Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien

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1 OTTI-Konferenz istockphoto Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien 29./30. Januar 2014 HILTON BERLIN Schirmherrschaft und Förderung durch: OTTI Training Seminare Tagungen IRED Deutschland

2 Fachliche Leitung Dr.-Ing. Philipp Strauß Bereichsleiter Anlagentechnik und Verteilnetze, Fraunhofer IWES, Kassel / Vorstandsmitglied, DERlab e.v., Kassel Nach dem Studium der Elektrotechnik an der TU Berlin begann Herr Dr. Strauß seine Forschungstätigkeit am Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (ehemals ISET) in Kassel. Seit 18 Jahren beschäftigt er sich dort mit der Systemtechnik und der Stromrichtertechnik zur Integration von dezentralen Stromerzeugern in Netze gründete er u.a. den europäischen Verein DERlab Distributed Energy Resources Laboratories, in dem sich führende europäische Testlabore aus 11 Ländern um harmonisierte Anschlussbedingungen und Testprozeduren für dezentrale Stromerzeuger kümmern. Tagungsbeirat Peter Barth Leiter Netzentwicklung, Amprion GmbH, Dortmund Dr. Torsten Bischoff BMU, Leiter des Referats E I 4, Infrastruktur (Netze, Speicher) und technische Systemintegration, Berlin Prof. Dr.-Ing. Oliver Brückl Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Regensburg Prof. Dr.-Ing. Bernd Engel Vorstandsbeauftragter Netzintegration SMA Solar Technology AG, Niestetal / TU Braunschweig Alexander Folz BMU, Referat E II 6, Forschung und Entwicklung im Bereich Klimaschutztechnologien und Erneuerbare Energien, Berlin Dr. Oliver Franz Regulatorische Ergebnissteuerung, Regulierungsmanagement, RWE Deutschland AG, Essen Ludwig Karg B.A.U.M. Consult GmbH, München Prof. Dr.-Ing. Jochen Kreusel ABB AG, Zürich, Schweiz Andreas Lugmaier Siemens AG Österreich, Wien, Österreich Prof. Dr.-Ing. habil. Oliver Mayer Principal Scientist Distributed hybrid power generation & grid integration, GE Global Research, Garching Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens Universität Hannover Dr. Frieder Schmitt MVV Energie AG, Mannheim Christian Schorn Leiter Technik Innovation (TI), EnBW Regional AG, Stuttgart Dr.-Ing. Hanno Stagge Chief Engineer, E.ON Energy Research Center, Institute for Power Generation and Storage Systems RWTH Aachen University Dr.-Ing. Rodoula Tryfonidou BMWi, Projektförderung Energieforschung, Koordinierung Ressorts, Berlin Dr.-Ing. Christof Wittwer Head of Dept. Smart Grids, Fraunhofer ISE, Freiburg

3 Inhalt Versorgungssicherheit und Übertragungsnetz Postersitzung/ Präsentation der Sponsoren Netzplanung und Verteilnetzkapazität Systemdienstleistungen Netzbetrieb und Netzstabilität Speicher und weitere Flexibilitätsoptionen Smart Grid/Smart Market (IKT) Schirmherrschaft und Förderung durch Teilnehmerkreis Netzbetreiber Stadtwerke Energieversorgungsunternehmen Gerätehersteller Systemanbieter Anwendungsorientierte Forschungseinrichtungen Universitäten Projektierer Regulierer Verbände Politische Entscheidungsträger Mitglieder von Normungsgremien Unternehmens- und Rechtsberatungen mit dem Fokus auf Energiewirtschaft Unternehmen aus der Erneuerbaren-Energien-Branche

