Forschungsprojekt MODULATOR

Multi-Terminal-HGÜ-Systeme (Multi-Terminal Direct Current, MTDC) erscheinen als eine der vielversprechensten Technologien zur Übertragung großer Leistungen über größere Entfernungen unter Verwendung von Kabeln und/oder Freileitungen. MTDC-Strukturen werden daher in zukünftigen Energiesystemen in Europa und Japan, aber auch anderen Teilen der Welt, erwartet, um die politisch und gesellschaftlich gesetzten Ziele einer weiteren Integration erneuerbarer Erzeugungsanlagen umsetzen zu können sowie Leistungsaustausche zwischen benachbarten Marktgebieten aus ökonomischen und technischen Gründen zu ermöglichen bzw. auszubauen.

Demgegenüber steht ein nur sehr begrenzter Erfahrungsschatz des Betriebs kombinierter bzw. vermaschter AC-/DC-Systeme, insbesondere bei gleichzeitiger DC-seitiger Vermaschung zur Verfügung. Gleiches gilt für die Verfügbarkeit entsprechender Simulationsumgebungen zur Stabilitätsanalyse und Optimierung entsprechender Netzstrukturen. Ansätze zur Entwicklung von Methoden zur Bewertung des Einflusses auf die Netzstabilität und Optimierungspotentiale entsprechender Algorithmus zur optimierten Auflösung von Netzengpässen entwickelt und an ausgedehnten Übertragungssystemen verifiziert. Darüber hinaus existieren aggregierte Bilanzmodelle, die eine Bewertung unterschiedlicher Verhaltensweisen von Erzeugungstypen zulassen und deren Einfluss auf das Frequenz-/Wirkleistungsverhalten entsprechender Systeme aufzeigen können.

Ausgewählte Veröffentlichungen

1. Naoki Kawamoto, Yoshihiko Susuki, Salvatore D’Arco, Atsushi Ishigame, Denis Mende, David Sebastian Stock: ‚Load Margin for Short-term Voltage Stability of an Interconnected AC/MTDC System‘, Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), IEICE, Vol. 12, Nr. 4, 2021. Online:  https://www.jstage.jst.go.jp/article/nolta/12/4/12_711/_article
   
   
2. Naoki Kawamoto, Yoshihiko Susuki, Atsushi Ishigame, Tsuyoshi Funaki, Salvatore D’Arco, Denis Mende, David Sebastian Stock: ‚Modular modeling for large-signal simulations of a multi-machine AC grid with MTDC interconnection‘, The Institute of Electrical Engineers of Japan: Annual Meeting of the Electric Power and Energy Division (IEEJ PES), 2020.
   
   
3. Denis Mende, David Sebastian Stock, Lutz Hofmann: ‚Implementation, Verification and Application Examples of a Mathematical Optimization for Grid Operation in Mixed AC/DC-Systems‘, CIGRÉ International Symposium 2019, Aalborg, 2019.
   
   
4. Denis Mende, Holger Becker, David Sebastian Stock, Walter Schittek, Lutz Hofmann: ‚Modelle zur Analyse des Frequenzverhaltens ausgedehnter Übertragungssysteme’, 15. Symposium Energieinnovation, Graz, 2018. Online: https://www.tugraz.at/fileadmin/user_upload/Events/Eninnov2018/files/kf/Session_D4/KF_Mende.pdf