NAEEA+: Netz- und Anlagenschutz zur optimalen und sicheren Integration von dezentralen Energieerzeugungsanlagen im Verteilnetz
- P+D Projekt für das BFE mit breiter Unterstützung aus der Industrie.
- Das Projekt erarbeitet die wissenschaftlichen und praktischen Grundlagen für den "Netz- und PV-Schutz zur optimalen und sicheren Integration von dezentralen Stromerzeugungsanlagen in das Verteilnetz".
- Die Ergebnisse fliessen in das Branchendokument des VSE für den zukünftigen Anschluss von Schweizer PV-Anlagen (und anderen Stromerzeugern) an die NE7 ein.
- Das FEN leitet das Konsortium aus 6 akademischen Partnern und rund 25 Partnern aus Industrie und Verbänden.
- FEN führt die quantitative Analyse durch (Stressszenarien basierend auf repräsentativen Verteilnetzen).
Im Projekt sollen folgende Hauptfragestellungen beantwortet werden:
- Welche möglichen Fehlerursachen und Schadensereignisse können aus Netzsicht durch das Fehlverhalten einer EEA eintreten?
- Mit welchen Schutz- und Ausführungsmassnahmen können die damit verbundenen Risiken auf ein tolerierbares Mass gesenkt werden
- Gibt es ein Kriterium (z. B. eine bestimmte Anschlussleistung), welches zur Beurteilung des Gefährdungspotenzials einer EEA für das Verteilnetz hinzugezogen werden kann?
- Was sind Richt- oder Grenzwerte zu einem entsprechenden Kriterium (z. B. welche Anschlussleistung), ab welchen der VNB zusätzliche Schutzmassnahmen vorsehen soll? Zusätzliche Massnahmen sind z.B. Redundanzen, Transparenz, Prüfbarkeit sowie Sicherstellung der korrekten Schutz-Einstellungen auch nach einer Software-Aktualisierung.
Heute gilt in der Schweiz, dass die EEA eine breite Funktionalität bezüglich Schutz- und Regelungsfunktionen aufweisen müssen ("Ländereinstellungen Schweiz"). Die Branchenempfehlung des Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE, Version 2014) fordert zudem, dass EEA ab 30 kVA Anschlussleistung über externe Schutzeinrichtungen verfügen müssen. Das Eidgenössische Starkstrominspektorat (ESTI) hat diese Branchenempfehlung in der Weisung 233:0918 berücksichtigt.
Diese externe Schutzeinrichtung ist jedoch umstritten und wird nicht von allen VNB umgesetzt. Unbestritten sind die Notwendigkeit und die korrekte Funktion des NA-Schutzes. Unklar ist jedoch, ob der heute ab 30 kVA verlangte externe NA-Schutz (NA-Schutz Relais und 2 externe Kuppelschalter) eine adäquate Massnahme zur Erreichung dieser Schutzziele darstellt. Im weiteren könnte der externe NA-Schutz mit insgesamt bis zu vier Kuppelschaltern in Serie (extern und intern) sowie doppelter unabhängiger NA-Schutz-Funktion das Risiko erhöhen, dass die EEA die Anforderungen an netzstützende Funktionen (insb. Blind- und Wirkleistungsregelung sowie FRT) nicht mehr korrekt erfüllen kann.
- Identifikation von Störszenarien zur NA-Schutz-Untersuchung
- Abbildung der Störszenarien mit realistischen Verteilnetzmodellen
- Modellierung des Fehler- und Netzschutzes
- Modellierung des internen und externen NA-Schutz-Verhaltens
Der Workshop des ersten Projektjahres fand am 29. September 2023 statt (DownloadFolien (PDF, 4.7 MB)vertical_align_bottom).