Intelligente Steuerungstechnologie kompensiert Verlustleistungen Damit keine Blindleistung vom Netzbetreiber zugekauft werden muss, hat Phoenix Contact eine besondere Regelfunktion entwickelt, die in einem PV-Park in Deutschland eingesetzt wird.
Kundenprofil
Christopher Werlitz, ASG Engineering GmbH
Die ASG Engineering GmbH aus Sachsen-Anhalt, Deutschland, wurde 2007 gegründet. Sie hat sich auf die Beratung, Planung, Umsetzung und Betriebsführung von Photovoltaikanlagen spezialisiert.
Zu ihrem Leistungsspektrum gehört ebenfalls die Integration der Anlagen und Speicher in die bestehende Infrastruktur mit optimaler Nutzung des Eigenstromverbrauchs. Darüber hinaus beschäftigt sich das Unternehmen mit der Lastspitzenkappung sowie Speicherlösungen für Microgridsysteme.
Herausforderung
Netzanschlusspunkt im Dessora-Industriepark
Das Projekt umfasst einen 10-MW-PV-Park im Dessora-Industriepark in Oranienbaum-Wörlitz im östlichen Sachsen-Anhalt, Deutschland.
Die aus dem PV-Park erzeugte Energie wird zunächst über ein drei Kilometer langes Erdkabel zum Netzanschlusspunkt übertragen und schließlich dort in das Netz eingespeist. Aufgrund der großen Leitungslänge entstehen besonders in der Nacht kapazitive Verlustleistungen. Die Trafostationen im Park generieren ebenfalls Verluste. Hierbei handelt es sich typischerweise um induktive Verlustleistungen. Um solche Verlustleistungen zu kompensieren, müsste der Parkbetreiber im Normalfall Blindleistung kostenpflichtig vom Netzbetreiber beziehen. Der finanzielle Aufwand für einen solchen Zukauf würde sich im Verlauf eines Jahres auf einen mittleren fünfstelligen Betrag addieren.
Lösung
Lösung zum Einspeisemanagement
Netzkonforme Einspeisung
Am Netzanschlusspunkt ist der auf der PLCnext Technology basierende Einspeiseregler von Phoenix Contact installiert. Das gemäß der deutschen Anwendungsrichtlinie VDE-AR-N 4110/4120 zertifizierte Gerät stellt sicher, dass dezentrale Energieerzeugungsanlagen, die an Mittel- und Hochspannungsnetze angekoppelt sind, netzkonform einspeisen.
Da sich die Hard- und Software des Einspeisereglers jederzeit individuell und projektspezifisch anpassen lassen, kann das Gerät um die Funktion der Q@Night-Regelung erweitert werden. Hinter dem Begriff verbirgt sich die Blindleistungsregelung bei Nacht. Die von ASG Engineering programmierte und auf den EZA-Regler implementierte Reglerfunktion Q@Night sorgt dafür, dass die Wechselrichter des Photovoltaikparks in der Nacht nicht wie üblich herunterfahren. Um am Netzanschlusspunkt einen cos phi von genau 1 zu erreichen, stellen sie vielmehr weiterhin Blindleistung bereit. Auf diese Weise werden die induktiven und kapazitiven Eigenschaften der parkeigenen Elemente, also den Leitungen und Trafos, ausgeglichen.
Aufgrund dieser Reglerfunktion spart der Parkbetreiber mehr als 20.000 € pro Jahr
Die Vorgaben an die im Feld verbauten Wechselrichter kommen vom Buskoppler
Die Weiterleitung der Steuerungssignale zur Q@Night-Regelung erfolgt über eine Glasfaserleitung auf einen Buskoppler Axioline F BK ETH, der in einer der vier Trafostationen im drei Kilometer entfernten PV-Park installiert ist. An den Buskoppler reihen sich RS Uni-Module an, die den Betrieb von Peripheriegeräten mit serieller Schnittstelle am Bussystem erlauben. Vom Buskoppler erhalten die in 16 Strängen sternförmig angebundenen Wechselrichter per RS-485-Datenkommunikation die Vorgaben, die sowohl für die Einspeiseregelung als auch die Blindleistungsregelung bei Nacht erforderlich sind.
Kontakt
Fazit
Steuerungstechnologie kompensiert Verlustleistungen
Die auf dem Einspeiseregler implementierte Reglerfunktion Q@Night vermeidet den kostspieligen Zukauf von Blindleistung. Die offene Steuerungsplattform ermöglicht ein schnelles und zuverlässiges Engineering sowie die projektspezifischen Anpassungen.
Zusammenarbeit zwischen der ASG Engineering GmbH und Phoenix Contact
Haben Sie noch nicht das passende Produkt gefunden?
Dann sprechen Sie uns gern an. Wir beraten Sie und finden gemeinsam die optimale Lösung.
