@inproceedings{RauchKlitsmanHaslbecketal.2019, author = {Rauch, Johannes and Klitsman, Maksym and Haslbeck, Matthias and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Entwicklung von Methoden zur Prognose der Blindleistungsbilanz von Mittelspannungsnetzen zur Steuerungeines dezentralen Blindleistungsabrufs}, series = {Tagungsband der Fachtagung Zuk{\"u}nftige Stromnetze 2019, Berlin}, booktitle = {Tagungsband der Fachtagung Zuk{\"u}nftige Stromnetze 2019, Berlin}, pages = {524 -- 535}, year = {2019}, language = {de} } @inproceedings{BruecklWildfeuerSchaechinger, author = {Br{\"u}ckl, Oliver and Wildfeuer, M. and Sch{\"a}chinger, J.}, title = {Systemdienstleistungen durch Biogasanlagen}, series = {Biogas in der Landwirtschaft - Stand und Perspektiven: 7. FNR/KTBL-Onlinetagung 29.-30.09.2021, Darmstadt}, booktitle = {Biogas in der Landwirtschaft - Stand und Perspektiven: 7. FNR/KTBL-Onlinetagung 29.-30.09.2021, Darmstadt}, address = {Darmstadt}, isbn = {978-3-945088-83-8}, pages = {92 -- 101}, subject = {Biogasanlage}, language = {de} } @inproceedings{SippenauerBruecklHenneke, author = {Sippenauer, Thomas and Br{\"u}ckl, Oliver and Henneke, Markus}, title = {Verankerung von Flexibilit{\"a}t in der Netzplanung}, series = {Zuk{\"u}nftige Stromnetze: 27.-28. Januar 2021, 03.-04. Februar 2021}, booktitle = {Zuk{\"u}nftige Stromnetze: 27.-28. Januar 2021, 03.-04. Februar 2021}, publisher = {Conexio GmbH}, address = {Pforzheim}, isbn = {978-3-948176-12-9}, doi = {10.35096/othr/pub-5563}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-55632}, pages = {79 -- 92}, abstract = {Die Energiewende f{\"u}hrt zu einem steigenden Zubau erneuerbarer Energieerzeugungsanlagen im Verteilungsnetz. Ebenso ist mit einem verst{\"a}rkten Zuwachs der Elektromobilit{\"a}t zu rechnen, der zu einer weiteren Ausreizung der zul{\"a}ssigen Spannungsbereiche und Leitungsauslastungen beitragen kann. Um die Aufnahmef{\"a}higkeit des Verteilungsnetzes zu erh{\"o}hen, wurden in der Vergangenheit verschiedene L{\"o}sungen entwickelt und etabliert. Ein zus{\"a}tzlicher Baustein zur Behebung von Netzengp{\"a}ssen und Spannungsproblemen sind zeitliche Verlagerungen von Einspeisungen und Verbrauchslasten in der Mittelspannungsebene. Diese sogenannten Flexibilit{\"a}tsmaßnahmen sind derzeit noch nicht Stand der Technik. Um einen hohen Nutzen stiften zu k{\"o}nnen, indem sie zu einer effizienten Einsparung an Asset beitragen, m{\"u}ssen sie in der Netzplanung abbildbar gemacht werden. Dazu sind einerseits geeignete technische und zuverl{\"a}ssigkeitstheoretische Anforderungen an die Flexibilit{\"a}tsmaßnahmen herauszuarbeiten, um eine m{\"o}glichst hohe Gesamteffizienz bei Netz- und Anlagenbetreibern zu erzielen und andererseits ein Verfahren zu finden, mit dem Manipulationsm{\"o}glichkeiten (INC-DEC-Gaming) ausgeschlossen bzw. geringgehalten werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @inproceedings{SippenauerBrueckl, author = {Sippenauer, Thomas and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Verankerung von Flexibilit{\"a}t in der Netzplanung}, series = {ScienceLab (begleitender Workshop zur Konferenz Zuk{\"u}nftige Stromnetze: 29.-30. Januar 2020, Berlin)}, booktitle = {ScienceLab (begleitender Workshop zur Konferenz Zuk{\"u}nftige Stromnetze: 29.-30. Januar 2020, Berlin)}, publisher = {Conexio GmbH}, address = {Pforzheim}, isbn = {978-3-948176-07-5}, doi = {10.35096/othr/pub-5559}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-55592}, pages = {77 -- 81}, abstract = {Im Rahmen des Projektes C/sells wurden mehrere Mittelspannungsnetze modelliert, um die aktuellen Spannungsverh{\"a}ltnisse und Leitungsauslastungen nachbilden zu k{\"o}nnen. Zudem wurden, angelehnt an den Netzentwicklungsplan, Szenarien f{\"u}r den zuk{\"u}nftigen PV-Zubau und die potenzielle Entwicklung der Elektromobilit{\"a}t entworfen. Auf Basis der Ergebnisse l{\"a}sst sich eine Netzanalyse hinsichtlich Spannungs- und