2023-06-252023-06-25https://tore.tuhh.de/handle/11420/16052Netzbildende Eigenschaften von Erzeugungseinheiten sind Grundvoraussetzung eines stabilen, sicheren und wirtschaftlichen Netzbetriebs. Sie beinhalten die elementare Fähigkeit, im hypothetischen Alleinbetrieb einen stabilen Arbeitspunkt bei konstanter Spannung und Frequenz zu halten. Bisher wurden keine netzbildenden Fähigkeiten für Erzeugungseinheiten, die im Verteilnetz angeschlossen werden, gefordert. Dies war in der Vergangenheit tolerabel, weil die Reserven für netzbildende Fähigkeiten aus konventionellen Erzeugungsanlagen noch ausreichend hoch waren. Mit dem Wandel der Erzeugungsstruktur nimmt jedoch unter Anwendung bestehender Netzanschlussregeln das Risiko eines Stabilitätsverlusts zu. Daher müssen für die Beherrschung von Teilsystemen aber auch im Hinblick auf die Stabilität des Gesamtsystems die bisher von konventionellen Erzeugungseinheiten erbrachten netzbildenden Fähigkeiten künftig von dezentralen Einheiten erbracht werden. In Verbundsystemen dürfen zukünftig Erzeugungsanlagen, die diese Voraussetzungen nicht erfüllen, nur dann betrieben werden, wenn ihre fehlenden netzbildenden Eigenschaften in ausreichendem Umfang kompensiert werden. Das stabilitätstragende und damit netzbildende Verhalten der Erzeugungsanlagen kann nur sichergestellt werden, wenn die einzuhaltenden Netzanschlussregeln die hierzu erforderlichen Stabilitätskriterien implizieren. Aus diesem Grund wurde innerhalb des Forums Netztechnik/Netzbetrieb (FNN) im VDE ein Expertennetzwerk (EN) etabliert, welches Ergänzungen zu den aktuellen Netzanschlussregeln als notwendigen Korrekturen für die Frequenzregelung einführt. Es konzentriert sich auf Anforderungen an die Frequenz- und Wirkleistungsregelung im Rahmen der Insel- und Teilnetzbetriebsfähigkeit sowie der Primärregelleistung dieser Anschlussregeln. Im Rahmen dieser Studie sollen dafür notwendige Grundsatzuntersuchungen systematisch durchgeführt und dokumentiert werden. Diese Untersuchungen sollen wichtige bei der Erarbeitung der o.g. Ergänzungen angenommene Voraussetzungen system- und regelungstheoretisch absichern. Zentrale Fragestellung ist dabei zunächst, unter welchen Voraussetzungen von der Stabilität einzelner Anlagen im Inselbetrieb auf einen positiven Dämpfungsbeitrag dieser Anlagen im Parallelbetrieb auf die Frequenz geschlossen werden kann. Weitere Fragestellungen beziehen sich auf den Einfluss netzgeführter Typ-2-Anlagen und die Anforderungen hinsichtlich Frequenzmessung und die Bedingungen für die Zertifizierung bezüglich einer beigestellten Schwungmasse sowie hinsichtlich des Einflusses parallel geschalteter Leistungsregler. Schließlich befasst sich die Studie mit der Untersuchung der Höhe der Auslenkung um einen Arbeitspunkt, innerhalb der sinnvollerweise lineares Verhalten einer Anlage verlangt wird.