Maßnahmen zur Vermeidung von Spannungszusammenbrüchen

3.1 Transiente Stabilität mit NEPLAN
3.1.1 Grundlagen der transienten Simulation
Modellbildung der Netzkomponenten
Das Simulationsprogramm PROST wurde von Dr. W. Tenschert zur Berechnung
elektromechanischer Ausgleichsvorgänge in elektrischen Energieversorgungsnetzen
entwickelt. Im Modul „Transiente Stabilität“ des Netzberechnungsprogramms NEPLAN 3 ist
der Rechenkern PROST implementiert. Es bietet die Möglichkeit, die algebraischen
Netzgleichungen und die Systemgleichungen der dynamischen Betriebsmittel zu lösen und
im Zusammenspiel mit Schutz- und Regeleinrichtungen im Zeitbereich zu untersuchen.
Diese Simulationsmethode eignet sich dazu, Ereignisse (z.B. Störfälle) die zur Instabilität
führen, zu simulieren und deren chronologischen Ablauf zu analysieren. Die Simulation
elektrischer Netzwerke ist in zwei Teilaufgaben gegliedert, die simultan gelöst werden
müssen:
• Lösung des algebraischen Gleichungssystems des Netzes (wird aus den
quasistationären Netzgleichungen gebildet) und
• Lösung der Systemgleichungen (Differentialgleichungen) der dynamischen
Netzkomponenten (elektrisch und mechanisch).
Die algebraischen Gleichungen des Netzes sind die Modellgleichungen der
quasistationären
Betriebsmittel sind
Betriebsmittel des elektrischen Energienetzes. Quasistationäre
• Leitungen,
• Transformatoren,
• konstante Kompensatoren und
• Lasten konstanter Impedanz.
Aus den komplexen Admittanzen dieser Betriebsmittel wird die Netzadmittanzmatrix gebildet,
die die Ausgangsbasis für die iterative Lastflussrechnung darstellt. Die Ausgangsbasis der
transienten Simulation sind die Ergebnisse der vorangegangenen Lastflussrechnung 4 . In
dieser Arbeit ist die Lastflussrechnung „Erweitertes Newton - Raphson - Verfahren“
angewandt [1], [3], [10].
3 NEPLAN ® Version 5.2.3 Copyright © 1988-2004 BCP Busarello + Cott + Partner Inc.
4
Im Optionen - Eingabefenster der Lastflussberechnung muss der Menüpunkt „geregelte
Transformatoren“ aktiviert werden, wenn Transformatoren mit einer Stufenregelung modelliert werden
(siehe Kapitel 3.5).
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