Wie lässt sich das Niederspannungsnetz stabilisieren?

Die Zunahme der Anschlusspunkte führt zu Ungleichgewichten und macht die Stabilisierung des Niederspannungsnetzes für seinen ordnungsgemäßen Betrieb unerlässlich

Wenn das Stromnetz vor einigen Jahren komplex gewesen wäre Vor langer Zeit, als die Punkte der Erzeugung, Übertragung, Verteilung und des Verbrauchs klar auf der Karte eingezeichnet waren, hat sich das aktuelle Stromnetz mit seiner rasanten Zunahme an Anschlusspunkten verschiedenster Art zu einer komplexen Infrastruktur entwickelt, deren Verwaltung eine beispiellose technologische Herausforderung darstellt. So viele Arten von Verbrauchern und Erzeugern sowie die Schwankungen bei Energieangebot und -nachfrage führen zu Schwankungen des Spannungsabfalls im Netz, gefährden dessen Stabilität und wirken sich somit auf Kunden und Betreiber aus. Hier sehen wir die große technologische Herausforderung: die Stabilisierung des Niederspannungsnetzes. Aber wie können wir das erreichen?

Bislang gab es eine traditionelle Lösung, die im vorherigen Szenario dazu dienen konnte, die Auswirkungen dieser Lösungen zu minimieren. Bei der Planung von Anlagen bestand das Ziel darin, diesen Spannungsabfall zu begrenzen. Dies führte jedoch zu einer Verringerung der Kapazität des Netzes, neue Elemente anzuschließen. Eine Situation, die es angesichts der Einbindung von Mehrpunktanlagen wie der Erzeugung erneuerbarer Energien, sowohl im Inland als auch im Großformat, oder des Ladenetzes für Elektrofahrzeuge unrentabel macht.

Eine andere Lösung bestand darin, die Punkte mit Stabilitätsproblemen manuell zu trennen, sobald sie erkannt wurden. Mit anderen Worten, die Verbindung abzubrechen. Hohe Servicestandards und aktuelle Anforderungen machen diese Lösung jedoch im Stromnetz des 21. Jahrhunderts undurchführbar. Dieses zeigt sich in Richtung dynamischerer und flexiblerer Lösungen , um das wahre Potenzial der Elektrizität für die Gesellschaft auszuschöpfen.

Was ist also die beste Lösung zur Stabilisierung des Niederspannungsnetzes?

Die große Revolution, die die Welt der Energie erlebt, hat die Elektrogeräteindustrie dazu veranlasst, technologisch auf die neuen Anforderungen der Netze zu reagieren. Ein Kontext, in dem unsere heutigen Protagonisten geboren wurden: Stufenschalter. Aber was sind diese Elemente? Es handelt sich um revolutionäre Geräte zur Regelung von Spannung und Stromstärke von Mittelspannungstransformatoren, den wichtigsten Knotenpunkten bei der Umwandlung von Elektrizität von Mittelspannung in Niederspannung. Sie ermöglichen die Anpassung der Ausgangsspannung des Transformators an die Netzbedingungen. Auf diese Weise ermöglichen diese Stufenschalter eine optimale Ausnutzung der Gesamtkapazität des Niederspannungsnetzes.

Aber wie schaffen sie dies in einem Netzwerk, in dem sich, wie wir bereits erklärt haben, die Bedingungen praktisch jeden Moment ändern? Nun, dank zweier theoretischer Prinzipien, auf denen ihre Funktionsweise basiert:

• Unterspannungen werden hauptsächlich durch einen hohen gleichzeitigen Verbrauch oder durch Ungleichgewichte bei einphasigen Anschlüssen wie Elektrofahrzeugen oder Wärmepumpen verursacht. Wenn wir die Anzahl der Abgriffe am Transformator erhöhen, erhöhen wir seine Ausgangsspannung und damit die Spannung des gesamten Niederspannungsnetzes. So vermeiden wir diese Situationen.

• Überspannungen entstehen hauptsächlich durch Entladungen durch Eigenverbrauch und/oder Phasenspannungsungleichgewichte aufgrund einphasiger Anschlüsse. Ein Beispiel sind Photovoltaikmodule. Wenn wir die Anzahl der Stufenschalter am Transformator verringern, reduzieren wir die Ausgangsspannung und lösen das Problem.

Digitalisierung, der Schlüssel zur Anpassung von Spannungswerten ​​

Wenn wir ihre Funktionsweise auf theoretischer Ebene verstehen können, ist es die Technologie der Stufenschalter, die in der Praxis auf das Problem von Über- und Unterspannungen reagieren muss.

Diese Niederspannungsnetzschalter verwenden ein digitalisiertes Steuerungssystem, das misst Die Ausgangsspannung des Transformators wird in Echtzeit gemessen und mit einem eingestellten Sollwert verglichen. Weicht die Spannung zwischen den beiden Szenarien ab, korrigiert das System die Situation. Um dies zu erreichen, werden zwei dynamische Regelungstechniken verwendet, die einen optimalen Sollwert erzielen:

• Statische Automatik: Legt einen festen Spannungswert am Ausgang fest, der zum Ausgleichen von Spannungsschwankungen geeignet ist Spannung.
• Dynamische Automatisierung: Legt einen Spannungswert am Ausgang fest, der je nach Lastschwankungen zu einem bestimmten Zeitpunkt variiert. Der Algorithmus berechnet die Informationen in Echtzeit und maximiert so die Netzkapazität.

Auf diese Weise stellen wir sicher, dass sowohl Netzbetreiber als auch Endverbraucher über ein flexibleres, stabileres und sichereres Niederspannungsnetz verfügen; das den Vorschriften entspricht und auf die Anforderungen von heute und morgen vorbereitet ist.

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