Stromgrenzwert{\"u}berschreitungen sowie zu deren potenziellen Auftrittszeitpunkten und Auftrittsdauern durchf{\"u}hren. Parallel wurde anhand von Sensitivit{\"a}tsanalysen untersucht, welche Wirksamkeit Flexibilit{\"a}tseins{\"a}tze an den verschiedenen Netzknoten auf den Engpass haben. Dadurch kann bestimmt werden, wie effektiv die verf{\"u}gbaren, in der Regel {\"o}rtlich gebundenen Flexibilit{\"a}tsanbieter eingesetzt werden k{\"o}nnen. Da die Sensitivit{\"a}ten arbeitspunktabh{\"a}ngig sind, wurden verschiedene Zeitpunkte im Jahresverlauf berechnet und die jeweilige {\"A}nderungen der Wirksamkeit ausgewertet. Neben der H{\"o}he der Leistungsabweichung wurde die Flexibilit{\"a}tsanforderung auch anhand der Einsatzzeitpunkte und Einsatzdauer sowie anhand der H{\"a}ufigkeit der n{\"o}tigen Flexibilit{\"a}tseins{\"a}tze charakterisiert. Aus den gewonnenen Erkenntnissen soll abgeleitet werden, inwiefern sich der flexible Einsatz der Verbrauchsanlagen in der Netzplanung verankern l{\"a}sst. Besonders relevant ist deshalb, mit welcher Verl{\"a}sslichkeit die Flexibilit{\"a}t abgerufen werden kann. Eine sehr hohe Verl{\"a}sslichkeit l{\"a}sst sich je nach Flexibilit{\"a}tsanbieter m{\"o}glicherweise nicht oder nur zu sehr hohen Preisen gew{\"a}hrleisten. Die Eignung der Flexibilit{\"a}tseins{\"a}tze wird somit sowohl aus technischer als auch aus wirtschaftlicher Sicht bewertet. Da eine vollst{\"a}ndige Verl{\"a}sslichkeit ohnehin nicht sichergestellt werden kann (technische St{\"o}rungen einer Anlage, Wettereinfl{\"u}sse, etc.), werden auch Fallback-Strategien, z. B. Einspeisespitzenkappung, in die Analyse einbezogen.}, language = {de} } @inproceedings{SippenauerBrueckl, author = {Sippenauer, Thomas and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Erschließung der Flexibilit{\"a}tspotenziale eines Trinkwasserversorgungssystems}, series = {ScienceLab (begleitender Workshop zur Konferenz „Zuk{\"u}nftige Stromnetze": 2020, Berlin)}, booktitle = {ScienceLab (begleitender Workshop zur Konferenz „Zuk{\"u}nftige Stromnetze": 2020, Berlin)}, publisher = {Conexio GmbH}, address = {Pforzheim}, isbn = {978-3-948176-07-5}, doi = {10.35096/othr/pub-5562}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-55629}, pages = {126 -- 130}, abstract = {In Zusammenarbeit mit den Kreiswerken Cham wurde an der OTH Regensburg das Trinkwasserversorgungsgebiet mit allen relevanten Pumpen und Hochbeh{\"a}ltern nachgebildet. Mithilfe des Modells kann die aktuelle, f{\"u}llstandgesteuerte Betriebsweise unter Einhaltung der Randbedingungen (Grenzwerte der Beh{\"a}lterf{\"u}llst{\"a}nde, elektrische Verschaltung der Pumpen) simuliert werden. Daraus l{\"a}sst sich auch das gesicherte, f{\"u}r die Netzplanung geeignete Flexibilit{\"a}tspotenzial anhand der Leistungsabweichung gegen{\"u}ber dem regul{\"a}ren Fahrplan, der Einsatzdauer, dem Einsatzzeitpunkt und der Pause zwischen den Flexibilit{\"a}tsabrufen charakterisieren. In einem Feldversuch wurde vordergr{\"u}ndig untersucht, inwiefern der Einsatz von Flexibilit{\"a}t in der Trinkwasserversorgung technisch umsetzbar ist.}, language = {de} } @incollection{StrohmayerBrueckl, author = {Strohmayer, Bernhard and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Systemvergleich von Netzausbauoptionen in Niederspannungsnetzen}, series = {3. OTTI-Konferenz : zuk{\"u}nftige Stromnetze f{\"u}r Erneuerbare Energien, Berlin, 26./27. Januar 2016}, booktitle = {3. OTTI-Konferenz : zuk{\"u}nftige Stromnetze f{\"u}r Erneuerbare Energien, Berlin, 26./27. Januar 2016}, address = {Regensburg}, organization = {Ostbayerisches Technologie-Transfer-Institut (OTTI)}, isbn = {978-3-943891-63-8}, pages = {256 -- 261}, abstract = {Die Einhaltung der Spannungsbandgrenzen im Niederspannungsnetz durch die dezentrale Emspeisung von Erzeugungsanlagen ist oft der Grund f{\"u}r Netzausbaumaßnahmen. Dem Netzbetreiber stehen mittlerweile viele Losungsmaßnahmen zur Behebung des Spannungsbandproblems zur