4 Grußwort Sehr geehrte Damen und Herren, zur Bewältigung der Aufnahme hoher Anteile erneuerbarer Energie wurde in Deutschland schon vieles bewegt, jedoch liegen die wirklichen Herausforderungen noch vor uns. Von den Verantwortlichen aus den beteiligten Branchen sowie der Politik wird erwartet, dass die geplanten systemischen Veränderungen den Erhalt der Versorgungssicherheit und -qualität sicherstellen und angemessene Energiepreise ermöglichen. Eine weitere Erhöhung der Anteile fluktuierender, teilweise dezentraler erneuerbarer Stromerzeugung erfordert die Abstimmung verschiedener Interessensvertreter aus den Bereichen Technik, Wirtschaft und Politik. Genau dieser Abstimmung und Zusammenarbeit soll die Tagung dienen. Bei dieser Veranstaltung werden erstmalig sowohl technische als auch politische Themen gemeinsam mit allen Akteuren der Energieversorgung diskutiert. Im Namen des wissenschaftlichen Beirats und des Organisationsteams möchte ich Sie einladen, sich an dieser spannenden Diskussion zu beteiligen und freue mich über Ihre Beiträge und Ihre Konferenzteilnahme in Berlin. Dr.-Ing. Philipp Strauß Wissenschaftlicher Tagungsleiter Das OTTI-Prinzip Wissen austauschen, Inhalte diskutieren, Netzwerke aufbauen OTTI-Teilnehmer schätzen die herstellerneutrale Information durch namhafte Experten und den Freiraum für den Austausch von Erfahrungen und Ideen sowie die Diskussion von Aufgaben und Lösungsansätzen mit anderen Teilnehmern und Referenten sei es in großer Runde oder unter vier Augen. Denn neue Ideen entstehen durch neue Kontakte. OTTI-Veranstaltungen gehen damit weit über die reine Wissensvermittlung hinaus.

5 Programm Mittwoch, 29. Januar Check-In, Ausgabe der Unterlagen Begrüßung der Teilnehmer Bernd Porzelius, OTTI e.v., Regensburg Zum Konzept der Konferenz Einführung und Philosophie Dr.-Ing. Philipp Strauß, Fraunhofer IWES, Kassel ERÖFFNUNGSSITZUNG Sitzungsleitung: Dr. Philipp Strauss, Fraunhofer IWES, Kassel Grußworte Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Berlin Überblick Energiewende/Transformation Energiesystem, Szenarien Prof. Dr. Clemens Hoffmann, Fraunhofer IWES, Kassel Herausforderung Netz/EU Grid Codes Dipl. Ing. Ludger Meier, Vorsitzender FNN; Amprion GmbH Fragerunde SITZUNG 1: VERSORGUNGSSICHERHEIT UND ÜBERTRAGUNGSNETZ Sitzungsleitung: Prof. Dr. Jochen Kreusel, ABB AG, Zürich, Schweiz Wie sicher ist sicher genug? Peter Barth, Amprion GmbH, Dortmund Ausbauplanung von Übertragungsnetzen als Voraussetzung für die Integration von Erneuerbaren Energien Univ.-Prov. Mag. DI Dr. Heinz Stigler, TU Graz, Österreich Auswirkungen von erneuerbaren Energien auf den Netzbetrieb des Übertragungsnetzes Dr. Christian Schulz, TenneT TSO GmbH, Bayreuth Titel folgt Dr. Hendrik Vennegeerts, FGH, Aachen Fragerunde Mittagessen und Besichtigung der Fach- und Posterausstellung POSTERSITZUNG/ PRÄSENTATION DER SPONSOREN Sitzungsleitung: Prof. Dr. Oliver Mayer, GE Global Research, Garching Netzausbau und Flexibilität: Optionen für regionale Netze PO 01 Nils Martensen, Energynautics GmbH, Darmstadt PO 02 Ein Gesamtmodell zur Optimierung der Investitions- und Betriebskosten von Verteilungsnetzen Hans Henning Thies, Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal PO 03 Eine innovative Simulationsumgebung für aktiv geführte Verteilnetze Dr. Stephan Koch, ETH Zürich, Zürich, Schweiz

