Netzrückwirkungen. 2. Auflage Walter Hormann/Woifgang Just/Jürgen Schlabbach. Herausgeber Rolf R. Cichowski

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1 Walter Hormann/Woifgang Just/Jürgen Schlabbach Netzrückwirkungen 2. Auflage 2005 Herausgeber Rolf R. Cichowski Anlagentechnik für elektrische Verteikingsnetze Band ; ' VDE VERLAG GMBH Berlin Offenbach VWEW Energieverlag GmbH VWEW

2 Inhaltsverzeichnis 1 Grundsätzliches zu Netzrückwirkungen Einführung: EMV in Elektroenergienetzen EMV unter dem besonderen Aspekt der Netzrückwirkungen Arten der Netzrückwirkungen 23 2 Spannungsqualität Problemstellung und grundlegendes Konzept der Verträglichkeitspegel in Elektroenergienetzen Normen EMV-Normungsgremien Rechtliche Grundlagen EMV-Normen Zukünftige Entwicklung der Spannungsqualität Allgemeine energiewirtschaftliche Betrachtungen Netzbetrieb im Übergang 42 3 Entstehung von Netzrückwirkungen Klassifizierung Oberschwingungen und Zwischenharmonische Spannungsschwankungen Spannungsunsymmetrien Flicker Kommutierungseinbrüche 55 4 Auswirkungen von Netzrückwirkungen Allgemeines Oberschwingungen und Zwischenharmonische Netzbetrieb Mess-, Steuer- und Regelgeräte 58

3 4.2.3 Betriebsmittel der Elektroenergieversorgung Lasten und Verbraucher Spannungsschwankungen und Spannungsänderungen Spannungsunsymmetrien 61 5 Messung von Netzrückwirkungen Allgemeine Anforderungen an Messungen der Spannungsqualität Erwartungswerte der Messgrößen Messauflösung und Abtastfrequenzeines Messsystems Genauigkeitsanforderungen nach VDE 0847 Teil Strom- und Spannungswandler Anschluss an das Netz der Elektroenergieversorgung Messeingänge Ausgabegrößen des Messsystems Auswahl von Messgeräten Durchführung von Messungen Anwendungsbeispiele Mittelfrequenzinduktionsofen Pumpstation 87 6 Bewertung von Netzrückwirkungen Annahmen und Voraussetzungen Grundüberlegungen Netze und Betriebsmittel der Elektroenergieversorgung Schwingkreise in Elektroenergienetzen Bewertung von Oberschwingungen Allgemeines und Verträglichkeitspegel Störaussendungsgrenzwerte Bewertung nach Technischen Regeln zur Beurteilung von Netzrückwirkungen Bewertung von Spannungsschwankungen und Flicker Allgemeines und Verträglichkeitspegel Berechnung des Spannungsfalls und des Flickers _ Bewertung von Flicker und Spannungsänderungen _ 120

4 6.4 Bewertung von Spannungsunsymmetrien Allgemeines und Verträglichkeitspegel Bewertung Bewertung von Zwischenharmonischen Allgemeines und Verträglichkeitspegel Bewertung Kommutierungseinbrüche Netzanschluss von Erzeugungsanlagen Allgemeines Netzanschlussbedingungen Allgemeine Angaben Kurzschlussströme und Schutzeinrichtungen Blindleistungskompensation Zuschaltbedingte Spannungsänderungen, Spannungsabhebung Störaussendungen und Netzrückwirkungen Oberschwingungen und Zwischenharmonische Flicker Unsymmetrien Kommutierungseinbrüche Anwendungsbeispiele Netzanschluss einer PV-Anlage Anschluss einer Windkraftanlage 149 Abhilfemaßnahmen Allgemeines Netzseitige Maßnahmen Erhöhung der Kurzschlußleistung Andere netzseitige Maßnahmen Störaussendungen der Verbraucher Oberschwingungen und Zwischenharmonische Spannungsschwankungen und Spannungsänderungen Spannungsunsymmetrien Aktive Filter 159

5 9 Einsatz von Kondensatoren Allgemeines 162, 9.2 Kompensationsanlagen in Elektroenergienetzen 163 I Allgemeines 163 j Wichtige Planungskriterien Anforderungen an Kompensationsanlagen 165 j Spannungsanhebung durch Kondensatoren 165 I Resonanzfrequenz 165! 9.3 Abhilfemaßnahmen gegen Netzrückwirkungen durch Kompensation 166 ; Allgemeines 166 ; Verdrosselte Kompensationsanlagen Mögliches Problem bei Filterkreisdrosselspulen Kondensatoren in Elektroenergieversorgungsnetzen mit ; Tonfrequenzrundsteuerung 171 \ Allgemeines 171 ; Bedingungen der Netzbetreiber Tonfrequenz-Rundsteuerung bei verdrosselten Kondensatoren Sperrwirkung des Kondensators mit Tonfrequenzsperre Beurteilung von Kompensationsanlagen bezüglich des Kompensationsgrades Allgemeines Höhe des Kompensationsgrades Wahl des Verdrosselungsfaktors Dynamische Blindstromkompensation 182 Literaturverzeichnis 183 Bildquellennachweis 184 Stichwortverzeichnis 186