Verf{\"u}gung Innovative Konzepte wie der regelbare Ortsnetztransformator (RONT) oder Blindleistungsregelung sind bereits serienreif und werden eingesetzt. Unklarheit herrscht oft noch dar{\"u}ber, welche Maßnahmen bzw Kombinationen langfristig wirtschaftlich g{\"u}nstig sind und sich hinsichtlich der Netzplanung als vorteilhaft erweisen. Ein Forschungsprojekt an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg untersucht verschiedene L{\"o}sungsmaßnahmen systematisch, um sie wirtschaftlich, technisch und energetisch bewerten zu k{\"o}nnen. In 20 Netzen wird in diskreten Schritten die Integration von Erzeugungskapazit{\"a}t am Beispiel der PV simuliert. Der Zubau umfasst den Bereich von 0-100\% des m{\"o}glichen Dachfl{\"a}chenpotenzials. Nach jedem Zubauschritt wird die maximale Spannungsanhebung berechnet. Bei {\"U}berschreiten einer Spannungsanhebung in H{\"o}he der in [VDE, FNN Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz, VDE-AR-N 4105:2011-08] verankerten drei Prozentpunkte, oder der Stromtragf{\"a}higkeitsgrenze eines Betriebsmittels erfolgt ein Netzausbau. Dabei werden die Optionen RONT, die Parallelverkabelung, drei Stufen des Einspeisemanagements (Spitzenkappung auf 85\%, 70\% und 55\%), die Blindleistungsregelung (cosφ(P)), der Zubau von zus{\"a}tzlichen Ortsnetzstationen und die Verwendung von Strangreglern untersucht. Je kleiner das Ortsnetz, desto st{\"a}rker bedingt sich die Kostenentwicklung durch die gew{\"a}hlte Prim{\"a}rmaßnahme. Klassischer Netzausbau ist in kleinen Netzen meist teurer als der Einsatz von RONT oder Strangreglern. In gr{\"o}ßeren Netzen k{\"o}nnen Parallelverkabelung oder zus{\"a}tzliche ONS zu g{\"u}nstigen Ausbaupfaden f{\"u}hren. Maßnahmen die anfangs nahezu keine Investition in Netzbetriebsmittel ben{\"o}tigen (Einspeisemanagement, Blindleistungsregelung) sind initial mit Abstand am g{\"u}nstigsten. Im Mittel g{\"u}nstiger als RONT sind anfangs auch Verkabelung und Strangregler, jedoch bei h{\"o}herer Ergebnisstreuung. Bereits nach f{\"u}nf Perioden liegen die mittleren Gegenwartswerte f{\"u}r starke Spitzenkappung, Blindleistungsregelung und zus{\"a}tzliche ONS h{\"a}ufig {\"u}ber der Maßnahme RONT. Die geringste Kostenstreuung tritt beim Einsatz von RONT auf. Mittel- und langfristig liegen die Mediane fast aller Prim{\"a}rmaßnahmen {\"u}ber den wahrscheinlich auftretenden Kosten f{\"u}r Strangregler und RONT. Bei Erschließung von zus{\"a}tzlichen 25\% des theoretisch maximalen Potenzials nach Erreichen der NAK betragen die Kosten bei RONT-Einsatz ca. 125/kWp. Parallelverkabelung verursacht rd. 45, Blindleistungsregelung rd. 55 €/kWp Mehrkosten. Bei 50\% des Ausbaupotenzials f{\"u}hren Parallelverkabelung und Blindleistungsregelung mit im Mittel 50 bzw. 75 €/kWp sogar zu noch h{\"o}heren Mehrkosten. F{\"u}r 20 GW PV-Leistung in der Niederspannung bedeutet dies {\"u}ber 1 Mrd. Zusatzkosten. RONT und Strangregler erweisen sich zudem kostenrobust gegen{\"u}ber unerwartet ausbleibendem Kapazit{\"a}tszubau. Analysen dazu und Ergebnisse f{\"u}r andere Zinss{\"a}tze und Zeitskalen befinden sich in [INA, Informationsportal: Regelbare Ortsnetztransformatoren, 2015. http://ront.info].}, language = {de} } @article{BruecklHaslbeckPortneretal., author = {Br{\"u}ckl, Oliver and Haslbeck, Matthias and Portner, Olaf and Hinz, Gerhard}, title = {Kostenminimaler Netzanschluss einer 8-MW-PV-Anlage mithilfe regelbarer Ortsnetztransformatoren}, series = {Energiewirtschaftliche Tagesfragen}, volume = {64}, journal = {Energiewirtschaftliche Tagesfragen}, number = {6}, publisher = {Energiewirtschaft und Technik, Verl.-Ges.