6 Programm PO 04 Systemvergleich der Spannungshaltungskonzepte für das Verteilnetz MSc Matthias Haslbeck, Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Regensburg PO 05 Szenarien für neue Planungsgrundsätze für ländliche Verteilungsnetze MSc Linda Martin, Siemens AG, Erlangen PO 06 Entwicklung und Modellierung zeitabhängiger Last- und Erzeugungsannahmen für die Anwendung in der Niederspannungsnetzplanung Hauke Loges, Technische Universität Braunschweig, Braunschweig PO 07 Intelligentes Verteilnetzmanagement als Basis für die Netzintegration erneuerbarer Energien M.Sc. Nils Neusel-Lange, Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal PO 08 Mit integrierenden IT-Lösungen die Energieversorgung der Zukunft im Blick und im Griff Dipl. Kfm. (Univ) Hubert Medl, EMPURON AG, Erlangen PO 09 Varianten des Netzausbaus durch vorausschauende Netzplanung und optimierung Entwicklungen im Smart-Grid Testgebiet Hittistetten Holger Ruf, Hochschule Ulm, Ulm PO 10 Schwierige Bewertung von Oberschwingungsemissionen Herausforderungen bei der OS-Vermessung von großen Erzeugern am realen Netz Sönke Rogalla, Fraunhofer ISE, Freiburg PO 11 Messtechnische Überprüfung der Summationsgesetze für Oberschwingungsemissionen Überlagerung der Oberschwingungsemissionen von parallel betriebenen Solarwechselrichtern am Netzanschlusspunkt Florian Ackermann, Fraunhofer ISE, Freiburg PO 12 Systematische Parametrierung von Kennlinienverfahren zur Spannungshaltung durch Photovoltaik Anlagen M.Eng. Yehia Tarek Fawzy, SMA Solar Technology AG, Niestetal PO 13 Betriebsoptimierung von Solarspeichern für Eigenverbrauch mit Netzentlastung durch Einspeiselimitierung Prof. Dr. Eberhard Waffenschmidt, Fachhochschule Köln, Köln PO 14 PV mieten: Betreibermodelle zur Eigenstromnutzung Dipl.-Kfm. Michael Vogtmann, DGS Landesverband Franken e.v., Nürnberg PO 15 Zertifizierung eines Parkreglers für PV-Anlagen gemäß BDEW- Mittelspannungsrichtlinie aus Sicht des Herstellers Markus Holzapfel, meteocontrol GmbH, Augsburg PO 16 Grenzen und Heterogenität derzeitiger TR4-Modelle Analyse unterschiedlicher Herangehensweisen für die Simulation von Wechselrichtern an Hand bestehender Modelle aus der Praxis Nicolas Bihler, Fraunhofer ISE, Freiburg PO 17 Blockheizkraftwerke mit Wärmespeichern im stromgeführten Betrieb Betrachtungen zu einer optimalen Dimensionierung Johannes Braunagel, HAW-Hamburg, Hamburg Kaffeepause

7 SITZUNG 2: NETZPLANUNG UND VERTEILNETZKAPAZITÄT Sitzungsleitung: Prof. Dr. Bernd Engel, SMA Solar Technology, Niestetal, TU Braunschweig Die Herausforderungen der Verteilnetzbetreiber im Zuge der Energiewende Torsten Maus, EWE Netz GmbH, Oldenburg Distribution Grid Planning with Decentralized Reactive Power Control and OLTC Based on Probabilistic Power Flow Analysis M.Sc. Kilian Dallmer-Zerbe, Fraunhofer ISE, Freiburg, Technologieoptionen für den Verteilungsnetzausbau in Deutschland Marktanalyse und Bewertung Heiko Harms, P3 energy solutions GmbH, Aachen Einfluss der Ökodesign Regulierung für Transformatoren auf Verteilnetze Armin Vielhauer, Avacon AG, Salzgitter Steckdosenmodule noch kein maßgeschneiderter rechtlicher Rahmen Margarete von Oppen, Geiser & von Oppen, Berlin Fragerunde Ende des ersten Programmtages Get Together Donnerstag, 30. Januar 2014 SITZUNG 3: SYSTEMDIENSTLEISTUNGEN Sitzungsleitung: Prof. Dr. Oliver Brückl, Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Regensburg Bedarf und Erbringung von Systemdienstleistungen in zukünftigen Energiesystemen Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz, ie3, Technische Universität Dortmund Zukunftsorientierte Gestaltung von technischen Anschlussbedingungen: Von inhärenten Eigenschaften zu expliziten Anforderungen Dipl.-Ing. Eckard Quitmann, Enercon GmbH, Bremen Systemdienstleistungen von Photovoltaikanlagen zwischen Netzanschlussbedingungen und Markt - zwischen Pflicht und Kür Prof. Bernd Engel, SMA Solar Technology AG, Braunschweig Liberalisierung von Systemdienstleistungen M.Sc. Matthias Haslbeck, Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Regensburg Fragerunde Kaffeepause

