ENYSUN Anschluss von Erzeugungsanlagen an das Niederspannungsnetz

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1 Anschluss von n an das Niederspannungsnetz PV-odule PV-enerator- Anschlusskasten Wechselrichter Standardisierte Lösungen: Anschlussfertige Verteilungen bis 220 kva entsprechend den Anforderungen der Anwendungsregel VDE-AR-N 105 mit Kuppelschalter und. Individuelle Lösungen: Anschlussfertige Verteilungen bis 2800 kva entsprechend den Anforderungen der Netzbetreiber, der Anwendungsregel VDE-AR-N 105 bzw. der Technischen Richtlinie n am ittelspannungsnetz PV-Wechselrichter- Sammler Netz 20/00 V a.c. Freischaltstelle 585

2 Freischaltstelle für n PV-odule PV-enerator- Anschlusskasten Welche Richtlinien behandeln den Anschluss von n ans Netz? Beim Parallelbetrieb von n (z. B., Wind- und Wasserkraft, BHKW) am öffentlichen Stromnetz gelten unterschiedliche Richtlinien, abhängig von der Spannungsebene, in die eingespeist wird. Hierbei ist entscheidend, wo der Verknüpfungspunkt zum Netzbetreiber (NB) liegt: Verknüpfungspunkt im Niederspannungsnetz Wechselrichter Hier gilt die Anwendungsregel VDE-AR-N 105 n am Niederspannungsnetz - Technische indestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von n am Niederspannungsnetz Ortschaft PV-Wechselrichter- Sammler Netz 20/00 V a.c. Freischaltstelle Verknüpfungspunkt im Niederspannungsnetz Ortsnetztrafo (z. B. 60 kva) Verknüpfungspunkt im ittelspannungsnetz Hier gilt die Technische Richtlinie des BDEW n am ittelspannungsnetz - Richtlinie für Anschluss und Parallelbetrieb von n am ittelspannungsnetz Der Netzanschluss erfolgt hier nach eigenen Regeln und ist nicht identisch mit denen nach VDE-AR-N 105. Verknüpfungspunkt im ittelspannungsnetz Kundentrafo Eigenverbrauch Individuelle Verteilungs-Lösungen von Hensel für den Anschluss von n mit Verknüpfungspunkt im ittelspannungsnetz

3 Verknüpfungspunkt im Niederspannungsnetz Anwendungsregel VDE-AR-N 105 n am Niederspannungsnetz,Technische indestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von n am Niederspannungsnetz Die vom VDE/FNN erstellte Netzanschlussregel VDE-AR-N 105 umfasst zahlreiche inhaltliche Änderungen und Neuerungen mit dem iel, dezentrale Stromerzeugungsanlagen besser in das Niederspannungsnetz integrieren zu können. Die rasant angestiegene Einspeisung von Elektrizität durch n und deren Einspeisung ins Niederspannungsnetz erfordert neue Lösungen an der Schnittstelle zwischen Anlagen- und Netzbetreiber. iel ist die ewährleistung eines sicheren und zuverlässigen Netzbetriebs (Netzstabilität). Bei n sind es vornehmlich -Anlagen, die Änderungen notwendig machten. Aber auch alle anderen n (Wind- und Wasserkraft, Biogas, BHKW) haben zu Handlungsbedarf geführt. Neue Anforderungen wurden vor allem an die eneratoren selbst gestellt, z.b.: - Anforderungen an eine Blindleistungsbereitstellung mit dem iel der statischen Spannungshaltung, - Erhaltung der symmetrischen Eigenschaften des Drehstromnetzes, - Anforderungen an eine frequenzabhängige Wirkleistungssteuerung. Aber auch für die Verbindung der mit dem Netz des Netzbetreibers haben sich einige Änderungen ergeben. Hier haben sich vor allem die Ausführung des Kuppelschalters und die Anforderungen an den gegenüber den vorher gültigen Vorschriften verändert. Wie erfolgt der Netzanschluss von n gemäß der Anwendungsregel VDE-AR-N 105? Inhalt der Anwendungsregel Die VDE-Anwendungsregel legt technische indestanforderungen für den Anschluss und Parallelbetrieb von n am Niederspannungsnetz fest. Sie dient dem Netzbetreiber wie dem Errichter als Planungsunterlage und Entscheidungshilfe und behandelt folgende Themen: 1 Anwendungsbereiche 2 Normative Verweisungen Begriffe und Abkürzungen Allgemeine Rahmen bedingungen 5 Netzanschluss 6 Ausführungen der /Netz- und Anlagenschutz () 6.1 enerelle Anforderungen 6.2 entraler Netz- und Anlagenschutz () 6. Integrierter Netz- und Anlagen schutz () 6. Kuppelschalter 6..1 Allgemeines 6..2 entraler Kuppelschalter 6.. Integrierter Kuppelschalter 6.5 Schutzeinrichtungen für den Kuppelschalter Allgemeines Schutzfunktionen 6.5. Inselnetzerkennung 7 Abrechnungsmessung 8 Betrieb der Anlage 9 Nachweis der elektrischen Eigenschaften Anhänge A D Freischaltstelle Die Kombination des geforderten zentralen Kuppelschalters (6..2) und der Schutzeinrichtungen für den Kuppelschalter (6.5) ergeben zusammen eine Freischaltstelle für n mit Verknüpfungspunkt zum Netzbetreiber im Niederspannungsnetz. 587