}, address = {Gr{\"a}felfing}, pages = {63 -- 65}, abstract = {Die steigende Anzahl der Erzeugungsanlagen (EZA) in den Verteilnetzen zwingt viele Verteilnetzbetreiber zum kostenintensiven Netzausbau. Dabei sind die EZA gem{\"a}ß EEG am technisch und wirtschaftlich g{\"u}nstigsten Verkn{\"u}pfungspunkt anzuschließen. Zur Bestimmung dieses Punktes ist ein Vergleich sinnvoller Netzanschlussvarianten durchzuf{\"u}hren. Regelbare Ortsnetztransformatoren (RONT) erweitern seit Kurzem die Netzanschlussm{\"o}glichkeiten, auch auf Mittelspannungsebene. Das Beispiel eines Anschlusses f{\"u}r eine 8-MW-PV-Anlage zeigt, dass der optimale Netzanschluss eine Kombination zwischen RONT, Spannungsblindleistungsregelung, Trennstellenverlagerung und Leitungsverst{\"a}rkung sein kann. In diesem Fall bemerkenswert ist, dass der RONT-Einsatz die Netzanschlusskosten um rd. 60 \% gegen{\"u}ber einer separaten Anbindung am Umspannwerk reduziert. Die Autoren beschreiben eingangs die Problematik hoher Netzausbaukosten beim Anschluss von Photovoltaik-Fl{\"a}chenanlagen. Das Vorgehen der durchgef{\"u}hrten Netzanalyse im konkreten Fall (Abb.: Grafische Darstellung des s{\"u}dlichen MS-Netzes der Stadtwerke Kehlheim mit angedeuteter Einspeiseleistung) und die 6 analysierten Netzanschlussvarianten werden beschrieben und diskutiert (Abb.: Gegen{\"u}berstellung der Investitionen der verschiedenen Netzausbauszenarien). Die oben genannte g{\"u}nstigste Anschlussvariante besteht aus folgender Kombination: Verlegung der vorhandenen Netztrennstelle zwischen zwei 20-kV-Str{\"a}nge; Verst{\"a}rkung einer bestehenden Freileitungsstrecke {\"u}ber 1 km; Einsatz von maximal 15RONT sowie Spannungsblindleistungsregelung durch die PV-Fl{\"a}chenanlage.}, language = {de} } @article{BruecklDalissonStrohmayeretal., author = {Br{\"u}ckl, Oliver and Dalisson, Nils and Strohmayer, Bernhard and Haslbeck, Matthias}, title = {Spannungshaltungsmaßnahmen im Verteilungsnetz : Systemvergleich}, series = {EW : Magazin f{\"u}r die Energie-Wirtschaft}, volume = {113}, journal = {EW : Magazin f{\"u}r die Energie-Wirtschaft}, number = {6}, publisher = {VWEW-Energieverl.}, address = {Frankfurt am Main}, issn = {1619-5795}, pages = {66 -- 69}, abstract = {Verteilungsnetzbetreibern stehen mittlerweile viele Maßnahmen zur Behebung des Spannungsbandproblems zur Verf{\"u}gung. Innovative Konzepte wie der regelbare Ortsnetztransformator werden in vielen Pilotprojekten erprobt. Unklar ist jedoch noch, welche Maßnahmen beziehungsweise Kombinationen langfristig wirtschaftlich am g{\"u}nstigsten sind. Die Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg untersucht daher in einem Forschungsprojekt verschiedene Maßnahmen, um sie unter wirtschaftlichen, technischen und energetischen Gesichtspunkten bewerten zu k{\"o}nnen. Der Beitrag untersucht am Beispiel des Netzmodells eines Dorfnetzes mit zahlreichen Photovoltaikanlagen unterschiedliche Szenarien f{\"u}r die Spannungshaltung, wobei u. a. Maßnahmen wie die Parallelverkabelung, das Einspeisemanagement durch Spitzenlastkappung, die Spannungs-Blindleistungsregelung durch die Erzeugungsanlagen sowie ein RONT (regelbarer Ortsnetztransformator) betrachtet werden. Dabei zeigt sich, dass es keine Maßnahme gibt, die in allen Belangen die g{\"u}nstigste L{\"o}sung ist. Es zeichnet sich jedoch ab, dass der RONT in vielen F{\"a}llen (abh{\"a}ngig vom Durchdringungsgrad) die g{\"u}nstigste oder zumeist eine g{\"u}nstige L{\"o}sung zur Erh{\"o}hung der Netzanschlusskapazit{\"a}t darstellt.}, language = {de} } @inproceedings{KrausBrueckl, author = {Kraus, Hermann and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Concept for the Use of an Automated Network-Planning in the Distribution Grid Level with Coordination of Various Grid Expansion Measures}, series = {NEIS 2019 : Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems, Hamburg 19.09.2019 - 20.09.2019}, booktitle = {NEIS 2019 : Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems, Hamburg 19.09.2019 - 20.09.2019}, editor = {Schulz, Detlef}, isbn = {978-3-8007-5152-5}, pages = {161 -- 165}, abstract = {In this thesis, a concept for the automated use of network planning processes, which is part of the decision support system developed in the framework of the EU project CrossEnergy, is presented. This publication focuses on the automatic processing of input data and subsequent network modeling as well as the coordination of network extension measures for the systematic solution of static voltage and current problems. Different variants are calculated in order to be able to compare the design technologies.