gridcon itap DiE systemlösung FÜr regelbare ortsnetztransformatoren. PoWEr Distribution. smart grid lösungen

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1 gridcon itap DiE systemlösung FÜr regelbare ortsnetztransformatoren. PoWEr Distribution. smart grid lösungen

2 GRIDCON itap Erneuerbare Energien ohne Netzausbau integrieren. 2

3 Regelbare Ortsnetztransformatoren die wirtschaftliche Alternative zum Netzausbau. Energieversorger stehen vor einem schwierigen Spagat: Sie müssen im Niederspannungsnetz eine stabile Versorgungsspannung gewährleisten und gleichzeitig in zunehmendem Maße erneuerbare Energien integrieren, wodurch die Spannung lokal ansteigt. Innerhalb des gemäß DIN EN erlaubten Spannungsbands von ± 10 Prozent der Nennspannung steht den erneuerbaren Energien im Niederspannungsnetz ein maximaler Spannungshub von 3 Prozent zu. Der Rest ist für die Mittelspannung, für Spannungsabfälle und für Einstellungenauigkeiten reserviert. Durch die rasant wachsenden Einspeisemengen besteht immer öfter die Gefahr, das erlaubte Spannungsband zu verletzen. Die Netzbetreiber sehen sich zu teuren Ausbaumaßnahmen gezwungen, obwohl die Kapazitäten ihrer Betriebsmittel im Netz lange nicht ausgereizt sind. 110 kv 20 kv 20 kv 0,4 kv 0,4 kv Abweichung von Nennspannung (in %) +10 % +5 % 0 % -5 % -10 % 2 % Spannungsanhebung durch Einspeisung 2 % Regelbandbreite Transformator 5 % Spannungsabfall Außerhalb des Spannungsbands Niederspannungsnetz 3 % Spannungsanhebung durch Einspeisung Jeweils 1,5 % Spannungsabfall und Einstellungenauigkeit Ortsnetztransformator 5 % Spannungsabfall Maximale Einspeisung Maximale Last Netzkapazität optimal nutzen durch regelbare Ortsnetztransformatoren. Ein regelbarer Ortsnetztransformator setzt am Kern des Problems der Einhaltung des Spannungsbands an, indem er die Spannung dynamisch anpasst. Er entkoppelt die Spannung von Niederspannungs- und Mittelspannungsnetz. Als Folge stehen im Ortsnetz nun 11 statt 3 Prozent Spannungshub für die Einspeisung aus erneuerbaren Energien zur Verfügung. Meistens entfällt dadurch der teure Netzausbau komplett, in den wenigen Ausnahmen gewinnen die Betreiber Zeit. Vor allen Dingen können sie mit Hilfe des regelbaren Ortsnetztransformators ihre Netzbetriebsmittel in höherem Maße und damit wirtschaftlicher auslasten. 110 kv 20 kv 20 kv 0,4 kv 0,4 kv Abweichung von Nennspannung (in %) +10 % +5 % 0 % -5 % -10 % Umspannwerk Ortsnetzstation Mittelspannungsnetz Außerhalb des Spannungsbands Umspannwerk Ortsnetzstation Mittelspannungsnetz Außerhalb des Spannungsbands 2 % Spannungsanhebung durch Einspeisung 2 % Regelbandbreite Transformator 5 % Spannungsabfall Regelung nach unten Regelung nach oben Außerhalb des Spannungsbands Niederspannungsnetz 11 % Spannungsanhebung durch Einspeisung 4 % Regelbandbreite Ortsnetztransformator 5 % Spannungsabfall Maximale Einspeisung Maximale Last 3

4 Die systemlösung gridcon itap enthält die plette Funktionalität, tät, die neben dem transformator für kom- regelbare ortsnetztransformatoren notwendig ist: I Die lastschaltfunktion ermöglicht es, unter last das Übersetzungsverhältnis rhältnis zwischen ober- und spannung im transformator dynamisch anzupassen unter- I Die antriebsfunktion garantiert den sicheren ablauf der schaltungen I Die reglerfunktion inklusive sensorik misst die spannung und leitet daraus die nötigen handlungen schalt- ab gridcon itap gridcon itap DiE systemlösung FÜr regelbare ortsnetztransformatoren. regelbare ortsnetztransformatoren halten die spannung im Verteilungsnetz stabil, indem sie den spannungshub von dezentralen Einspeisern ausgleichen. genauso kompensieren sie den spannungsabfall durch zusätzliche lasten wie beispielsweise Elektroautos oder Wärmepumpen. Weder müssen zusätzliche Kabel verlegt noch weitere ortsnetzstationen gesetzt werden. seit anfang 2011 beweisen unsere Feldversuche, wie regelbare ortsnetztransformatoren helfen, den netzausbau zu vermeiden. 4

