Erzeugungsanlagen und Elektromobilität · relais Ladestelle Logik S1 Schutzkleinspg. z.B. 24V a b...
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1 Erzeugungsanlagen und Elektromobilität Info Day 2019 Reinhard Nenning (Netzplanung) | Bregenz | 22.11.2019
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Erzeugungsanlagen und Elektromobilität
Info Day 2019
Reinhard Nenning (Netzplanung) | Bregenz | 22.11.2019
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Erzeugungsanlagen
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Neue TOR Erzeugerhttps://www.e-control.at/documents/1785851/1811582/TOR+Erzeuger+Typ+A+V1.0.pdf/6342d021-a5ce-3809-2ae5-28b78e26f04d?t=1562757767659
Gültig seit 1.8.2019
Ersatz für TOR D4
Umsetzung EU - Regelwerk
4 Teile für Typ A-D
A-D abhängig von Leistung
Typ A: 0 bis 250kW
Typ B: 250kW bis 35 MW
Typ C: 35 MW bis 50 MW
Typ D: größer 50 MW oder
Un ≥ 110 kV
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Neue TOR Erzeuger - was ist neu?
Grenze Kleinsterzeugungsanlagen von 0,6 kVA auf 0,8 kW angehoben
(PV-Steckdosenanlagen)
Neue Q(U)-Kennlinie Österreich auch für Vorarlberg übernommen (NS)
Blindleistungskapazität cosPhi = 0,9 für alle Umrichter
Durchfahren von Spannungseinbrüchen (Fault ride through FRT)
Rundschreiben folgt!
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FRT
Spannungstrichter
wird zukünfitg
größer
Viele EZA „sehen“
kleine Spannung
und trennen sich
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FRT-Profil
Netztrennung
erlaubt
Netztrennung
nicht erlaubt
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Fehler bei Blindstromkompensation vermeiden
• Anschluss des Strompfades der Kompensationsanlage an der Last, nicht
am Zähler Fehler mehrfach aufgetreten!
MS-Netz
NSMS
NS-Netz
HA
G
P
Komp.
ZäZä
Last
Erzeugung (2)
G Erzeugung (1)
ENS
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Entkupplungsschutzprüfung (1)
• Erzeugungsanlagen sind mit Entkupplungsschutzeinrichtungen auszustatten
• PV-Wechselrichter haben diese meist integriert eingebaut
• Ab 30kVA Anlagenleistung ist jedenfalls ein externer Entkupplungsschutz
vorgeschrieben
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Entkupplungsschutzprüfung (2)
PV-WR mit internen Schützen
• Die Verwendung vorhandener interner Schütze in Geräten zur
Netzentkupplung ist unter Bedingungen zulässig.
• Damit können ggf. Anlagenkosten reduziert werden.
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Entkupplungsschutzprüfung (3)
PV-WR mit internen Schützen
• Externe Entkupplungsschutzeinrichtungen sind alle 5 Jahre zu prüfen
• Dies wird bei uns durch private Dienstleister angeboten
• Das Prüfprotokoll auf der Homepage ist auf die interne Entkuppelstelle
vorbereitet.