}, language = {en} } @misc{HaslbeckBrueckl, author = {Haslbeck, Matthias and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Liberalisierung von Systemdienstleistungen}, series = {Zuk{\"u}nftige Stromnetze f{\"u}r erneuerbare Energien}, journal = {Zuk{\"u}nftige Stromnetze f{\"u}r erneuerbare Energien}, publisher = {Ostbayerisches Technologie-Transfer-Institut (OTTI)}, address = {Regensburg}, isbn = {978-3-943891-34-8}, pages = {170 -- 175}, abstract = {Die Liberalisierung der Blindleistung und Schaffung von regionalen nicht ausschreibungspflichtigen Q-Beschaffungsprozessen erm{\"o}glicht vor allem k{\"u}nftig erhebliche Kostenreduktionspotenziale. Allerdings ist die Etablierung mit umfangreichen Eingriffen in den heutigen Normen- und Gesetzesrahmen verbunden. Damit diese Potenziale gehoben werden k{\"o}nnen, bedarf es einerseits der M{\"o}glichkeit der Kostenanrechnung im Rahmen der Netznutzungsentgelte, andererseits eines Anreizsystems, sinnvoll und sorgsam mit Q umzugehen. Grunds{\"a}tzlich ist vorher gr{\"u}ndlich zu untersuchen, ob und ab welchem Zeitpunkt die Liberalisierung der Blindleistung zielf{\"u}hrend ist und wie im Detail die Liberalisierung der Blindleistung auszugestalten w{\"a}re.}, language = {de} } @techreport{Brueckl, author = {Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Hemmnisse im Verteilnetzausbau und deren {\"U}berwindung}, publisher = {INA - Institut f{\"u}r Netz- und Anwendungstechnik GmbH}, address = {Waldm{\"u}nchen}, doi = {10.35096/othr/pub-6043}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-60438}, pages = {84}, abstract = {Die Bundesregierung hat ambitionierte Ausbaupfade f{\"u}r die Windenergie und Photovoltaik festgelegt. Allerdings gef{\"a}hrdet vor allem der Verteilnetzausbau und der Netzanschluss der Erneuerbare-Energien-Anlagen (EE-Anlagen) die Erreichung dieser hochgesteckten Ziele. In einem Gutachten im Auftrag der Fraktion von B{\"u}ndnis 90/DIE GR{\"U}NEN im Bayerischen Landtag identifiziert Prof. Dr.-Ing. Oliver Br{\"u}ckl die wesentlichen Hemmnisse f{\"u}r den beschleunigten Verteilnetzausbau und den Netzanschluss f{\"u}r EE-Anlagen und diskutiert L{\"o}sungsans{\"a}tze in folgenden Bereichen: Regulierungsrahmen f{\"u}r die Verteilnetzbetreiber, Genehmigungsverfahren von Netzausbauprojekten, Praxis der Netzintegration von EE-An lagen, Personalkapazit{\"a}ten, Beschaffung von Betriebsmitteln und Bau von Anlagen, Zertifizierungsprozess f{\"u}r den Netzanschluss von EE-Anlagen. Im Rahmen des Gutachtens wurden ca. 35 Interviews mit verschiedenen Stakeholdern gef{\"u}hrt: Netzbetreiber und Stadtwerke, Projektierer*innen, Herstellerindustrie, Verb{\"a}nde und Beh{\"o}rden.}, language = {de} } @inproceedings{BruecklKrpalRiepl, author = {Br{\"u}ckl, Oliver and Krpal, Ondrej and Riepl, Markus}, title = {Influence of wind and solar energy on the frequency of switching operations of On-Load Tap-Changers (OLTC)}, series = {Proceedings of the 13th International Scientific Conference Electric Power Engineering 2012, EPE 2012; Vol. 2}, booktitle = {Proceedings of the 13th International Scientific Conference Electric Power Engineering 2012, EPE 2012; Vol. 2}, publisher = {EPE}, address = {Brno, Czech Republic}, organization = {Brno University of Technology / Faculty of Electrical Engineering and Communication Department of Electrical Power Engineering and Centre for Research and Utilization of Renewable Energy}, pages = {719 -- 722}, language = {en} } @article{SchaechingerBruecklBeckeretal., author = {Sch{\"a}chinger, J. and Br{\"u}ckl, Oliver and Becker, Mark and Lechner, Raphael}, title = {Results of the Research Project Optibiosy: Biogas plants as stabilizers of the power system?