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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter Oldenbourg April 19, 2010

Renewable Generation and Reliability in the Electric Power Network Zuverlässigkeit elektrischer Netze mit Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien

Zbigniew A. Styczynski, Chris O. Heyde, Kurt Rohrig and Krzysztof Rudion
From the journal

Abstract

Present day electric power systems in developed countries are characterised by very high reliability. In Germany the mean supply interruption time per year for the end customers is 23 minutes. How will this high quality of supply change with the increase of decentralised and renewable generation? Which measures are necessary to keep on this high reliability standard? This is one of the investigation goals in the E-Energy project Regenerative Modellregion Harz (RegModHarz). From a power system planning point of view it is possible to calculate some reliability indexes to evaluate the network structure. This methodology and some calculation examples will be given in part one of this paper. Further, taking into account the current experiences with power system operation, some necessary measures to support the secure power system operation with a high share of renewable generation, will be presented. The expected level of reliability in the future distribution power system will be analysed.

Zusammenfassung

Heutige elektrische Netze in industrialisierten Ländern zeichnen sich durch einen sehr hohen Grad an Zuverlässigkeit aus. In Deutschland liegt die mittlere Nichtverfügbarkeit von Elektrizität beim Endkunden bei 23 Minuten pro Jahr. Wie wird sich dieser Wert in Zukunft ändern, wenn immer mehr Energie in dezentralen, regenerativen Anlagen erzeugt wird? Welche Maßnahmen müssen ergriffen werden, damit der hohe Grad an Zuverlässigkeit und, damit verbunden, Energiequalität erhalten bleibt? Die Beantwortung dieser Fragen ist eines der Ziele des E-Energy Projektes RegModHarz. Aus Netzplanungssicht ist es möglich, bestimmte Zuverlässigkeitsindizes zu berechnen, die es ermöglichen, verschiedene Netztopologien miteinander zu vergleichen. Das Prinzip der Berechnungen und ein Rechenbeispiel wird im Teil 2 dieses Beitrags vorgestellt. Zusätzlich werden Maßnahmen diskutiert, die es ermöglichen, einen hohen Anteil an dezentralen, regenerativen Energieerzeugern sicher in die Energieversorgungsnetze einzubinden. Die Zuverlässigkeit von zukünftigen Verteilungsnetzen wird analysiert und diskutiert.


* Correspondence address: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Institut für Elektrische Energiesysteme, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg,

Published Online: 2010-04-19
Published in Print: 2010-03

© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München, Germany