8 Programm SITZUNG 4: NETZBETRIEB UND SYSTEMSTABILITÄT Sitzungsleitung: Christian Schorn, EnBW Regional AG, Stuttgart Aspekte der Systemstabilität im Kontext der Energiewende Prof. Dr.-Ing. Wolfram Wellßow, Universität Kaiserslautern Dekarbonisierung der Stromversorgung Auswirkungen auf den Netzbetrieb heute und morgen Dr. Matthias Müller-Mienack, GridLab GmbH, Cottbus Bewertungsmethoden der Netzstabilität bei einem großen Anteil stromrichtergekoppelter Erzeuger Dr. Thomas Degner, Fraunhofer IWES, Kassel Aktives Blindleistungsmanagement in der Niederspannung Gerhard Walker, EnBW Regional AG, Stuttgart, Germany Neue Reglerstruktur für Netz- und Inselwechselrichter MSc Naqqash Ghaffar Abbassi, Fraunhofer ISE, Freiburg Fragerunde Mittagessen und Besichtigung der Fach- und Posterausstellung SITZUNG 5: SPEICHER UND WEITERE FLEXIBILITÄTSOPTIONEN Sitzungsleitung: Dr. Christof Wittwer, Fraunhofer ISE, Freiburg Möglichkeiten zum Ausgleich fluktuierender Einspeisungen aus Erneuerbaren Energien Dr.-Ing. Nobert Krzikalla, BET GmbH, Aachen Funktionaler Speicher ein integriertes Konzept für konventionelle und Bedarfsspeicher Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Mauch, Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE), München Flexible Stromproduktion aus Biogas unterstützt Verteilnetze?! Dipl. Ing. (FH) Uwe Holzhammer, Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesysteme (IWES), Kassel SmartPowerFlow Einsatz eines Redox-Flow-Speichers im Niederspannungsnetz Dr. Peter Schwägerl, LEW Verteilnetz GmbH, Augsburg Reduzierte Netzbelastung und optimierter Eigenverbrauch von dezentralen PV-Speichersystemen durch modellprädiktive Betriebsführung von Speichern Benjamin Matthiß, Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW), Stuttgart, Deutschland Fragerunde Kaffeepause und Besichtigung der Fach- und Posterausstellung

9 SITZUNG 6: SMART GRID/SMART MARKET (IKT) Sitzungsleitung: Dr. Frieder Schmitt, MVV Energie AG, Mannheim Lessons Learnt e-energy und Ausblick Ludwig Karg, Baum Consult, München Ausgestaltung des Ampelkonzeptes Smart Grid/Smart Market Dr. Andreas Breuer, RWE Deutschland/BDEW, Essen Automatisierung heterogener, verteilter Energieanlagen mittels OPC UA Robert Bleiker, OFFIS Institut für Informatik, Oldenburg Dynamische Laststeuerung Dr. Tobias Krauss, EnBW Regional AG, Stuttgart Reactive Power Control for EV Charging Processes Dr. Robert Kohrs, Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, Freiburg Fragerunde Zusammenfassung und Fazit Ende der Konferenz Mitveranstalter/Medienpartner

10 Veranstaltungsort und Anreise Berlin Die Hauptstadt Deutschlands ist eine Weltstadt der Kultur, Politik, Medien und Wissenschaft. HILTON BERLIN Mohrenstr Berlin Zimmerreservierung: Buchen Sie aus unserem Kontingent vergünstigt Zimmer im HILTON BERLIN - Stichwort OTTI Tel.: reservations.berlin@hilton.com Für Ihre Anreise zu dieser Veranstaltung können Sie innerhalb Deutschlands das kosten günstige Veranstaltungsticket der DB nutzen. Ausführliche Informationen dazu finden Sie unter In Kooperation mit Teilnahmegebühren und Leistungen Bei Anmeldung bis 01. Dezember 2013: Pro Person: ,00 Mitglieder OTTI/ AEE/Agentur für erneuerbare Energien/ BBE/BSW/ BWE/ Fachverband Biogas e.v./ Neue Energie/ Photovoltaic Austria/ Solar Input/Top 50 Solar: ,00 Mitarbeiter von Ämtern und Hochschulen: ,00 Bei Anmeldung danach: Pro Person: ,00 Mitglieder OTTI/ AEE/Agentur für erneuerbare Energien/ BBE/BSW/ BWE/ Fachverband Biogas e.v./ Neue Energie/ Photovoltaic Austria/ Solar Input/Top 50 Solar: ,00 Mitarbeiter von Ämtern und Hochschulen: ,00 Tagespass (29. Januar 2014 oder 30. Januar 2014): ,00 Der dritte und jeder weitere Teilnehmer Ihrer Firma erhält 15 % Ermäßigung. In der Teilnahmegebühr sind die Pausenbewirtung, zwei Mittagessen, ein Get-Together und ausführliche Unterlagen enthalten. Konferenzmanagement Bernd Porzelius, Gabriele Struthoff-Müller OTTI e.v., Bereich Erneuerbare Energien Wernerwerkstraße 4, Regensburg Telefon: , gabriele.struthoff-mueller@otti.de

