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1 Kurzvorträge über die 25. CIRED Internationale Konferenz für Stromverteilung am 3.-6. Juni 2019 in Madrid, Spanien Session: 2 Autor: Herwig Renner

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Kurzvorträge über die

25. CIRED – Internationale Konferenz für Stromverteilung

am 3.-6. Juni 2019in Madrid, Spanien

Session: 2

Autor: Herwig Renner

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2Session: 2 Autor: Renner

Session-Struktur

Britta HEIMBACH Jan DESMET Jan MEYER (Herwig RENNER)(Chairwoman) (R a p p o r t e u r s)

Power Quality and Electromagnetic Compatibility

Block 1: Elektrische und magnetische Felder, Störfestigkeit,

Sicherheit und Beeinflussung

Block 2: Power-Quality-Probleme von neuen Technologien

Block 3: Power-Quality-Simulation, Systemstudien, Messung und

Gegenmaßnahmen

Block 4: Versorgungssicherheit, Monitoring und Big-Data,

Normen und Regulierung

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3Session: 2 Autor: Renner

Session-Inhalte

Elektrische und magnetische Felder

• Evaluierung, Bewertung

• Aktive und passive Schirmung

• Feldmessungen: 50 Hz und Hochfrequenz

Erdungsanlagen

• Design von Erdungssystemen

• Test und Überprüfung von Erdungsanlagen

• Globales Erdungssystem

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4Session: 2 Autor: Renner

Session-Inhalte

Oberschwingungen -2 kHz

• Ausbreitung und Überlagerung

• Netzresonanz

• Oberschwingungsfilter, optimale Platzierung

• E-Auto-Ladestationen

• LED-Lampen

Hochfrequente Oberschwingungen 2-150 kHz

• Verträglichkeit, insbesondere auch PLC

• Emission

• Überlagerung

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5Session: 2 Autor: Renner

Session-Inhalte

Spannungsschwankungen, Flicker

• Flicker durch PV-Anlagen

Spannungsniveau

• Spannungsanhebung durch PV-Anlagen

• Spannungsstabilisierung durch Batteriespeicher

Spannungseinbrüche und Unterbrechungen

• Kenngrößen

• Monitoring

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6Session: 2 Autor: Renner

Session-Inhalte

Spannungsqualitätsmessung

• Übertragungsverhalten von Messwandlern

• Automatische Klassifizierung

• Monitoring, Big Data

Normung

• Überarbeitung von IEC 61000-3-x

• Messung von schnellen Spannungsänderungen und

hochfrequenten Oberschwingungen

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7Session: 2 Autor: Renner

Statistik

Eingereichte Kurzfassungen: 179 (166)

Akzeptierte Langfassungen: 140 (101)

aus Österreich 4 (1)

Zahlen von 2017 in Klammer

963 Power Quality Improvement in a Rural Grid by Grid Storage System

Ferstl, Renner, Brandl

1104 Assessment of EMF-Exposure in Residences due to PLC-based Smart Metering

Schmid, Abart

1671 Occupational EMF-Exposure: A Simple Guide for Testing Compliance with

Requirements of Directive 2013/35/EU

Abart, Schmautzer, Emmer, Friedl, Mörk-Morkenstein

2119 Simplified Magnetic Field Evaluation for Workers with Conductor Loops

Friedl, Abart, Schmautzer, Emmer

51%32%

16%1%

Universität, Forschungseinrichtung

Netzbetreiber

Elektroindustrie

Regulator, Behörde

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8Session: 2 Autor: Renner

EMF Smart Meter

Schmid, Abart: Assessment of EMF-Exposure in Residences due to PLC-Based Smart Metering (1104)

• Messung an mehreren Punkten • Keine EMF-Probleme mit

Smart Meter mit PLC-Daten-übertragung

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9Session: 2 Autor: Renner

EMF Bewertung I

Abart, Schmautzer, Emmer, Friedl, Mörk-Morkenstein:Occupational EMF-Exposure: A Simple Guide for Testing Compliance with Requirements of Directive 2013/35/EU (1671)

• Festlegung von EMF-Zonen• Points-of-Proof Festlegung

nach worst-case-Annahmen• Einfache Modellierung

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10Session: 2 Autor: Renner

EMF-Bewertung II

Friedl, Abart, Schmautzer, Emmer:Simplified Magnetic Field Evaluation for Workers with Conductor Loops (2119)

