Beitrag von Windenergieanlagen zu den Systemdienstleistungen in ...

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Unterstützung der Frequenzhaltung
3.3 Teilnahme eines Windparks an der Primär- und Sekundärregelung
Die Windenergieanlagen werden in Windparks ans Netz angeschlossen. Daher ist es
notwendig zu untersuchen, ob die Windparks ähnliches Verhalten wie die konventionellen
Kraftwerke aufweisen und die technischen Bedingungen zur Teilnahme an der
Primär- und Sekundärregelung erfüllen können bzw. das Präqualifikationsverfahren
bestehen können. Ein Windpark besteht aus μWA Windenergieanlagen. Dieser Windpark
hat ein erfolgreiches Angebot zur Teilnahme an der Bereitstellung der Primär- und
Sekundärregelleistung auf dem Regelleistungsmarkt angeboten (Siehe Kapital 2.3.1).
Alle Windenergieanlagen in diesem Windpark nehmen an der Primärregelung teil
PR PR+SR
(μWA = μWA). Darunter nehmen μWA Windenergieanlagen auch an der Sekundärregelung
teil, d.h. diese Windenergieanlagen nehmen sowohl an der Primärregelung als
auch an der Sekundärregelung teil.
Mit dieser Annahme und wenn das Gleichgewicht gestört wird (∆f ≠ 0), müssen alle
Windenergieanlagen des Windparks an der Primärregelung teilnehmen und ihre
abgegebenen Leistungen ändern. In diesem Fall gilt:
PR
PR
μWA PR
PR
μWA
WP WAi WAi
i= 1 i= 1
∑ ∑ (3.18)
ΔP = ΔP = −( k ) ⋅Δf∞
Δf
∞
=−
PR
μWA
∑
i= 1
ΔP
L
k + k + k
WAi K L
(3.19)
Um die stationäre Frequenzabweichung in Gleichung (3.19) auszugleichen und die
Frequenz auf ihren Nennwert zurückzusetzen, muss die Sekundärregelleistung
eingesetzt werden. Um zu untersuchen, ob die Windparks dieses Verhalten aufweisen
können und ihre abgegebene Leistung zur Teilnahme an der Primär- und Sekundärregelung
innerhalb der zulässigen Zeiten ändern können, werden die Modelle in Bildern
2.11, 3.7 und 2.12, 3.12 auf zwei Windparks erweitert. Der erste Windpark wird mit
Doppelt-gespeisten Asynchrongeneratoren und der zweite mit Synchrongeneratoren
und Vollumrichtern ausgeführt.