• Die Anschlussbilder des Entkupplungsschutzes wurden auch auf FRT
korrigiert
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Lösung für Pufferung Entkupplungsschutz
Wechselrichter sind FRT-fähig
Bei Anlagen über 30 kVA muss das externe Entkupplungsschutzrelais und
der Schütz/Leistungsschalter gepuffert werden
Pufferung auch mit 24V DC Kondensatoren möglich
(Lebensdauer ca. 30 Jahre)
Aufbau kann bei Ulrich Bereuter (Schutztechnik) hier angeschaut werden
Einstellwerte: Ueff< 0,8 Un 1,5s
Ueff<< 0,25 Un 0,5s
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Erzeuger - Unterstützung auf Homepage
https://www.vorarlbergnetz.at/erzeugungsanlagen-netzintegration.htm
Neu TOR Erzeuger
Wechselrichterliste und Musterreports
Pläne für Kompensation
Aufbau Entkupplungsschutz und Prüfklemmleiste
Partner für die Prüfung Entkupplungsschutz
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Elektromobilität
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Vergleich Lastprofil Haushalt
0
5
10
15
20
25
P i
n k
W
Ohne E-Mobil
3 kW Ladeleistung
11 kW Ladeleistung
22 kW Ladeleistung
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Quelle: Agora Netzstudie
• Die erwartete Ergiebigkeit
einer Netzsteuerung legt
deren Umsetzung nahe
• Es erscheint zweckmäßig,
zeitnah einen
funktionierenden
Ansteuerkanal festzulegen
Ansteuerbarkeit kann Zusatzaufwand
im Netz deutlich reduzieren
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Netzberechnungen Österreich – wissenschaftlicher Beirat
• Neue Erkenntnisse bei der Gleichzeitigkeit aus Praxistests
Elektromobilität – Gleichzeitigkeit Letztstand
Überarbeitung der TAEV läuft
1,00; 1,00
2,00; 1,003,00; 1,00
4,00; 1,005,00; 1,00
7,00; 0,71
10,00; 0,59
20,00; 0,4450,00; 0,32
100,00; 0,27300,00; 0,22
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1 10 100
Gle
ichzeitig
keitsfa
kto
r
Fahrzeuge
Gleichzeitigkeitsfaktor EVWissenschaftlicher Beirat 13.8.2019
Formel mittel
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Quelle: Vorarlberg Netz
Elektromobilität -Ansteuerbarkeit herstellen!
Untersuchungen an gängigen Wallboxen zeigen:
Untersuchungsergebnis Abschaltung mit potenzialfreiem Kontakt:
– Fahrzeuge überstehen Unterbrechungen problemlos
– Nur wenige Wallboxen besitzen Freigabekontakt
– Bestehende Freigabekontakte sind zudem unterschiedlich beschaltet:
• 230V bei Mennekes
• Potenzialfrei bei Keba
• Invers bei Schneider
• Oder vom Kunden beliebig parametrierbar
Es gibt derzeit keine einheitliche Schnittstelle, die ein
Netzbetreiber nutzen kann!
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• In mehreren Ländern in Vorbereitung
• Trennung der technischen
IT-Netzwerke ist komplex
• Ermöglicht regional angepasste
Reaktion bei Netzengpässen
• Zukünftig intelligente Netzstation
• Rückmeldekanal möglich
Endziel: Digitale Schnittstelle als
Netzbetreiber-Ansteuerungslösung
Logik
Netzbetr. Signalgeber
Ladestelle
Kommunikation
Stromversorgung400/230V
IEC 15118PLC
EV
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Zeitstrahl für sofortige und mittelfristige
Ansteuerungslösungen
13.11.2019 1.1.2021 1.1.2022 1.1.2023
Einführung
Ansteuerung 1
Kontakt
Regeln, Normen,
Produktanpassung
Arbeiten an digitaler Schnittstelle, Trennung technischer Netzwerke Kunde-Netzbetreiber,
Festlegungen, Standardisierung, Einführung
1.1.2024 1.1.2025
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Dieser Vorschlag ist Zwischenergebnis einer D-A-CH-CZ Expertenabstimmung und aktuell
keine offizielle Verbändeposition. Eine solche Konvention soll als nächster Schritt folgen.
