1 Bedeutung der erneuerbaren Energien für die Elektroenergieversorgung Allgemeines Kenngrößen 23

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1 Inhalt 1 Bedeutung der erneuerbaren Energien für die Elektroenergieversorgung Allgemeines Kenngrößen 23 2 Erzeugungsanlagen Allgemeines Photovoltaik Elektrische Ersatzschaltung Temperatur- und Strahlungsabhängigkeit MPP-Auslegung Windenergie Grundlegendes zur Strömungsmechanik Verluste am Rotorblatt - Leistungsbeiwert Leistungsbegrenzung Wasserkraft Arten von Wasserkraftanlagen Leistungsbetrachtung Einsatzbereiche verschiedener Wasserkraftanlagen Anlagenbilder Photovoltaikanlagen Windenergieanlagen Wasserkraftanlagen 63 3 Leistungselektronik und Generatoren Grundsätzliches zur Leistungselektronik Gleichspannungswandler 73 13

2 3.2.1 Grundsätzliches Tiefsetzsteller Hochsetzsteller Wechselrichter in PV-Anlagen Generatoren Synchrongenerator Asynchrongenerator Anlagenkonzepte in Windenergieanlagen Grundsätzliches Asynchrongenerator mit direkter Netzankopplung Asynchrongenerator mit dynamischer Schlupfregelung Rotorgespeister Asynchrongenerator Synchrongenerator mit Vollumrichter Asynchrongenerator mit Vollumrichter Anlagenkonzepte bei Wasserkraftanlagen 92 4 Regeln, Richtlinien, rechtliche Grundlagen und Normen Allgemeines Rechtliche Grundlagen EMV-Gesetz Energiewirtschaftsgesetz EEG Netzanschlussverordnung Systemdienstleistungsverordnung Weitere Regelungen Definitionen Richtlinien, Anwendungsregeln Normung

3 5 Merkmale der Versorgungsspannung Allgemeines Andauernde Phänomene (Pegelwerte) Spannungsereignisse (Anhaltswerte) Übersicht Netzrückwirkungen Allgemeines Oberschwingungsspannungen und zwischenharmonische Spannungen Spannungsschwankungen Spannungsunsymmetrien Flickerstärke (Flicker) Allgemein Flicker durch Zwischenharmonische Verteilung des Flickers in Netzen Kommutierungseinbruch Netzimpedanz Allgemeines Strahlennetze Ringnetze Ringnetz in einfacher Form Ringnetz mit Gegenstation ohne Einspeisung Vermaschte Netze Maschennetze Netzbedingungen Spannungsebenen und Impedanzen Berechnung der Netzimpedanz am Verknüpfungspunkt Resonanzen in Netzen

4 8 Beurteilung der Netzrückwirkungen von Erzeugungsanlagen Allgemeines Erzeugungsanlage am Netz Spannungsanhebung Schaltbedingte relative Spannungsänderung Kurzzeit- und Langzeitflickerstärke Flicker durch schaltbedingte Spannungs änderungen Flicker im Betrieb Oberschwingungen und Zwischenharmonische_ Allgemeines Anschluss an das Niederspannungsnetz Anschluss an das Mittelspannungsnetz Anschluss an das Hoch- und Höchstspannungsnetz Unsymmetrie Kommutierungseinbrüche Rückwirkungen auf Einrichtungen zur Signalübertragung Netzanschlussbedingungen Allgemeines Spannungshaltung im stationären Betrieb Spannung und Blindleistung Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Hochspannungsnetz (110-kV-Netz)

5 Reine und gemischte Erzeugungsanlagen Erzeugungsanlagen im quasistationären Betrieb Statische Spannungshaltung Verfahren zur Blindleistungsbereitstellung Erzeugungsanlagen am Höchstspannungsnetz Frequenzhaltung und Wirkleistungsreduzierung Allgemeines Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Hochspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Höchstspannungsnetz Sonderregelungen für PV-Anlagen und BHKW Verhalten bei Netzstörungen, dynamische Netzstützung Allgemeines Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Hochspannungsnetz Erzeugungsanlagen am Höchstspannungsnetz Beitrag zum Kurzschlussstrom Weitere Forderungen

6 10. Ausführung des Anschlusses Anschluss an das Niederspannungsnetz Regelungen gemäß VDE-AR-N Anschlussausführungen Netz- und Anlagenschutz Kuppelschalter Kurzschlussschutz, Überlastschutz, Frequenzschutz Schutz gegen elektrischen Schlag, Arbeiten im Netz Inselnetzerkennung Zähler für Lieferung, ggf. auch für Bezug Zuschaltbedingungen Anschluss an das Mittelspannungsnetz Regelungen gemäß Richtlinie des BDEW Anschlussausführungen Schutzeinrichtungen Schalteinrichtungen Zähler für Lieferung und Bezug Zuschaltbedingungen Sonstiges Anschluss an das Hochspannungsnetz Regelungen gemäß VDE-AR-N Anschlussausführungen Schutzeinrichtungen Schalteinrichtungen Zähler Zuschaltbedingungen Anschluss an das Höchstspannungsnetz Regelungen gemäß VDN-Leitfaden Anschlussausführungen Schutzeinrichtungen Schaltgeräte

7 Zuschaltbedingungen Sonderfragen Allgemeines Hochspannungs-Gleichstrom übertragung (HGÜ) Allgemeines zu Drehstromübertragung und HGÜ HGÜ-Technik Stromrichterstationen Stromrichterstation mit Thyristoren Stromrichterstation mit IGBT Schalter und sonstige Einrichtungen_ HGÜ-Freileitungen und -Kabel Elektroden Kostenbetrachtungen Netzanschluss mit Freileitungen Belastbarkeit von Freileitungen Einsatz neuer Leiterseile Temperaturmonitoring Abstand von Windenergieanlagen zu Freileitungen Netzanschluss mit Kabeln Belastbarkeit von HS-Kabeln Belastbarkeit von MS-Kabeln Betriebsbedingungen Bodeneigenschaften DIN VDE Belastbarkeit von NS-Kabeln VDE Neutralleiterauslegung

8 12 Zertifizierung Allgemeines Bestimmung der elektrischen Eigenschaften (TR3) Anforderungen an Modellierung und Validierung (TR4) Zertifizierung der elektrischen Eigenschaften (TR8) Anhang Sicherheitsregeln Literatur Internetinformationen 310 Stichwortverzeichnis