Bestimmung der Netzimpedanz und des Netzzustandes

Netzbetreiber kennen oft nicht den genauen Netzzustand überall in ihrem Netz. Sie messen nur an wenigen Stellen und kennen daher nur dort ihren Netzzustand. Aus Sicht der dezentral verteilten Stromrichter ist die Netzimpedanz an dieser Stelle unbekannt. Aktuelle Methoden können diese bestimmen, indem Sie andere Frequenzen aufprägen, was zu einer schlechteren Netzqualität und Stabilität führt.

Das Projekt ist interessant für: Netzbetreiber, Stadtwerke, Hersteller von Stromrichtern

Christian Bendfeld

Fraunhofer IEE

+49 561 7294 1603

Ziele

  • Erstellung eines neuronalen Netzes, das anhand der Messwerte eines Stromrichters die Netzimpedanz bestimmen kann
  • Bestimmung des allgemeinen Netzzustands (Inselnetz)

Methoden

  • LSTM’s
  • Transformer neural network

Detaillierte Beschreibung des Projektes

Die Netzimpedanz ist für den stabilen Betrieb eines Stromrichters von großer Bedeutung. Für die Bestimmung wird diese allerdings bislang durch aktiven Verfahren ermittelt, was die Netzqualität und Stabilität verschlechtert. Mit Hilfe von KI Methoden soll in diesem Projekt ein passives Verfahren entwickelt werden, das ohne Einfluss auf die Ströme und Spannung, die Netzimpedanz bestimmt. Es werden dabei lediglich die Ausgangsmessgrößen verwendet, die bereits vorhanden sind. Mit einer bekannten Netzimpedanz kann die Stabilität eines Stromrichters verbessert werden.

Beschreibung des Projektablaufs

  • Erstellung einer Simulationsumgebung bestehend aus netzbildenden Stromrichter und Netznachbildung zur Generierung von Messdaten
  • Erstellung eines neuronalen Netzes
  • Vergleich zwischen LSTMs und transformer neural networks
  • Evaluierung und Optimierung des Verfahrens
  • Publikation der Ergebnisse

Laufzeit des Projektes

1.6.2022 – 30.11.2022

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NeuRaSatGNN4PG
Graph Neural Networks for Power Grids
ROSALIE
gRid2Op agent StAte Logging InvEstigation