Netzoptimierung

Historisch gewachsene Stromnetze weisen ein hohes Optimierungspotenzial hinsichtlich Netzverlusten, Netzkomplexität und Spannungshaltung auf. Unsere Netzoptimierung ermöglicht eine Verbesserung dieser Parameter ohne Zusatzinvestitionen zu erfordern.

Trennstellenoptimierung

Die Trennstellenoptimierung stellt die Untersuchung der optimalen Auftrennung der Mittelspannung- und Niederspannungsnetze dar. Eine optimale Trennstellenkonfiguration minimiert die Gesamtnetzverluste und verbessert den allgemeinen Netzbetrieb.

Ausgehend von der bestehenden Netztopologie und dem aktuellen Schaltzustand minimiert ein genetischer Algorithmus anhand verschiedener Schalthandlungen die Gesamtnetzverlustleistung. Im Gegensatz zum Istzustand weist das Stromnetz nach der Optimierung eine verbesserte Lastverteilung, geringere Auslastungen sowie eine steifere Spannungshaltung auf.

Optimierte Vereinfachung der Netzstruktur

Die Vereinfachung der Netzstruktur (Stationsreduzierung) erfolgt auf Grundlage von Lastflussberechnungen des Istnetzes im Starklastfall. Unter der Bedingung, dass sich die Versorgungsqualität und -sicherheit im Vergleich zum aktuellen Netzzustand nicht verringern, wird dabei eine Stilllegung von ausgewählten Netzstationen geprüft. Die Auswahl der zu untersuchenden Stationen wird in Abstimmung mit den Stadtwerken und unter Berücksichtigung der Stationsbelastungen sowie den bekannten Altersstrukturen erstellt. Ziel dieser Untersuchung ist es, bei gleichbleibender Netzqualität die Anzahl der systemrelevanten Ortsnetzstationen zu verringern, um so mittelfristig Investitionskosten (Erneuerung) und Betriebskosten (Erhalt) zu reduzieren.

Optimale Auftrennung eines vermaschten Niederspannungsnetzes

Um die operativen Anforderungen der VDE-Anwendungsregel „Kaskade“ (VDE-AR-N 4140) hinsichtlich einer gezielten Lastreduktion umzusetzen, wurde ein neues Optimierungsverfahren zur Auftrennung des teil- oder vollständig vermaschten Niederspannungsnetzes entwickelt. Das mit der Methode des niedrigsten Baums ermittelte Zielnetz mit Niederspannungsinseln erfüllt rechnerisch im Stark- sowie Schwachlastfall die festgelegten Bedingungen zur Spannungshaltung und Betriebsmittelauslastung und ermöglicht einen gezielten und diskriminierungsfreien Lastabwurf. Um die ermittelte optimale Auftrennung des vermaschten NS-Netzes zu implementieren, bekommen Sie eine vollständige Liste der zu öffnenden und schließenden Leitungsschalter.

Spannungsprofil-Optimierung

Die Spannungsprofil-Optimierung dient zur Optimierung der Stufenschalterstellungen von Ortsnetz-Transformatoren über den erwarteten Bereich der Last- und Erzeugungszustände im Netz.

Bei der Spannungsprofil-Optimierung werden zwei Betriebsfälle berücksichtigt:

• „Verbrauchsfall“: Ein Betriebsfall mit maximaler Last/minimaler Erzeugung
• „Erzeugungsfall“: Ein Betriebsfall mit minimaler Last/maximaler Erzeugung

Mit optimierten Spannungsprofilen können mehr dezentrale Energieerzeugungsanlagen integriert werden.