4 Wie wird der Netz- und Anlagenschutz für PV-Anlagen größer 0 KVA nach der VDE-AR-N 105 realisiert? n > 0 kva müssen über einen zentralen Kuppelschalter an das Niederspannungsnetz des Netzbetreibers oder an die übrige Kundenanlage angeschlossen werden. Der Kuppelschalter besteht aus zwei in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen und ist damit redundant auszuführen. e als Schalteinrichtung sind nur bis zulässig. entraler Kuppelschalter Folgende Anforderungen sind beim Anforderungen an den Kuppelschalter Anschluss einer zu berücksichtigen: Schalteinrichtung : Schalteinrichtung : -/-Poligkeit X X Lastschaltvermögen X X Kurzschlussfestigkeit* X X galvanische Trennung (keine Halbleiter) X X Auslösen bei Ausfall der Hilfsspannung X X Anzeige Auslösung X Oder Anforderungen an eine zusätzliche Schalteinrichtung : Trennfunktion** X X Überlast- und Kurzschlussschutz** X X Schutz gegen elektrischen Schlag** X X * Kurzschlussfestigkeit entsprechend dem max. auftretenden Kurzschlussstrom aus dem Versorgungsnetz (z. B. Transformator 60 kva: I K = 2 ka I CP der Freischaltstelle) ** gem. DIN VDE 0100 Freischaltstelle für Anlagenleistung größer 0 kva bis : Freischaltstelle für Anlagenleistung größer : im Netzsystem TN-C im Netzsystem TN-S / TT im Netzsystem TN-C im Netzsystem TN-S / TT Vorsicherung Vorsicherung L1, L2, L, PEN L1, L2, L, N, PE L1, L2, L, PEN L1, L2, L, N, PE Lösung z. B.: Schalteinrichtung : (nur bis zulässig) Schalteinrichtung : (nur bis zulässig) usätzliche Schalteinrichtung : NH-Sicherungslasttrennschalter Lösung z. B.: Schalteinrichtung : motorgetriebener Leistungsschalter Schalteinrichtung : motorgetriebener Lasttrennschalter 588

5 Schutzeinrichtungen für den Kuppelschalter () Bei dem Netz- und Anlagenschutz () handelt es sich um eine typgeprüfte Schutzeinrichtung für den Kuppelschalter, für die ein Konformitätsnachweis nach Anwendungsregel VDE-AR-N 105 Anhang. erforderlich ist. Der hat die Aufgabe, die bei unzulässigen Spannungs- und Frequenzwerten vom Netz abzuschalten. Damit soll ein Inselnetzbetrieb (6.5. Inselnetzerkennung) und die Einspeisung von Fehlern in das Verteilungsnetz verhindert werden. Unter Inselnetzbetrieb ist die Rückspeisung der Erzeugungs-Anlage ins Niederspannungsnetz bei Ausfall der öffentlichen Stromversorgung zu verstehen. Einstellwerte für den Schutzfunktion Schutzrelais-Einstellwerte Spannungsrückgangsschutz U< 0,8 U n < 100 ms Spannungssteigerungsschutz U> 1,1 U n < 100 ms Spannungssteigerungsschutz U>> 1,15 U n < 100 ms Frequenzrückgangsschutz f< 7,5 Hz < 100 ms Frequenzsteigerungsschutz f> 51,5 Hz < 100 ms Die Schutzfunktionen des es sind so auszulegen, dass die Abschaltzeit + Kuppelschalter 200 ms nicht überschreitet. 100 ms werden als Schaltzeit für den Kuppelschalter vorgesehen. In Abhängigkeit der max. Scheinleistung der S max ergeben sich für den folgende Bedingungen: S max 0 kva: entraler oder dezentraler oder integrierter. S max > 0 kva: entraler entraler Er muss plombierbar oder mit Passwortschutz versehen sein und verfügt über eine Prüftaste, deren Betätigung den Kuppelschalter auslöst. Ein Ausfall der Hilfsspannung muss zum unverzögerten Auslösen des Kuppelschalters führen. Die Schutzeinrichtung wirkt immer auf beide in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen des Kuppelschalters. 589

