Anwendungsregel AR-N 4105 (Niederspannungsrichtlinie) BDEW- Mittelspannungsrichtlinie. und AR-N 4105 & BDEW MSR. Stand

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Anwendungsregel AR-N 4105 (Niederspannungsrichtlinie) BDEW- Mittelspannungsrichtlinie. und AR-N 4105 & BDEW MSR. Stand"

Liese Kaufman
vor 7 Jahren
Abrufe

1 Anwendungsregel AR-N 4105 (Niederspannungsrichtlinie) und BDEW- Mittelspannungsrichtlinie AR-N 4105 & BDEW MSR Stand , KOSTAL Solar Electric GmbH. Inhalt und Darstellung sind weltweit geschützt. Vervielfältigung, Weitergabe oder Verwertung ist ohne Zustimmung auch auszugsweise verboten. Alle Rechte - inkl. Schutzrechtsanmeldungen - sind vorbehalten

2 Begriffserklärung BDEW = Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft FNN = Forum Netztechnik / Netzbetrieb VDE = Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik VDEW = Verband der Elektrizitätswirtschaft NSR = Niederspannungsrichtlinie VDE-AR-N 4105 MSR = BDEW Mittelspannungsrichtlinie

3 Geltungsbereiche für Nieder- & Mittelspannungsrichtlinie Niederspannungsrichtlinie: Betrifft alle PV-Anlagen, die direkt in das Niederspannungsnetz (230/400V) einspeisen. Es gibt keine Leistungsbereiche, alle Anlagen am Niederspannungsnetz zählen dazu. Hinweis: Ab einer Anlagengröße >30 kw wird ein zusätzlicher externer NA-Schutz in einfehlersicherer Ausführung benötigt. Mittelspannungsrichtlinie: Betrifft alle PV-Anlagen, die mittels Trafostation in das Mittelspannungsnetz (6-30kV) einspeisen. Es gibt keine Leistungsbereiche. Allerdings sind häufiger Anlagen größer 100kWp direkt am Mittelspannungsnetz angeschlossen.

4 Gültigkeit Niederspannungsrichtlinie Niederspannungsrichtlinie: Gültig ab Für PV-Anlagen, die im Zeitraum Mai bis Dezember 2011 installiert werden, gilt eine Übergangsregelung. In diesem Zeitraum können Anlagen sowohl nach der alten VDE als auch nach der neuen E-VDE-AR-N 4105 angeschlossen werden. Während dieser Übergangsphase wird die Funktion der frequenzabhängigen Wirkleistungsreduzierung gefordert. Die Entscheidung, welche Regel zum Tragen kommt, trifft der Anschlussnehmer. Ab dürfen nur Anlagen nach E-VDE-AR-N 4105 angeschlossen werden. Ausschlaggebend ist immer das Inbetriebnahmedatum. Wichtig: Alle PIKO-Wechselrichter erfüllen die ab geforderten Anforderungen ab SW 3.90 (November 2011)

5 Gültigkeit Mittelspannungsrichtlinie Mittelspannungsrichtlinie: Gültig ab Es wird gefordert, dass Geräte, die ab diesem Zeitpunkt installiert werden, sowohl die statischen als auch die dynamischen Anforderungen zum Netzmanagement erfüllen. Nachweise: Es wird ein Einheitenzertifikat je Wechselrichter gefordert. Bei Anlagen größer 1MWp oder 2 km AC Kabellänge wird zusätzlich ein Anlagenzertifikat gefordert. Die Verantwortung hierfür liegt beim Anlagenplaner in Absprache mit dem Netzbetreiber. WICHTIG: Nur die PIKO-Wechselrichter ab SW 3.82 erfüllen alle Anforderungen der MSR. PIKO-Wechselrichter sind nicht für den Anschluss ans Mittelspannungsnetz geeignet.

6 Erklärung der Anforderungen Leistungsreduzierung NSR + MSR Ferngesteuerte Leistungsreduzierung: Für den Fall, dass es im Verteil- oder Transportnetz zu kurzfristigen Überlastungen kommt, muss der Verteilnetzbetreiber die Möglichkeit haben, die Bemessungsleistung über einen Rundsteuersignalempfänger zu reduzieren. Die typischen Stufen zur Reduzierung sind 0% / 30% / 60% der Bemessungsleistung. Bei allen PIKO- Wechselrichtern wird der Rundsteuersignalempfänger an dem integrierten Analogeingang angeschlossen. Ein PIKO-Wechselrichter (Master) steuert alle mit ihm über RS485 oder LAN verbundenen PIKO-Wechselrichter(Slaves).

7 Erklärung der Anforderungen Frequenzabhängige Wirkleistungsreduzierung NSR + MSR Frequenzabhängige Wirkleistungsreduzierung: Bisher sollten Wechselrichter beim Überschreiten der oberen Frequenzgrenze von 50,2Hz sofort vom Netz getrennt werden. Durch abruptes Abschalten von großen Erzeugungsanlagen kann die Netzstabilität negativ beeinflusst werden. Daher wird die Lösung der Wirkleistungsreduzierung bei Überfrequenz gefordert. Das heißt, dass Wechselrichter beim Überschreiten der 50,2Hz nicht vom Netz getrennt werden müssen, sondern die Wirkleistung reduziert wird. Diese Wirkleistung wird dann pro Hz um 40% reduziert. Erreicht die Frequenz 51,5Hz muss sich der Wechselrichter sofort vom Netz trennen. Alle PIKO-Wechselrichter ab SW Version 3.60 (produziert seit Q1 2010) unterstützen diese Funktion. Quelle: Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz, BDEW Juni 2008

