetzung werden mithilfe von pandapower Leistungsflussreglern implementiert und anschließend mithilfe von bereits in einer Simulationsumgebung vorhandenen Methoden für eine auf Zeitreihensimulationen basierende Fallstudie exemplarisch angewandt.
In dieser wird der Einfluss der Betriebsführungsstrategien auf die Netzzustandsgrößen und den daraus resultierenden Netzausbaubedarf eines exemplarischen Verteilnetzes analysiert. Eine Schnittmenge von vier netzunabhängigen Betriebsführungsstrategien wird zudem in entsprechend angepassten Zeitreihen abgebildet und somit für einen derzeit am IEE entwickelten Ansatz nutzbar gemacht, mit welchem Netzzustände anhand von einzelnen, auf Gleichzeitigkeitsfaktoren basierenden Leistungsflussberechnungen bestimmt werden. Dieser Ansatz wird für eine zweite Fallstudie verwendet, welche mit einem verringerten Rechenaufwand die Netzzustandsgrößen und die daraus resultierenden Netzausbaubedarfe von 110 exemplarischen Verteilnetzen analysiert.
In den Fallstudien wird durch die Anwendung von netzdienlichen Betriebsführungsstrategien eine Reduzierung von maximalen Betriebsmittelauslastungen, Spannungsabfällen und Netzausbaumaßnahmen erzielt, wohingegen die analysierten nutzerspezifischen Betriebsführungsstrategien in einigen untersuchten Varianten gegenteilige Effekte erzeugen.

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Die Arbeit steht bis 6.4.2028 unter einem Sperrvermerk.
Bei Interesse an der Arbeit wenden Sie sich bitte an den Autor der Masterarbeit, Herrn Lukas Müller. Ein Kontakt kann von E. Waffenschmidt vermittelt werden.

Thema

> Elektromobilität