DFlex Verteilnetz im Jahr 2050: die Rolle der Flexibilität im Verteilnetz bei zunehmender Digitalisierung
- Bewerten Sie die Auswirkungen der technischen Leistungsfähigkeit der Flexibilitätsquellen
- Bewerten Sie die Auswirkungen der Verfügbarkeit (Zuverlässigkeit) der Flexibilitätsdienste (einschließlich der Zuverlässigkeit der IKT-Infrastruktur)
- Beurteilen Sie die Anforderungen an die weitere Digitalisierung in der Verteilung und die benötigten Daten
- Quantifizierung des CHF-Wertes der Flexibilität dezentraler Energieressourcen, wie z. B. elektrifizierte Nachfrage (z. B. Wärmepumpe, Elektrofahrzeuge ), solare PV-Erzeugung und dezentrale Energiespeicherung, um Investitionen in das Verteilnetz zu minimieren
Die DSOs sind dafür verantwortlich, eine zuverlässige Stromversorgung der Kunden zu gewährleisten und gleichzeitig die Betriebssicherheit der Verteilnetze aufrechtzuerhalten, indem sie die notwendigen Maßnahmen ergreifen, um eine thermische Überlastung der Anlagen zu vermeiden und die Knotenspannungen innerhalb der Grenzen zu halten sowie die Verpflichtungen an den Schnittstellen der ÜNB zu erfüllen. Die Verbreitung neuer elektrischer Nachfrage (z. B. EVs, Wärmepumpen) und dezentraler PV+BESS-Systeme erfordert von den Versorgungsunternehmen neue Paradigmen, um die Netzsicherheit nicht zu gefährden, während diese dezentralen Ressourcen untergebracht werden. Daher sind die DSOs daran interessiert, (i) Strategien zu finden, um Investitionen in Anlagen zu verschieben, und (ii) Tarifmechanismen zu bewerten, um die Eigentümer von Ressourcen zu motivieren, Flexibilität in Bezug auf die Reduzierung/Erhöhung des Stromverbrauchs und der Menge an überschüssiger Energie, die von PV-Anlagen erzeugt und in das Netz eingespeist wird, zu bieten.
- Identifizieren Sie Szenarien, validieren Sie Annahmen und identifizieren Sie die erforderlichen Eingaben. Für ein gegebenes Netz werden automatisch Verbreitungsszenarien mit unterschiedlichen Anteilen von elektrischen Wärmepumpen, Photovoltaikanlagen, Elektroautos und Batteriespeichersystemen für Haushalte erstellt, wobei die Eingabeparameter vom Benutzer ausgewählt werden können. [Tool: Szenarienersteller]
- Identifizieren und quantifizieren Sie den Flexibilitätsbedarf eines DSO: Basierend auf den Szenarien in Punkt (1) werden die AC-Leistungsflüsse in stündlicher Auflösung berechnet, um zu identifizieren, welche Verletzungen (d.h. thermische Überlastungen, Unter-/Überspannungen) auftreten, die Häufigkeit und die Höhe der Verletzungen. Diese Informationen werden in Kombination mit den folgenden Schritten verwendet. (Tool: Zeitserien-AC-Leistungsfluss für verschiedene Szenarienparameter)
- Identifizieren Sie die Knoten, die eine sinnvolle Flexibilität bieten können: Sensitivitätsmatrizen werden basierend auf der Formulierung des AC-Leistungsflusses berechnet. Die Sensitivität des Leistungsflusses auf einer gegebenen Leitung gegenüber einer Last/Erzeugung an jedem Knoten wird für jeden Zweig berechnet. Die Sensitivität der Spannung an einem gegebenen Knoten auf Last/Erzeugung an jedem Knoten wird für jeden Knoten berechnet. Diese Informationen werden verarbeitet und später verwendet, um die Kandidatenstandorte für die Flexibilität zu identifizieren. [Tool: Sensitivitätsberechnung]
- Bewerten, ob die Kandidatenknoten Flexibilität bieten können
- Führen Sie eine Sensitivitätsanalyse basierend auf den ausgewählten Parametern durch: Verschiedene Layouts/Szenarien für (i) Netztransparenz (d. h. die Verbreitung von Netzmessungen), (ii) Fern-/Zentralsteuerbarkeit der dezentralen Ressourcen [Tool: hauseigenes Multi-Period Optimal Power Flow (MPOPF) und Storage Scheduling Tool], und (iii) die Häufigkeit des Zugriffs auf die Smart-Meter-Informationen durch die DSOs. Verschiedene Einspeisevergütungen und Endkundenstrompreise.
- Beurteilung, ob DSO die Flexibilität vergüten oder in die Infrastruktur investieren soll (d.h. Freileitung, Erdkabel, Transformator, Batterie-Energiespeichersystem, Shunt-Drossel/Kondensator)