8 Erklärung der Anforderungen Bereitstellung von Blindleistung NSR + MSR Bereitstellung von Blindleistung: Ab einer Anlagenscheinleistung von 3,68kVA müssen Wechselrichter die Möglichkeit besitzen mit einem Verschiebungsfaktor cosφbis 0,95 induktiv/kapazitiv einzuspeisen. Bei einer Anlagenleistung >13,8 kva muss ein Verschiebungsfaktor bis 0,9 möglich sein. Es gibt verschiedene Möglichkeiten Blindleistung bereit zu stellen. Folgende Einstellungen können mit PARAKO* getätigt werden: cosφ = feste Einstellung des Verschiebungsfaktors cosφ(p) = Einstellung des Verschiebungsfaktors in Abhängigkeit der Leistung (Kennlinie) Q = feste Einstellung der bereitgestellten Blindleistung (Q) in VA Q (U) = Einstellung der Blindleistung in Abhängigkeit der Spannung (Kennlinie) Zusätzlich kann der Verschiebungsfaktor oder die Blindleistung durch einen Rundsteuersignalempfänger ferngesteuert werden. *PARAKO = Parametrierungssoftware von KOSTAL

9 Erklärung der Anforderungen Was ist Blindleistung? Blindleistung Q[kVAr] Scheinleistung S[VA] Wirkleistung (kw) P[W] φ S²=Q²+P²

10 Erklärung der Anforderungen FRT (Fault-Ride-Through) MSR FRT (Fault-Ride-Through): Mit FRT bezeichnet man die Möglichkeit des Wechselrichters zum Durchfahren von kurzen Netzspannungseinbrüchen bei gleichzeitiger Einspeisung von Blindstrom. Bei FRT-fähigen Wechselrichtern von KOSTAL wird diese Funktion durch Setzen der Ländereinstellungen DE-MSR aktiviert. Quelle: Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz, BDEW Juni 2008

11 Erklärung der Anforderungen Schieflastregelung NSR + MSR Schieflastregelung: Die maximale Schieflast zwischen den Phasen ist auf 4,6kVA begrenzt. Erzeugungsanlagen können nur dann einphasig angeschlossen werden, wenn je Netzanschluss die Summe aller einphasig angeschlossenen Erzeugungseinheiten 4,6kVA je Außenleiter nicht übersteigt. Somit können maximal 3x 4,6kVA = 13,8kVA einphasig, verteilt auf 3 Außenleiter, angeschlossen werden. Jede weitere Erzeugungsanlage am selben Netzanschluss muss über eine dreiphasige Einspeisung verfügen. Diese Regelung muss nur bei Verwendung der einphasigen PIKO- Wechselrichter (3.0kW / 3.6kW) beachtet werden. Alle anderen PIKO-Wechselrichter speisen symmetrisch auf 3 Phasen ein.

12 Kurzübersicht NSR / MSR Alle PIKO-Wechselrichter (ab SW 3.90), die ab November 2011 produziert werden, erfüllen sämtliche Anforderungen der Anwendungsregel VDE-AR-N 4105 (Niederspannungsrichtlinie). Folgende Übersicht zeigt, ab welchem Softwarestand (SW) die PIKO-Wechselrichter die einzelnen technischen Anforderungen erfüllen. PIKO 3.0 PIKO 3.6 PIKO 4.2 PIKO 5.5 PIKO 8.3 PIKO 10.1 PIKO 8.3 KB2*** PIKO 10.1 KB2*** Blindleistung NSR + MSR ab SW 3.90 ab SW 3.90 ab SW 3.90 ab SW ab SW 3.82**** ab SW 3.82**** Frequenzabhängige Wirkleistungsreduzierung ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.76*/3.60** ab SW 3.82* ab SW 3.82* SW 3.60 produziert seit Q1/2010 und SW 3.76 produziert seit Mitte Juli 2011 FRT / LVRT (Fault / Low Voltage Ride Through) ab SW 3.82* ab SW 3.82* Leistungsreduzierung * Das Setzen der richtigen Ländereinstellung reicht aus (DE-NSR / DE-MSR) ** Software Tool zur Aktivierung erforderlich *** Kommunikationsboard 2 **** ab SW 3.82 nur MSR / ab SW 3.90 NSR +MSR WICHTIG: Nur die PIKO-Wechselrichter ab SW 3.82 erfüllen alle Anforderungen der MSR. PIKO-Wechselrichter sind nicht für den Anschluss ans Mittelspannungsnetz geeignet.

13 Kurzübersicht NSR / MSR Folgende Übersicht zeigt anhand der Artikelnummer, welche PIKO-Wechselrichter die beschriebenen Richtlinien erfüllen. Artikelnummer Übergangsregelung Frequenzabh. Wirkl. Red. VDE AR-N 4105 NSR BDEW MSR PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO PIKO

14 KOSTAL Solar Electric GmbH Hanferstraße Freiburg i. Br. Deutschland Tel. +49 (0) Fax +49 (0) service-solar-electric-de@kostal.com

Ähnliche Dokumente

Netzintegration aus der Sicht des Photovoltaik-Wechselrichters

14. Fachkongress Zukunftsenergien Netzintegration aus der Sicht des Photovoltaik-Wechselrichters Dr.-Ing. Armin von Preetzmann KOSTAL Industrie Elektrik GmbH Essen, 09. Februar 2010 14. Fachkongress Zukunftsenergien