• Einfache Lösung - Ladestelle braucht einen Netzbetreiber-Schaltkontakt
• Innere Kontaktbelegung ist vom Elektriker zu berücksichtigen
• Vier Anschlussvarianten (wegen vorhandener Produkte sinnvoll)
• Zwei Zustände gemäß Vorgabe Netzbetreiber:
Ein: Laden mit eingestelltem Maximalstrom
(z.B. 16 A 3phasig)
Aus: Reduktion auf eingestellten Minimalstrom 8A
oder 0 A (wahlweise parametrierbar)
In Vorbereitung: Interimistische Notlösung
1poliger Schließer als Übergang zur digitalen Lösung
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• Standardisierte Netzbetreiber-Eingriffsmöglichkeit, aber ohne Rückkanal
• Wechselmöglichkeit zwischen zwei Zuständen (Maximalstrom und 8A bzw. 0A)
• Rundsteuerung, Schaltuhren können dafür eingesetzt werden, mit Fahrplan z.B.:
Ein Netzbetreiber-Kontakt in der Ladestelle:
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
I/I m
ax
Uhr
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Stand 13.11.2019
Realistisch möglich bis ev. 1.1.2021:
• 1 potenzialfreier Kontakt für die Ladestelle (bzw. Lademanagement) zur Reduktion vom
eingestellten Maximalstrom auf 8 Ampere (bzw. wahlweise parametrierbar auf 0 Ampere):
• 3-phasige Nutzung: 8 Ampere (5,5kVA) bzw. Pmin bei Lademanagement
(z.B. 30% Pmax_vereinbart)
• 2-phasige Nutzung: 8 Ampere (3,7kVA) bzw. Pmin bei Lademanagement
(z.B. 30% Pmax_vereinbart)
• 1-phasige Nutzung: 8 Ampere (1,8kVA) bzw. Pmin bei Lademanagement
(z.B. 30% Pmax_vereinbart)
• Zeitgleich Entwicklung einer digitalen Schnittstelle Netzbetreiber-Kunde als zukunftsträchtige
Ansteuerungslösung mit Rückkanal (Perspektive 5 Jahre)
Zusammenfassung der Netzbetreiber-Anforderungen
mit Zieltermin
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Vorbereitungen Installateur für Steuerleitung
Zählerverteiler
Ladestelle
Trasse oder Leerrohr für Energieleitung
Trasse oder Leerrohr für Steuerleitung CAT7 oder 230V
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Service des Netzzugangs Vorarlberg Netz nutzen!
Info Day 2019
Auch bei E-Mobilität und PV-Anlagen sind die Kundenberater vom Netzzugang
gerne bereit, in der Planungsphase Auskünfte über die geplante Ausführung zu
geben!
Dies hilft, nachträgliche Probleme zu minimieren.
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Vorarlberg NetzEnergiezukunft gestalten.
Reinhard NenningNetzplanung und Power Quality
Vorarlberger Energienetze GmbH
Weidachstraße 10, 6900 Bregenz/Austria
Tel. + 43 5574 9020-73720
Mobil +43 664 8015973720
www.vorarlbergnetz.at
Präsentationstitel I Verfasser
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Ladestelle mit 230V „aktiv“
Steuer-gerät VNB
Signalgeber VNB
Koppel-relais
Ladestelle
Logik
230V 230VL
NS1
a
b S1 zu:S1 auf:
230V
Laden mit eingestelltem MaximalstromLaden mit eingestelltem Minimalstrom(8A oder 0A parametrierbar)
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Ladestelle mit 230V „passiv“
Laden mit eingestelltem MaximalstromLaden mit eingestelltem Minimalstrom(8A oder 0A parametrierbar)
Steuer-gerät VNB
Signalgeber VNB
Koppel-relais
Ladestelle
Logik
230VS1 a
b S1 zu:S1 auf:
L1L2L3N
EV
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Ladestelle mit Schutzkleinspannung „aktiv“
Steuer-gerät VNB
Signalgeber VNB
Ladestelle
Logik
230V Schutzkleinspg. z.B. 24VL
NS1
a
b S1 zu:S1 auf:
Laden mit eingestelltem MaximalstromLaden mit eingestelltem Minimalstrom(8A oder 0A parametrierbar)
Koppel-relais
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Steuer-gerät VNB
Signalgeber VNB
Koppel-relais
Ladestelle
Logik
Schutzkleinspg. z.B. 24VS1 a
b S1 zu:S1 auf:
L1L2L3N
EV
Laden mit eingestelltem MaximalstromLaden mit eingestelltem Minimalstrom(8A oder 0A parametrierbar)
Ladestelle mit Schutzkleinspannung „passiv“
Info Day 2019