11 Anmeldung: Ja, ich nehme teil an der OTTI-Konferenz Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien 29./30. Januar 2014 im HILTON BERLIN (ZNE 4572) Ich nehme nur teil am (bitte ankreuzen): 29. Januar 2014 (Gebühr: 550,-) 30. Januar 2014 (Gebühr: 550,-) Ich bin Mitarbeiter eines Amtes/einer Hochschule. Unsere Firma möchte sich als Fachaussteller/ Sponsor beteiligen. Bitte senden Sie uns die Unterlagen zu. Ich bin Mitglied eines Mitveranstalters Name Vorname Telefon Herr/Frau/Titel Telefax Abteilung/Funktionsbereich Firma/Institution Straße/Postfach PLZ/Ort Rechnungsadresse (nur bei Abweichung von der Anmeldeadresse) Firma/Institution Straße/Postfach PLZ/Ort Branche OTTI-Kundennummer Zahl der Mitarbeiter USt-IdNr. Datum Unterschrift Ostbayerisches Per Fax: Technologie-Transfer-Institut e.v. (OTTI), Wernerwerkstraße 4, Regensburg Zur Onlineanmeldung Teilnahme- und Rücktrittsbedingungen Sie erhalten nach Eingang der Anmeldung Ihre Teilnahmeunterlagen. Die Teilnahmegebühren sind mit Erhalt der Rechnung ohne Abzug zur Zahlung fällig. Bitte überweisen Sie den Rechnungsbetrag vor dem Veranstaltungstermin. Veranstaltungseinlass kann nur gewährt werden, wenn die Zahlung bei OTTI eingegangen ist. Etwaige Änderungen aus dringendem Anlass behält sich OTTI vor. Bei Stornierung der Anmeldung bis 30 Tage vor Veranstaltungsbeginn erheben wir keine Stornierungsgebühr. Bei Stornierung im Zeitraum von 30 bis 15 Tagen vor Veranstaltungsbeginn erheben wir eine Bearbeitungsgebühr von 120,00. Bei späteren Absagen (ab 14 Tage vor Veranstaltungsbeginn) oder bei Fernbleiben wird die gesamte Teilnahmegebühr berechnet, sofern nicht von Ihnen im Einzelfall der Nachweis einer abweichenden Schadens- oder Aufwandshöhe erbracht wird. Die Stornoerklärung bedarf der Schriftform. Ein Ersatzteilnehmer kann zu jedem Zeitpunkt gestellt werden. Für Sach- und Vermögensschäden, welche OTTI zu vertreten hat, haftet OTTI gleich aus welchem Rechtsgrund nur bei Vorsatz oder grober Fahrlässigkeit. Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Regensburg.

12 Ablaufplan Konferenz Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien 08:30 Mittwoch, Donnerstag, :00 09:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 21:00 Check-In, Ausgabe der Unterlagen Begrüßung der Teilnehmer Konzept der Konferenz Eröffnungssitzung Sitzung 1: Versorgungssicherheit und Übertragungsnetz Mittagessen und Besichtigung der Fachund Posterausstellung Postersitzung/ Präsentation der Sponsoren Kaffeepause Sitzung 2: Netzplanung und Verteilnetzkapazität Get Together Sitzung 3: Systemdienstleistungen Kaffeepause Sitzung 4: Netzbetrieb und Systemstabilität Mittagessen und Besichtigung der Fachund Posterausstellung Sitzung 5: Speicher und weitere Flexibilitätsoptionen Kaffeepause Sitzung 6: Smart Grid/ Smart Market (IKT) Zusammenfassung und Fazit