Entwicklung von Modellen zur speichergestützten Versorgung mit regenerativen Energien in Inselnetzen

Abstract

1. In dieser Arbeit wird eine Methode zur Auslegung von regenerativ betriebenen Versorgungssystemen als Inselnetz unter Verwendung von Energiespeichern vorgestellt. Basis für die Auslegung sind statistische Modelle der Leistungsprofile von Verbrauchern und Erzeugern sowie Modelle von Netz, Speichern und weiteren Komponenten, beispielsweise Dieselgeneratoren. Die am Versorgungssystem beteiligten Komponenten sind dabei modular und skalierbar gehalten, wirtschaftliche Parameter sind mittels Kostenmodellen hinterlegt. Die Auslegung der Versorgungssysteme wird mithilfe einer Optimierungssoftware umgesetzt, die die Gesamtkosten des Versorgungssystems minimiert. 2. Die Validierung der mit den statistischen Modellen erzeugten Leistungsprofile wurde anhand von Messungen aus zwei realen Versorgungsgebieten vorgenommen. Die Abweichungen der synthetischen Leistungsprofile zu den Messungen fielen dabei gering aus. Die mit der Optimierungssoftware gefundene Auslegung der Systemkomponenten wurde mittels eines dafür geschriebenen Scripts überprüft. Dabei konnten für die untersuchten Systeme eine ausreichend große Dimensionierung der Systemkomponenten festgestellt werden. Der Vergleich der angenommenen Systemkosten vor der Optimierung mit den Kosten der optimierten Systeme zeigt, dass regenerativ betriebene Inselsysteme mit Speichern mit den getroffenen wirtschaftlich sind

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