Nach einem Blackout hat ein Übertragungsnetzbetreiber die Verantwortung, das Stromnetz schnellstmöglich kontrolliert wieder stabil aufzubauen. Dazu existieren in der Schweiz momentan vier Aufbauzellen, welche schwarzstartfähige Kraftwerke beinhalten und somit ohne Spannung von außen in der Lage sind, anzufahren. Swissgrid als Schweizer ÜNB verlangt alle 3 Jahre einen Schwarzstart- und Inselnetzversuch dieser Aufbauzellen, um die Funktionsfähigkeit derselben zu überprüfen.
Um Schutzauslösungen und Instabilitäten während der Aufbauversuche  zu vermeiden, werden vorgängig dynamische Netzsimulationsmodelle erstellt. Denn gerade beim Starten und Zusammenschalten schwacher Netze kann es zu außergewöhnlichen Betriebssituationen kommen. Die dabei auftretenden  Einschwingvorgänge können Grenzwerte überschreiten und infolgedessen zu ungewollten Netzschutzauslösungen führen, welche den Netzwiederaufbau wiederum verzögern oder gar verhindern. Mit diesen dynamische Netzmodellen kann das Verhalten und Zusammenspiel der Maschinen genau dargestellt und Bedingungen für ein erfolgreiches Anfahren definiert werden.
In der betrachteten Aufbauzelle wurde im November 2018 eine neue Wasserkraftwerksgruppe erstmalig für einen Schwarzstartversuch erfolgreich getestet und das Verhalten durch Messungen festgehalten. Aufbauend auf diesen Messungen ist der Inhalt der Masterarbeit die Erweiterung des dynamischen Simulationsmodells mit dem neuen Kraftwerk durchzuführen und anschließend zu verifizieren.

Studierende:   Frau Thuy Trang Bach
Firma:        Swissgrid AG, System Operations

 

Im Rahmen der Bachelorarbeit sind zunächst die aktuellen Kabel- und Freileitungsbestände zu ermitteln, um den Verkabelungsgrad (in Prozent) der einzelnen Netzbezirke darzustellen. Ein weiterer Teil besteht aus der Bewertung des Ist-Zustandes des Netzes. Dabei sind die derzeitige Altersstruktur der verwendeten Betriebsmittel sowie deren Zustand zu untersuchen. Um Kosten und Ausfallzeiten zu reduzieren, soll der Verkabelungsgrad weiter steigen. In den Gebieten mit den höchsten Verkabelungsgraden prüft die Netze BW die mittelfristige Umsetzung einer Vollverkabelung. In den ausgewählten Gebieten soll ein Konzept für die mittelfristige Erneuerungsplanung erstellt werden, um einen Verkabelungsgrad von 100 Prozent zu realisieren. Das geplante Netz wird in „DIgSILENT PowerFactory“ simuliert.

Abschließend ist unter Berücksichtigung des zuvor ermittelten Ist-Zustandes eine Rangfolge der Maßnahmen für die Verkabelung der Freileitungen sowie gegebenenfalls eine Engpassbeseitigung im ausgewählten Gebiet zu erstellen.

Firma:       Netze BW GmbH

Die steigende Häufigkeit an Redispatch-Maßnahmen und die Möglichkeit in Zukunft eine Vielzahl kleiner Anlagen für diesen zu nutzen erfordern einen strukturierten Abruf der flexiblen Anlagen. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit werden die Verteilnetzbetreiber in der Regelzone der TransnetBW in Netzgebietsklassen unterteilt, um spezifische Netzmodelle für diese zu entwickeln. Die flexiblen Anlagen werden hinsichtlich ihrer technischen Parameter kategorisiert und deren Vorkommen abgeschätzt, um einen Überblick über das Redispatch-Potential zu geben. Beim Abruf von flexiblen Anlagen aus unterlagerten Netzebenen können verschiedene Anwendungsfälle aus Sicht der beteiligten Netzbetreiber auftreten. Diese Anwendungsfälle sollen erarbeitet und an dem entwickelten generischen Netzmodell getestet werden.
Abschließend sollen kritische Punkte anhand der getesteten Anwendungsfälle identifiziert und geeignete Lösungskonzepte entwickelt werden.


Studierender: Patrick Schorpp
Firma: TransnetBW

Im Zuge des Ausbaus erneuerbarer Energien stellt dieser Wechsel das deutsche Stromnetz auf eine harte Belastungsprobe. Um weiterhin eine hohe Versorgungssicherheit der Bevölkerung und der Industrie gewährleisten zu können erfordert es einen starken Um- und Ausbau der deutschen Versorgungsnetze. Dieser Ausbau soll unter anderem durch Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) erfolgen, welche einen sicher Leistungsaustausch zwischen dem Norden und Süden gewährleisten soll.
Für einen sicheren Betrieb von HGÜ-Kabel und dessen Komponenten muss deren Materialverhalten unter Gleichstrom näher untersucht werden. Bisher findet die Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit polymerer Isolierstoffe an künstlich hergestellten Platten statt. Hierbei werden die zu untersuchenden Rohmaterialen mittels beheizbaren Pressen zu plattenförmigen Prüfkörpern gepresst. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll ein Verfahren entwickelt werden, welches es ermöglicht aus realen Kabelgeometrien plattenförmige Prüfkörper zu extrahieren.
Anschließend sollen diese Platten in einem Messaufbau auf ihre elektrische Leitfähigkeit untersucht und mögliche Unterschiede zu den künstlich hergestellten Prüfplatten aufgedeckt werden.
eren.

Studierende:   Robert Florian
Firma:         Südkabel

 

Der Netzentwicklungsplan des deutschen Transportnetzes sieht den Bau langer Übertragungsstrecken mittels HGÜ-Technik vor. Eine schnelle und möglichst exakte Fehlerortung ist für die Versorgungssicherheit entscheidend. Ziel dieser Arbeit ist es, bekannte Methoden zur Fehlerortung mittels Wanderwellen-Detektion zu simulieren und Aussagen über deren Genauigkeit und Anwendbarkeit zu treffen. Übertragungsstrecken, die aus einer Kombination aus Freileitungen und Erdkabeln bestehen, stellen dabei die höchsten Anforderungen an Fehlerortungssysteme.


Masterand: Marwin Lenz (EITM)
Firma: FICHTNER GmbH & Co. KG, Sarweystr. 3, 70191 Stuttgart, Germany