5 reglerfunktion I spannungsregelung auf der ns-sammelschiene I Dreiphasige spannungsmessung I automatik-, remote- und handbetrieb I höher- / tieferbedienung I Ethernet- und rs232-schnittstellen I leitstellenprotokolle iec , iec , iec I stahlblechgehäuse, pulverbeschichtet I schutzgrad ip54 lastschaltfunktion antriebsfunktion I schrittmotor I oberhalb des laststufenschalters auf dem transformatordeckel verbaut I Weniger als 1 sekunde laufzeit pro stufenschaltung I laststufenschalter nach dem reaktorschaltprinzip I lichtbogenlöschung in speziell entwickelten Vakuumschaltröhren I oberhalb des aktivteils im transformatorkessel verbaut I Wartungsfrei über die lebensdauer des transformators (bis schaltungen) I regelung auf der oberspannungsseite I 3 Phasen I Maximal 9 betriebsstellungen, alternativ 5 oder 7 I regelbereich frei wählbar, z. b. ± 4 x 2,5 Prozent (maximal 600 V stufenspannung) I 30 a maximaler bemessungsdurchgangsstrom I 24 kv spannungsreihe 5

6 gridcon itap Passt in JEDE KoMPaKtstation auch Mit laststufenschalter. Die Kompaktstationen im Verteilungsnetz sind für minimalen Platzbedarf ausgelegt. nur wenn regelbare ortsnetztransformatoren in ebendiese stationen passen, sind sie eine wirtschaftliche lösung. Die herausforderung besteht darin, einen regelbaren ortsnetztransformator zu ermöglichen, der in seinen abmessungen einem ungeregelten transformator entspricht. optimale Platznutzung unser innovativer Einbau des laststufenschalters in den transformator. I Der laststufenschalter passt genau in den vorhandenen Platz über dem aktivteil des transformators I aufgrund der Vakuumtechnologie braucht der laststufenschalter kein eigenes Ölgefäß I Weil die schaltung in speziellen Vakuumzellen stattfindet, ist eine Ölkontamination durch schaltlichtbögen ausgeschlossen 6

7 1.730 mm 826 mm mm 630-kVA-Transformator mit GRIDCON itap Typische Spezifikation 630-kVA-Transformator Breite mm mm Höhe mm mm Tiefe 826 mm 850 mm 7

8 gridcon itap unsere VaKuuMtEChnologiE bewährt seit

9 MEhr leistung, MEhr WErt. Die ideale lösung für Verteilungsnetzbetreiber. Wartungsfrei und langlebig I Mit bis zu wartungsfreien schaltungen arbeitet der laststufenschalter zuverlässig über die gesamte lebensdauer des transformators I Der laststufenschalter setzt keine lebensdauer begrenzende Elektronik ein I Wartungsfrei über die lebensdauer dank Vakuumtechnologie Maximal betriebssicher I aufgrund des reaktorschaltprinzips sind kritische betriebszustände ausgeschlossen I Eine Kommunikationsschnittstelle ermöglicht bei bedarf die interaktion mit der leitwarte I im gridcon itap steckt unsere gesamte Erfahrung. seit 1929 bauen wir laststufenschalter, zuletzt in überlegener Vakuumschalttechnik. bereits mehr als Vakuumschalter und über reaktorschalter der Maschinenfabrik reinhausen sind weltweit in betrieb niedrige lebenszykluskosten I zuverlässige schaltungen machen Wartung überflüssig I Der laststufenschalter arbeitet zuverlässig über die gesamte lebensdauer des transformators I bei bedarf können Motor und spannungsregler einfach ausgetauscht werden Fit für künftige anforderungen I Maximal 9 betriebsstellungen und stufenabstände bis 3 Prozent ermöglichen einen regelbereich von maximal 24 Prozent. Der laststufenschalter ist auch unsymmetrisch für situationen mit vorwiegend lasten oder vorwiegend Einspeisern konfigurierbar I Das erlaubte spannungsband von ± 10 Prozent gemäß Din En kann vollständig ausgenutzt werden Einfacher Einbau in den transformator I Der laststufenschalter wird mechanisch über standardschrauben angeschlossen I Der elektrische anschluss erfolgt durch einfaches Crimpen I Es sind keine zusätzlichen elektrischen Durchführungen nötig 9