}, series = {BWK ENERGIE}, volume = {74}, journal = {BWK ENERGIE}, number = {11-12}, publisher = {VDI-Verlag}, address = {D{\"u}sseldorf}, issn = {1436-4883}, pages = {34 -- 39}, language = {en} } @misc{Rauch, type = {Master Thesis}, author = {Rauch, Johannes}, title = {Entwicklung eines Regelverfahrens f{\"u}r einen optimierten und zentralen Blindleistungsabruf zur Beeinflussung des Blindleistungshaushalts von Mittelspannungsnetzen unter Einhaltung von Netzrestriktionen}, doi = {10.35096/othr/pub-659}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-6595}, school = {Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg}, pages = {115}, abstract = {Die Energiewende f{\"u}hrt zu neuen Herausforderungen f{\"u}r Verteilungsnetzbetreiber hinsichtlich der Er-bringung von Systemdienstleistungen, der Integration weiterer Erzeugungsanlagen und Lasten sowie der Gew{\"a}hrleistung einer hohen Versorgungssicherheit und normgerechten Spannungsqualit{\"a}t. Die De-ckung der auftretenden Blindleistungsbedarfe seitens der Netzbetriebsmittel, Verbraucher und Erzeu-gungsanlagen gewinnt durch den Wegfall der Großkraftwerke f{\"u}r Netzbetreiber zunehmend an Bedeu-tung. Das Projekt SyNErgie besch{\"a}ftigt sich diesbez{\"u}glich mit der Entwicklung neuartiger Blindleis-tungsmanagementsysteme f{\"u}r Mittelspannungsnetze. Ziel ist es, das bisher ungenutzte, freie Blindleis-tungspotential betrieblicher Kompensationsanlagen und dezentraler Erzeugungsanlagen (allgemein: Blindleistungsquellen) zu nutzen, um die Blindleistungs{\"a}nderungsf{\"a}higkeit eines Verteilungsnetzes zu erh{\"o}hen. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Entwicklung eines zentralen Blindleistungsregelsystems, bei dem Blindleistungsquellen auf Basis von „Optimal Power Flow"-Berechnungen {\"u}ber eine zentrale Recheninstanz angesteuert werden. Zum Einsatz kommt dabei ein Optimierungsalgorithmus, der auf Basis des aktuellen Netzzustandes (Spannungs- und Auslastungsreserven) und des aktuellen Blindleis-tungspotentials der Blindleistungsquellen einen bedarfsoptimalen Abruf koordiniert. Das zentrale Re-gelverfahren wird in Netzmodellen verschiedenartiger Mittelspannungsnetzgruppen und unterschiedli-cher Art und Anzahl von Blindleistungsquellen angewendet sowie im Hinblick auf variierende Zielvor-gaben und Randbedingungen evaluiert und diskutiert.}, language = {de} } @inproceedings{KrausBrueckl, author = {Kraus, Hermann and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Use and Programmatic Extension of PowerFactory for the Implementation of Automated Network Planning at the Distribution Grid Level}, series = {2020 10th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT): 16-18 Sept. 2020}, booktitle = {2020 10th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT): 16-18 Sept. 2020}, publisher = {IEEE}, doi = {10.1109/ACIT49673.2020.9208900}, pages = {731 -- 736}, abstract = {In this paper it is presented how the network calculation program PowerFactory is used to implement automated network planning algorithms. PowerFactory's internal functions and data sets are discussed and it is shown how the functions and data sets have been extended by specially developed scripts to enable the automation of network planning steps. Finally, the methodology applied to calculate grid use cases is briefly discussed.