Effizienzoptimierte Anbindung von regenerativen Energieerzeugungsanlagen (EffOpA Regen) (Forschungsassistenzen V)

Die Auslegung von Kabelanlagen erfolgt bislang nach Kriterien wie Umgebungstemperatur, Belastungsgrad, Anordnung sowie Legebedingungen im Erdboden. Innerhalb des letzten Jahrzehntes hat die Anzahl der regenerativen elektrischen Energieerzeuger drastisch zugenommen. Es zeigte sich, dass diese fluktuierenden Energieerzeuger je nach Tageszeit oder Wetterbedingungen, Energie diskontinuierlich und auf unterschiedlichem Energieniveau in das elektrische Netz einspeisen. Damit werden die Kabel ebenso unterschiedlich stark sowohl hinsichtlich Leistung als auch Zeitdauer belastet und erwärmen sich daher in unterschiedlichem Umfang.

Es liegt die These nahe, die Auslastung und Dimensionierung von Kabelanlagen unter realen Umgebungsbedingungen zu untersuchen, in dem mittels in den Erdboden direkt am Kabel eingebrachter Sensoren die Temperaturen erfasst werden, um eine verlässliche Aussage generieren zu können. Parameter wie Bodenfeuchte, Bodenbeschaffenheit, Einbettungsmaterialien, Muffen und Verlegeanordnungen gehen mit in die Betrachtungen ein. Für den Forschungsansatz wurde sowohl auf vorhandene Kabelberechnungsmodelle zurückgegriffen, als auch auf Voruntersuchungen.

Es wurde davon ausgegangen, dass Kabel deutlich niedriger ausgelastet sind als dieses nach den einschlägigen Normen berechnet wird und sich damit ein erhebliches Einsparpotenzial ergibt. Zugleich wurde davon ausgegangen, dass die bei den fluktuierenden Einspeisungen auftretenden Kabeltemperaturen sowohl keine nennenswerten Alterungseffekte an den Kabeln als auch Bodenaustrocknung auslösen. Die im Rahmen des Projekts Forschungsassistenz zu erzielenden Ergebnisse und Erkenntnisse sollten als Grundlage für weitere Untersuchungen dienen und auch im Rahmen der Tätigkeit bei der DKE (Deutsche Elektrotechnische Kommission) als Ergänzung oder Normungsvorschlag zu bestehenden Normen und Standards eingebracht werden.

Das Forschungsvorhaben war Bestandteil des Qualifizierungsprojektes "Forschungsassistenzen V an der HTW Berlin" (FA V) und dank einer Förderung durch die Berliner Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung aus dem Europäischen Sozialfonds (ESF) möglich. Weitere Informationen unter:
www.berlin.de/esf
www.htw-berlin.de/forschung/transfer-mit-unternehmen/

Projektlaufzeit

1.6.2013 - 31.5.2015

Projektleitung

Projektmitarbeiter/innen

  • Mike Ramin

Kooperationspartner

  • OWK Solar Beteiligungsgesellschaft mbH, Berlin, www.renewables-made-in-germany.de

Mittelgeber

Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung Berlin

Förderprogramme

Europäischer Sozialfonds (ESF)