REVIEW ON NETWORK RESTORATION STRATEGIES AS A PART OF THE RESTOREGRID4RES PROJECT

Transkript

1 REVIEW ON NETWORK RESTORATION STRATEGIES AS A PART OF THE RESTOREGRID4RES PROJECT 5. Symposium Energieinnovation 208 Yi Guo, Elmira Torabi-Makhsos, Gertrud Rossa-Weber, Wolfgang Gawlik TU Wien Robert Schmaranz KNG-Kärnten Netz GmbH Philipp Hinkel, Martin Ostermann, Wolfram Wellßow TU Kaiserslautern Ewald Traxler Netz Oberösterreich GmbH

2 Inhaltsverzeichnis Ø Projektvorstellung - RestoreGrid4RES Ø Beitrag dezentraler Erzeugungsanlagen während des Netzwiederaufbaues Ø Existierende Netzwiederaufbaustrategien Ø Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Ø Schlussfolgerungen und Ausblick 2

3 Projektvorstellung - RestoreGrid4RES Ø Ziele - Analyse der Auswirkungen dezentraler EZA während des Netzwiederaufbaues bei Versorgungsunterbrechungen - Entwicklung der Strategien für Netzwiederaufbau bei steigender Einspeisung aus dezentraler EZA - Entwicklung eines innovativen Tools für die Netzüberwachung während des Netzwiederaufbaues für Netzbetreiber Ø Projektpartner TU Kaiserslautern, TU Wien, KNG-Kärnten Netz GmbH, Netz Oberösterreich GmbH 3

4 Beitrag dezentraler Erzeugungsanlagen während des Netzwiederaufbaues Ø Durch den Ausbau der regenerativen Erzeugung => Steigende Frequenzgradienten Ø Jo-Jo Effekt: Wiederholte automatische Zu- und gleich darauffolgende Abschaltung dezentraler Erzeugungsanlagen 4

5 Existierende Netzwiederaufbaustrategien European Network of Transmission System Operators for Electricity Ø Top-down re-energization strategy: using external voltage sources from tie lines (the power from a secure system that can be the main ENTSO-E regional group continental Europe system) to re-energize a separated severely disturbed system. Ø Bottom-up re-energization strategy: from selfreenergizing of parts of its own load-frequency control area to be ready for resynchronization with another area (that can be with the ENTSO-E regional group continental Europe main system). Quelle: ENTSO-E, Policy 5; Emergency operations of the ENTSO-E Continental Europe Operation Handbook, 207 5

6 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Blackout TSOs check status and decide restoration strategies Top-down Bottom-up Build-down Build-together Build-up TSO & TSO relationship TSO & DSO relationship (Synchronization) Resupply power to customers 6

7 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Top-down Ø Ausschließliche Verbundhilfe eines benachbarten Übertragungsnetzbetreiber Voltage forwarding 7

8 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Start own generation with black start and island operation capability in either TSO or DSO Bottom-up Synchronization ØOhne Verbundhilfe; Schwarzstart in eigener Regelzone 8

9 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Voltage forwarding Kombination von Top-down und Bottom-up Start own generation with black start and island operation capability in either TSO or DSO / TSO 2/2 TSO TSO 2/ TSO 2/2 Synchronization TSO TSO 2/ TSO 2/2 TSO TSO 2/ TSO 2/2 9

10 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien Build-down, Build-together und Build-up Ø Build-down: Kein Schwarzstart im Verteilnetz; Netzwiederaufbau aus dem Übertragungsnetz in das Verteilnetz Ø Build-together: Schwarzstart im Verteilnetz und im Übertragungsnetz Ø Build-up: Kein Schwarzstart im Übertragungsnetz, aber im Verteilnetz 0

11 Rekategorisierte Netzwiederaufbaustrategien TSO TSO/ TSO TSO/ TSO TSO/ TSO & TSO Relationship Top-down Top-down and Bottom-Up Bottom-up Classic/External Only Classic/Combined Classic/Alone TSO 2 TSO 2 TSO & DSO Relationship Build-together Build-down 2 Not in line with definition of Top-down TSO / TSO 2/ 3/2 TSO 2/2 2/3 Advanced/Combined 2/3 TSO 2/2 3/2 TSO 3/2 3/2 2/3 Advanced/Alone TSO 2 2/3 Hypothetic/Combined Hypothetic/Alone TSO 2 Build-up Not in line with definition of Top-down / 3 TSO 2/2 TSO 2 Voltage forwarding Black start Synchronization 3 TSO 2 2

12 Schlussfolgerungen Ø Ø Ø Ø Build-down, Build-together and Build-up Strategien beschreiben die TSO-DSO-Relationship während des Netzwiederaufbaues. Top-down, Bottom-up oder die Kombination von beiden, gemeinsam mit Build-down und Build-together ist derzeit die Basis für Netzwiederaufbauplan. Gemäß der gesetzlichen Vorgaben wird Build-up Strategie in manchen europäischen Ländern nicht durchgeführt. In Bezug auf Build-together erfolgt der Schwarzstart sowohl durch TSOs als auch DSOs, dadurch gibt es ggf. mehr Optionen beim Netzwiederaufbau und der Wiederversorgung. 2

13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt Dip.-Ing. Elmira Torabi-Makhsos E: T: Technische Universität Wien Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe Gusshausstraße 25 / E370-, 040 Wien