1 Beschreibung des Anwendungsfalles

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1 1 Beschreibung des Anwendungsfalles 1.1 Name des Anwendungsfalles Anwendungsfallbezeichnung ID Fachgebiet(e) Name des Anwendungsfalles 1.3 Regeln der Spannungs/Versorgungsqualität Regeln der Spannung durch Q-U-Regelung durch Batterie-/PV- Wechselrichter (Spannungsband-Einhaltung, Dämpfung von Spannungsänderungen, Blindleistungskompensation, Oberschwingungs-Kompensation, ) 1.2 Versionsverwaltung Version Datum Name Autor(en) oder Komitee Änderung Freigabe Status Entwurf, zur Kommentierung, zur Abstimmung, Final Stefanie Schlegel Erstellung Entwurf Marco Wagler(TUM) Initialer Entwurf Zur Kommentierung Marco Wagler (TUM) Kommentare der Konsolidierung Finaler Entwurf wurde eingearbeitet Marco Wagler (TUM) Autarke Regelstrategie als einzige Alternative betrachtet Finaler Entwurf Anwendungsbereich und Ziel des Anwendungsfalls Verbundenes Geschäftsszenario Anwendungsbereich Ziel 1.4 Erläuterung des Anwendungsfalls Anwendungsbereich und Ziel des Anwendungsfalls Regeln der Spannung durch Q-U-Regelung durch Batterie-/PV-Wechselrichter (Spannungsband- Einhaltung, Dämpfung von Spannungsänderungen, Blindleistungskompensation, Oberschwingungs- Kompensation, ) Stabilisierung der Netzspannung Erläuterung des Anwendungsfalls Kurzbeschreibung max. 3 Sätze Durch die Abnahme induktiver Blindleistung ist es dem Wechselrichter möglich, Spannungshübe am Einspeisepunkt zu verringern. Außerdem können durch die Bereitstellung von Blindleistung (sowohl kapazitiv als auch induktiv) Schwankungen im Spannungsband unterdrückt werden und somit ein Beitrag zu einer erhöhten Netzqualität geliefert werden. Ein weiterer Anwendungspunkt besteht darin, lokal benötigte Blindleistung zu kompensieren. Dadurch können Übertragungsverluste im Netz minimiert, und die Auslastung der Betriebsmittel reduziert werden. Ausführliche Beschreibung Dezentrale Erzeuger verursachen durch die Einspeisung in oft sehr lange Netzäusläufer einen Spannungshub, welcher die Grenzen der DIN 50160, der Niederspannungsrichtlinie oder auch der Mittelspannungsrichtlinie überschreitet. Eine willkommene Alternative zum Netzausbau ist nun der induktive Bezug von Blindleistung, welcher seit Januar 2012 für alle Anlagen möglich sein muss. Diese Blindleistung kann theoretisch in Form eines festen Verschiebungsfaktor (z.b. cosφ=0,95ind.), oder auch anhand von Kennlinien (cosφ(p), Q(P), Q(U))vorgegeben werden. Aus netztechnischer Sicht hat sich herausgestellt, dass die Q(U) Regelung am sinnvollsten ist, da sie nur dann induktive Blindleistung konsumiert, wenn wirklich Spannungsprobleme im Netz vorhanden sind. Im Projekt In2VPP wird eine intelligente, autark arbeitende, Regelung der Blindleistung durchgeführt. Jeder Wechselrichter hat eine eigene lokale Q(U) Kennlinie, welche er sich durch Messung der Netzimpedanz errechnet. -> Bild1. Die Kennzahlen limit1, limit2, Z1 und Z2 werden durch einen Parametersatz einer Dissertation der TU München (Georg Kerber) bestimmt: Limit 1: 1,02%; limit 2: 1,09%; Z 1:0.14Ω; Z 2:0.15Ω Q max wird aus dem cosφ=0.9 bestimmt. Die Idee hinter der limit a(z) Linie ist folgende: Ziel ist es, dass alle Wechselrichter sich mehrere der Blindleistungsregelung beteiligen und nicht nur der letzte Wechselrichter (im Extremfall würde dieser nur noch Blindleistung einspeisen um seine Spannung zu halten und kann aufgrund der Scheinleistungsbegrenzung keine Wirkleistung mehr ans Netz abgeben). Um diesen Extremfall zu vermeiden, muss vorher der vorletzte Wechselrichter einspeisen, usw Das Regelkonzept ist vor der Ausübung mit dem Netzbetreiber zu besprechen und entsprechende Vergütungen sind zu klären. 1.5 Allgemeine Anmerkungen Allgemeine Anmerkungen Bei der Installation muss die Kennlinie vom Installateur so in den Wechselrichter eingegeben werden. 2 Diagramme zum Anwendungsfall Diagramm zum Anwendungsfall

2 Bild 1) Use Case Diagramm und Sequenzdiagramm:

3 3 Technische Details 3.1 Akteure: Menschen, Systeme, Anwendungen, Datenbanken, das Energieversorgungssystem und weitere Stakeholder Gruppierung (Community) Akteure Gruppenbeschreibung Akteurname siehe Akteursliste Akteurtyp siehe Akteursliste Akteurbeschreibung siehe Akteursliste Wechselrichter Geräte Umwandlung von Gleichspannung zu Wechselspannung, z.b. erzeugen PV-Anlagen Gleichstrom, im elektrischen Versorgungsnetz wird jedoch Wechselstrom benötigt Installateur Person Installateur montiert dezentrale Anlage ordnungsgemäß und stellt notwendige Parameter ein. Informationen in Bezug auf diesen Anwendungsfall 3.2 Vorbedingungen, Annahmen, Nachbedingungen, Ereignisse Voraussetzungen des Anwendungsfalls Akteur/System/Information/Vertrag Auslösendes Ereignis Vorbedingungen Annahmen 3.3 Referenzen/Einflussfaktoren Referenzen Nr. Referenztyp Referenzbezeichnung Status Einfluss auf Anwendungsfall Urheber/ Organisation Link

4 3.4 Beziehung zu anderen Anwendungsfällen und weitere Klassifikationskriterien Klassifikationsinformationen Beziehung zu anderen Anwendungsfällen Vorher: Physischen Netzanschluss von dezentralen Erzeugern durchführen(2.1) Detailgrad Mittel Priorisierung Mittel Generische, regionale oder nationale Einordnung Sichtweise Allgemein Weitere Schlüsselwörter zur Klassifikation 4 Schrittweise Analyse des Anwendungsfalls Szenario-Bedingungen Nr. Szenarioname Primärer Akteur Auslösendes Ereignis Vorbedingung Nachbedingung

5 4.1 Schritte Normaler Ablauf Szenarioname : Schritt Ereignis Nr. Beschreibung des Prozesses/Aktivität Diensttyp Szenario Normaler Ablauf Name des Prozesses/Aktivität Informationssender Informationsempfänger Ausgetauschte Informationen Anforderungs R-ID

6 5 Ausgetauschte Informationen Bezeichnung der ausgetauschten Informationen Informationsaustausch Beschreibung der ausgetauschten Informationen Anforderungen an die Informationsdaten R-ID 6 Verwendete Begriffe und Definitionen Begriff Verwendete Begriffe und Definitionen Definition