Goslar. Seit Bestehen des Forschungszentrums in Goslar wurde in enger Kooperation mit dem Institut für Elektrische Energietechnik und Energiesysteme (IEE) der Technischen Universität (TU) Clausthal die Virtuelle Synchronmaschine (VISMA) als elektronische Abbildung der realen Synchronmaschine als weltweit erteiltes Patent entwickelt und erprobt. Mit Blick auf zukünftige wissenschaftliche Fragestellungen wurde – auch im Zuge der Weiterentwicklung des Forschungsprogramms am Forschungszentrum Energiespeichertechnologien (EST) der TU Clausthal – die Funktionalität dieser Laborumgebung deutlich ausgebaut.
Im Rahmen des früheren niedersächsischen Forschungsverbundes „SmartNord“ wurde von der TU Clausthal am Standort Goslar ein Verteilnetzlabor aufgebaut, in welchem seither verschiedene VISMA-Systeme bis hin zum Prototypen weiterentwickelt werden. Die VISMA ist ein spezieller Umrichter, der für die Einspeisung regenerativ erzeugter elektrischer Energie eingesetzt wird und bei fluktuierenden Einspeisungen mit nachgewiesener synthetischer Schwungsasse und synthetischer Dämpfung netzstabilisierend wirkt. VISMA-Systeme lassen sich zur Verteilnetznachbildung durch unterschiedliche Netzersatzelemente miteinander so verbinden, dass ein realistischer Netzbetrieb mit 100% Umrichtern möglich ist. Die bereits bestehende Infrastruktur wurde jetzt um eine dreiphasige 50kVA-AC-Spannungsquelle mit Netzeigenschaften erweitert, wodurch nunmehr die Möglichkeiten zum Test von selbst- und fremdentwickelter Hardware und Software deutlich ausgebaut konnten. Somit ist es im Verteilnetzlabor in Goslar fortan u.a. möglich, den Einfluss verschiedener Netzzustandsgrößen und Betriebsmodi im Netzparallel- und Inselbetrieb mit 100% Umrichtersystemen und realen Synchronmaschinen zu überprüfen.
„Mit den neuen technischen Möglichkeiten ist das Goslarer Verteilnetzlabor bundesweit beispiellos“, so Dr.-Ing. Dirk Turschner, der von Seiten des IEE das Labor betreut. „Es freut uns sehr, dass wir bereits gemeinsam mit den Kollegen vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen und der TU Dresden einen Beitrag zum Gelingen des nationalen Verbundprojekts „CoNDyNet“ leisten konnten, an dessen Folgeprojekt wir nunmehr als weiterer Partner beteiligt sind“, so Dr. Turschner weiter. Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten nationalen Verbundprojekt „CoNDyNet – Kollektive Nichtlineare Dynamik Komplexer Stromnetze“ erforschen theoretische und angewandte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Industriepartner grundlegende Kriterien zu Stabilität, Ausfallsicherheit, Risiken und Marktanbindung zukunftsfähiger Stromnetze. Das Folgeprojekt „CoNDyNet 2“ startete Anfang 2019 (mehr dazu in Kürze).
Kontakt:
TU Clausthal - Institut für Elektrische Energietechnik und Energiesysteme
Dr.-Ing. Dirk Turschner
Telefon: +49 5323 72-2592
E-Mail: turschner@iee.tu-clausthal.de