6 In 6 Schritten zur Freischaltstelle Netz- und Anlagenschutz nach VDE-AR-N 105 Laut VDE-AR-N 105 müssen n mit mehr als 0 kva Leistung über einen zentralen Kuppelschalter, bestehend aus zwei in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen, an das Niederspannungsnetz des Netzbetreibers oder an die übrige Kundenanlage angeschlossen werden. Außerdem ist ein Netz- und Anlagenschutz () erforderlich. Beim Netz- und Anlagenschutz () handelt es sich um eine typgeprüfte Schutzeinrichtung für den Kuppelschalter, für die ein Konformitätsnachweis nach Anwendungsregel VDE-AR-N 105 Anhang. erforderlich ist. Schritt 1: Wo ist der Verknüpfungspunkt im Netz? Schritt 2: Welche Netzspannung im Ortsnetz liegt vor? (Netzbetreiber, NB) Schritt : Beantragte Scheinleistung der? Ortschaft Netzspannung 00 V a.c.? Scheinleistung 220 kva? Verknüpfungspunkt im Niederspannungsnetz Ortsnetztrafo (z. B. 60 kva) Verknüpfungspunkt im ittelspannungsnetz Kundentrafo Eigenverbrauch Hier gilt die BDEW-Richtlinie für n am ittelspannungsnetz. Die Anwendungsregel VDE-AR-N 105 trifft hier nicht zu Datenblatt für eine Datenblatt für eine Eigenerzeugungsanlage Datenblatt für eine für den Parallelbetrieb mit dem Netz des Elektrizitätsversorgungsunternehmens (EVU) (Diese Seite wird vom Betreiber oder vom Errichter ausgefüllt) für den Parallelbetrieb mit dem Netz des Elektrizitätsversorgungsunternehmens (EVU) (Diese Seite wird vom Betreiber oder Errichter ausgefüllt) Anlagenanschrift mit gültigem Lageplan Name: (Vertragspartner) Straße: PL/Ort: Straße: PL/Ort: Telefon: Tel/FAX: Betreiber Name: Telefax: Anschrift: Anlage Hersteller: Kraft-Wärme-Kopplung mit as Typ: enutzte Wind Energie Regelung: "Stall" "Pitch" Sonne Sonstiges Wasser EinspeisungAsynchrongenerator generator mit Wechselrichter in das Netz Synchrongenerator und dreiphasiger Einspeisung Wechselrichtertyp: Wechselrichter und einphasiger Einspeisung Deponiegas Öl Klärgas Rest-/Abfallstoffe mit mit durch Betriebs- Inselbetrieb vorgesehen weise/ Rücklieferung vorgesehen Einsatzart Einspeisung der esamtenergie in das EVU-Netz ENS Typ: Daten Wirkleistung i P kw Nur bei Windkraftanlagen: der Scheinleistung S kva Spitzenleistung S max Nennspannung U n V gemittelt über ein Dauer von 1 I A Anlagenflickerbeiwert c kva Die Spitzenleistung S max ist die relevante rö für die vertraglich vereinbarte Einspeiseleist Einzel- Strom Trafoleistung otorischer Anlauf des enerators vorgesehen falls : Anzugsstrom mi a A Nur bei Wechselrichter: netzgeführt eführt selbstgefüh ne 2-pulsig pulsweit.m beigefügter Anl Steuerung inselbetriebsfähig Pulszahl 6-pulsig 12- pulsig Oberschwingungsströme gemäß DIN VDE 088 Teil 2 Beitrag der Eigenerzeugungsanlage zum Kurzschlußstrom Kurzschlußfestigkeit der esamtanlage Kompensationsanlage nicht vorhanden vorhanden mit Einzelanlage esamta mit % Hz zugeordnet der für verdrosselt geregelt mit TF-Sperre zu Saugkreisen ausgebaut für n= enblatts erklärt der Anlagen-Betreiber, daß die Bedingungen der VDEW-Richtli rspannungsnetz/ ittelspannungsnetz erfüllt sind.

7 Schritt : Netzform im Niederspannungnetz? (Netzbetreiber, NB) Schritt 5: Auswahl der Schalteinrichtungen für den zentralen Kuppelschalter Schritt 6: Ergebnis Bemessungsleistung der Freischaltstelle Ausführungsbeispiele: Netzform? TN-C Art der -poligen Schalteinrichtungen? 70 kva i AE 12 TT-/TN-S Leistungsschalter Lasttrennschalter 10 kva 220 kva i AE RCD erforderlich? Art der -poligen Schalteinrichtungen? 70 kva i AE 1 Leistungsschalter Lasttrennschalter 10 kva kva s 220 kva ße ung. rt in od. age ka ka kvar nlage Daten Wirkleistung i P kw der Scheinleistung S kva Einzel- Nennspannung U n V anlage Strom I A Trafoleistung kva i AE 15 nie 591