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RT20 | Implementierung einer digitalen Echtzeit-Simulationsplattform zur Schulung von Bedienpersonal im Phasorbereich (dynamischer Simulator)
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2020-06-18
| Das ecuadorianische Stromnetz wächst zu schnell, und die digitale Technologie, die zur Modernisierung des Stromnetzes eingeführt wurde, stellt Energieunternehmen und Leitstellen (CENACE und COT) vor neue Herausforderungen. In diesem Zusammenhang bietet das „Smart Transmission Grid“ (STG) in den intelligenten Leitstellen eine ideale Schulungsumgebung, die den Realismus erhöht und die Netzbetreiber dabei unterstützt, sich mit der neuen Technologie vertraut zu machen. CENACE und COT verfügen nicht über solche Umgebungen zur Unterstützung der Bediener, und es gibt für diese keine Möglichkeit, sich mit der Dynamik der im realen Stromnetz auftretenden Phänomene vertraut zu machen. Daher reagieren die Bediener nicht angemessen auf mögliche dynamische Veränderungen im Netz. Die vorliegende Arbeit schlägt eine Methodik zur Implementierung einer digitalen Echtzeit-Simulationsplattform vor, um Bediener im Phasorbereich zu schulen (dynamischer Simulator). Das Tool vermittelt Kenntnisse über elektromechanische Schwingungen im ecuadorianischen Netz unter Einbeziehung von Überwachungssystemen (WAMS). Zunächst wird mithilfe von ePHASORsim ein vereinfachtes Netz für die Echtzeitausführung modelliert. Dieses Modell nutzt in OpenModelica entwickelte dynamische Komponenten wie Generatoren, Erregungssysteme, Netzstabilisatoren und Regler. Zusätzlich werden die statischen Komponenten des ecuadorianischen Netzes in PowerFactory DIgSILENT modelliert. Zum Export der dynamischen Komponenten aus OpenModelica wurde das FMU-Format verwendet, während für den Export der statischen Komponenten aus PowerFactory DIgSILENT nach ePHASORsim das DGS-Format zum Einsatz kam. Darüber hinaus wird die Integration des Echtzeit-Digital-Simulators – WAProtector – mittels virtueller PMUs und Kommunikationsprotokollen entwickelt, um den dynamischen Simulator zu ermöglichen. Der dynamische Simulator ermöglicht es dem Betreiber, die Ergebnisse der WAProtector-Anwendungen wie Winkelabweichung, Schwingungsstabilität, Spannungsstabilität von Übertragungskorridoren und Frequenzüberwachung zu interpretieren. Schließlich werden die Ergebnisse des dynamischen Simulators mit denen von PowerFactory DIgSILENT verglichen. SCHLÜSSELWÖRTER: Echtzeit-Digital-Simulator, WAProtector, dynamische Sicherheitsbewertung, Schulungssimulation, intelligentes Übertragungsnetz |