}, language = {en} } @article{HaslbeckBrueckl, author = {Haslbeck, Matthias and Br{\"u}ckl, Oliver}, title = {Netzplanung Mittelspannungsnetze: Abbildung eines innovativen Blindleistungsmanagements, Teil 1 und 2}, series = {ew - Magazin f{\"u}r die Energiewirtschaft}, journal = {ew - Magazin f{\"u}r die Energiewirtschaft}, number = {7-8 und 9}, pages = {36 -- 39}, language = {de} } @article{KoderSchwanzerZacherletal., author = {Koder, Alexander and Schwanzer, Peter and Zacherl, Florian and Rabl, Hans-Peter and Mayer, Wolfgang and Gruber, Georg and Dotzer, Thomas}, title = {Combustion and emission characteristics of a 2.2L common-rail diesel engine fueled with jatropha oil, soybean oil, and diesel fuel at various EGR-rates}, series = {Fuel}, volume = {228}, journal = {Fuel}, number = {September}, publisher = {Elsevier}, doi = {10.1016/j.fuel.2018.04.147}, pages = {23 -- 29}, abstract = {To investigate the combustion and emission behavior of straight vegetable oils (SVO), jatropha oil, soybean oil, and diesel fuel were tested. For this research, a 2.2L common-rail engine with a two-stage turbocharging concept was equipped with a cylinder pressure indication system, an exhaust-gas analyzer, an AVL Micro Soot sensor and a Scanning Mobility Particle Sizer 3936 (SMPS) device to detect the particle-size-distribution (PSD). At a low and mid-load engine-operating point (EOP), the thermodynamic and emissions were investigated under various exhaust gas recirculation (EGR) rates with respect to the PSD. Moreover, the injection behavior of the three test fuels was analyzed separately using an injection rate analyzer. This procedure facilitates the thermodynamic investigations of the engine process and allows the calculation of the hydraulic delay (HD) as well as the ignition delay (ID). The ID of the SVO fuels compared to diesel fuel was found to be lower at all engine-operating modes, while jatropha oil always showed the shortest ID. In the particulate-nitrogen oxide (NOX) trade-off, the SVO fuels showed higher particulate matter (PM) emissions at the low-load EOP, whereas the PM emissions of diesel fuel overtop the SVO fuels at a higher engine load. With increased EGR-rates, a rise in the particle size was observed for all fuels. At the low-load EOP, the SVO fuels showed larger particles for high EGR-rates. This effect also changed by increasing the engine-load to the mid-load EOP, wherein the particle size of the diesel fuel emissions is higher by applying elevated EGR-rates.}, language = {en} } @inproceedings{KoderZacherlRabletal., author = {Koder, Alexander and Zacherl, Florian and Rabl, Hans-Peter and Mayer, Wolfgang and Gruber, Georg and Dotzer, Thomas}, title = {Jatropha Oil as an Alternative Fuel for Modern Diesel Engines - Injection Characteristics and EGR-Compatibility}, series = {WCX 17: SAE World Congress 2017}, booktitle = {WCX 17: SAE World Congress 2017}, publisher = {SAE International}, doi = {10.4271/2017-01-5000}, abstract = {An effective way to reduce greenhouse gas emissions (GHGs) is to use rurally produced straight jatropha oil as a substitute for diesel fuel. However, the different physical and chemical properties of straight vegetable oils (SVOs) require a customized setup of the combustion engine, particularly of the injection timing and quantity. Therefore, this study demonstrates the differences in the injection and combustion processes of jatropha oil compared to diesel fuel, particularly in terms of its compatibility with exhaust gas recirculation (EGR). A 2.2 l common-rail diesel engine with a two-stage turbocharging concept was used for testing. To examine the differences in injection rate shaping of diesel fuel and jatropha oil, the injector was tested with an injection rate analyzer using both the fuels. To investigate the combustion process, the engine was mounted at an engine test bench and equipped with a cylinder pressure indication system. All limited emissions, as well as fuel consumption, were measured. Various injection strategies, boost and rail pressure levels were tested at different EGR rates in terms of their impact on the combustion process. EGR in particular offers a great potential in the case of jatropha oil combustion due to its oxygen content. In addition, the investigation of injection rate shaping in combination with cylinder pressure analysis allowed a detailed thermodynamic evaluation of the combustion process. Ignition delay (ID) was also analyzed using a new method to calculate the start of combustion (SOC)}, language = {en} } @article{WalterSchwanzerSteineretal., author = {Walter, Stefanie and Schwanzer, Peter and Steiner, Carsten and Hagen, Gunter and Rabl, Hans-Peter and Dietrich, Markus and Moos, Ralf}, title = {Mixing Rules for an Exact Determination of the Dielectric Properties of Engine Soot Using the Microwave Cavity Perturbation Method and Its Application in Gasoline Particulate Filters}, series = {Sensors}, volume = {22}, journal = {Sensors}, number = {9}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/s22093311}, pages = {1 -- 17}, abstract = {In recent years, particulate filters have become mandatory in almost all gasoline-powered vehicles to comply with emission standards regarding particulate number. In contrast to diesel applications, monitoring gasoline particulate filters (GPFs) by differential pressure sensors is challenging due to lower soot masses to be deposited in the GPFs. A different approach to determine the soot loading of GPFs is a radio frequency-based sensor (RF sensor). To facilitate sensor development, in previous work, a simulation model was created to determine the RF signal at arbitrary engine operating points. To ensure accuracy, the exact dielectric properties of the soot need to be known. This work has shown how small samples of soot-loaded filter are sufficient to determine the dielectric properties of soot itself using the microwave cavity perturbation method. For this purpose, mixing rules were determined through simulation and measurement, allowing the air and substrate fraction of the sample to be considered. Due to the different geometry of filter substrates compared to crushed soot samples, a different mixing rule had to be derived to calculate the effective filter properties required for the simulation model. The accuracy of the determined mixing rules and the underlying simulation model could be verified by comparative measurements on an engine test bench.}, language = {en} } @incollection{SternerEckertHenningetal., author = {Sterner, Michael and Eckert, Fabian and Henning, Hans-Martin and Trost, Tobias}, title = {Storage Demand in the Transport and Chemical Sector}, series = {Handbook of Energy Storage}, booktitle = {Handbook of Energy Storage}, editor = {Sterner, Michael and Stadler, Ingo}, publisher = {Springer}, address = {Berlin, Heidelberg}, isbn = {978-3-662-55503-3}, doi = {10.1007/978-3-662-55504-0_5}, pages = {165 -- 188}, abstract = {In the transport sector, energy transition is still in its beginnings: shares of renewable fuels are at 5\% and are, with the exception of a small percentage in electrical rail transport, almost entirely restricted to biofuel. The transport sector, i.e., road, air, shipping, and rail traffic, consumes around 30\% of all final energy in Germany and its dependency of over 90\% on petroleum is still very high. As a result, its shares in greenhouse gas emissions are at 20\%. The necessary structural change in mobility, based on energy transition, is closely linked to the question of operating energy and of energy storage also. Aside from vehicles directly powered by wind or solar energy, mobility without storage is not possible: fuel tanks in cars, gas stations, and airplanes are omnipresent. The focus of the considerations on storage demand in the transport sector is on the question of how these storages can be used with renewable energies via bio and synthetic fuels, and on the question of how much storage is necessary for these new drive technologies, such as e-mobility. Before this, mobility needs today and in future need to be examined. In the chemical sector, the situation is very much alike: there is a great dependency on fossil resources, and decarbonization is inevitable to achieve ambitious climate goals. The structural change to convert and store renewable electricity as primary energy via power-to-X (PtX) represents a storage demand. First estimates will conclude this chapter.}, language = {en} }