10 GRIDCON itap Technische Daten laststufenschalter. Laststufenschalter itap III Phasenzahl 3 Anwendung An beliebiger Stelle in der Wicklung Max. Bemessungsdurchgangsstrom I um (A) 30 Bemessungskurzzeitstrom (in A) 600 Bemessungskurzschlussdauer (in s) 3 Bemessungsstoßstrom (in A) Max. Bemessungsstufenspannung U im (in V) 600 Max. Bemessungsanzapfungsspannung U im (in V) Stufenleistung P StN (in VA) Max. Anzahl Bestriebsstellungen 9 Bemessungsisolationspegel Höchste Spannung für Betriebsmittel U m (in kv) 24 Bemessungsstehblitzstoßspannung (in kv 1,2 / 50 µs) 125 Bemessungsstehwechselspannung (in kv, 50 Hz. 1 min.) 50 Bemessungsfrequenz (in Hz) 50 Temperaturbereich des Transformatoröls -25 C bis +105 C Max. zulässiger Über- / Unterdruck (in Bar) + / - 0,3 Max. Schaltzahl Stufenleistungsdiagramm GRIDCON itap VA Bemessungsstufenspannung U i [V] Bemessungsdurchgangsstrom I u [A] 10

11 Technische Daten Spannungsregler und STeuerschrank. Spannungsregler und Steuerschrank itap III Spannung 3 AC 400 V Strom 1 A Frequenz 50 Hz Prüfspannung gegen Erde 2 kv / 1 Minute Betriebstemperatur -25 C C Laufzeit je Stufenschaltung 0.9 s Kürzester Abstand zwischen Stufenschaltungen 3 s Schnittstellen Ethernet, RS232 Protokolle IEC , IEC , IEC Gehäuse (B x H x T) 380 x 380 x 180 mm Gewicht 15 kg 11

12 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH Falkensteinstraße regensburg, germany Phone: Fax: powerdistribution@reinhausen.com Please note: the data in our publications may differ from the data of the devices delivered. We reserve the right to make changes without notice. in /00 DE gridcon itap F /12 pu Maschinenfabrik reinhausen gmbh 2012 MR WORLDWIDE australia reinhausen australia Pty. ltd. 17/20 22 st albans road Kingsgrove, nsw, 2208 Phone: Fax: sales@au.reinhausen.com brazil Mr do brasil indústria Mecánica ltda. av. Elias Yazbek, 465, CEP: Embu - são Paulo Phone: Fax: vendas@reinhausen.com.br CanaDa reinhausen Canada inc sherbrooke West, suite 1800 Montréal, Québec h3a 2r7 tél: Fax: m.foata@ca.reinhausen.com india Easun-Mr tap Changers (P) ltd. 612, Cth road, tiruninravur Chennai Phone: Fax: easunmr@vsnl.com iran iran transfo after sales services Co. zanjan, industrial township no. 1 (aliabad) Corner of Morad str., Postal Code itass@iran-transfo.com italy reinhausen italia s.r.l. Via alserio, 16, Milano Phone: Fax: sales@it.reinhausen.com JaPan Mr Japan Corporation german industry Park, hakusan Midori-ku, Yokohama Phone: Fax: luxembourg reinhausen luxembourg s.a. 72, rue de Prés, l-7333 steinsel Phone: Fax: sales@lu.reinhausen.com MalaYsia reinhausen asia-pacific sdn. bhd. level 11 Chulan tower, no. 3 Jalan Conlay Kuala lumpur Phone: Fax: mr_rap@my.reinhausen.com P.r.C. (China) Mr China ltd. (Mrt) 开德贸易 ( 上海 ) 有限公司中国上海浦东新区浦东南路 360 号新上海国际大厦 4 楼 E 座, PC: 电话 : 传真 : 邮箱 : mr-sales@cn.reinhausen.com mr-service@reinhausen.com 公司主页 : russian FEDEration ooo Mr naberezhnaya akademika tupoleva 15, bld. 2 ( tupolev Plaza ), Moscow Phone/Fax: mrr@reinhausen.ru south africa reinhausen south africa (Pty.) ltd. no. 15, third street, booysens reserve Johannesburg Phone: Fax: support@za.reinhausen.com south KorEa reinhausen Korea ltd. baek sang bldg. room no , Kwanhun-Dong, Chongro-Ku, seoul Phone: Fax: you-mi.jang@kr.reinhausen.com usa reinhausen Manufacturing inc north 9th avenue, humboldt, tn Phone: Fax: sales@reinhausen.com united arab EMiratEs reinhausen Middle East FzE Dubai airport Freezone, building Phase 6 3rd floor, office no. 6Eb, 341 Dubai Phone: Fax: service@ae.reinhausen.com the PoWEr behind PoWEr.