• Ersatz von komplexen Strukturen durch einfache Schleifen

• Die Methode liegt auf der sicheren Seite• Geringer Modellierungsaufwand verglichen

mit 3D-Modellen• Geringer Dokumentationsaufwand

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11Session: 2 Autor: Renner

Speicher

Ferstl, Renner, Brandl: Power Quality Improvement in a

Rural Grid by Grid Storage System (0963)

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12Session: 2 Autor: Renner

PV-Anlagen im Teillastbetrieb

Matvoz, Miklavcic: A Practical Case of Power Quality Issues Operating a Small Rooftop PV Plant in Conjunction with a Household Heat Pump (1356)

Bilik e.a.: How Photovoltaic Inverter Firmware Could Affect PQ (1802)

0

2

4

6

8

10

12

-0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6

I Harmonic PV plant (A)

P PV plant (kW)

PV plant current 5th harmonic and 7th harmonic (A / phase)

Flicker

5. Oberschwingung (Strom)

7. Oberschwingung (Strom)

aktuelle Anlagenleistung

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13Session: 2 Autor: Renner

Spannungsanhebung durch PV-Anlagen

Mullenga, Bollen, Etherden: Overvoltage due to Single and Three-Phase Connected PV (0370)

• Über 3 kW ausschließlich 3-phasiger Anschluss, führt statistisch zu deutlich niedrigerer Spannungsanhebung

• Q/U-Regelung nicht empfohlen• Spannungsanhebung durch P-Einspeisung

und R der Leitung eher lokal• Spannungsabsenkung durch Q-Bezug und X

des Trafos wirkt weiträumig

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14Session: 2 Autor: Renner

Interaktion von LED-Lampen und PV-Umrichter

Ravindran e.a.: Characterization of Interactions between PV and Energy Efficient Lighting (LED) in a Mixed Installation (0237)

Umrichter Strom, f in kHz

LED

Str

om

, f

in k

Hz

Best Young Academic Award Session 2

1 Schaltfrequenz LED2 Schaltfrequenz Umrichter

Gegenseitige Beeinflussung in den Bereichen• Oberschwingungen <2 kHz• Zwischenharmonische <2 kHz• Supraharmonics 2-150 kHz• Über-, Unterspannung• Schnelle Spannungsänderungen

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15Session: 2 Autor: Renner

Klatt e.a.: Measurement and Simulation of Supraharmonic Resonances in Public Low Voltage Networks (0984)

Netzresonanz im Niederspannungsnetz

• Netzimpedanz (Übertragungsverhalten)hängt stark von angeschlossenen Verbrauchern ab

• Es gibt starke Unterschiede zwischen den Phasen

• Gegenseitige Beeinflussung von Gerätendurch Resonanz

E-Autoladestationen:x nicht angeschlossenx stand-byx Ladebetrieb

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16Session: 2 Autor: Renner

Auslegung von Erdungsanlagen

Carman, Palmer: Earthing Design IncorporatingRisk Quantification – an Expensive Overhead orKey Decision-Making Tool? (1750)

ALARP – as low as reasonable practicable

fatality fibrillation coincidenceP P P

Pfibrillation=f(U,R,Kontakt, Fehlerdauer,...)

Pcoincidence=f(Fehlerhäufigkeit, Fehlerdauer,Berührungshäufigkeit, -dauer)

Ergebnisse der Arbeitsgruppe B3.35:• Technische Broschüre CIGRE TB 749• Risikoanalyse muss für vergleichbare

Ergebnisse auch die Auftrittswahr-scheinlichkeit beinhalten

• Risiko kann auch an Nicht-Fachleute kommuniziert werden

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17Session: 2 Autor: Renner

Ausgewählte Statements von Round Table-Veranstaltungen

• Großflächiges PQ-Monitoring ist Stand der Technik. Ziel ist das Erkennen von langfristigen Trends.

• Netzbetreiber sind vermehrt mit neuartigen Störungen (Supraharmonics) konfrontiert.

• Die Flicker-Analyse, wie sie in den letzten Jahrzehnten durchgeführt wurde, wird sich in den nächsten Jahren deutlich ändern

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18Session: 2 Autor: Renner

Besten Dank für die Aufmerksamkeit!

Kontakt: www.cired.at / [email protected]