Automatisierte Prüfmethoden revolutionieren die Sicherheit von Photovoltaik-Anlagen in Stuttgart
Es ist ein spannendes Thema, das uns in der Region Stuttgart sehr bewegt. Eine unabhängige Studie von UL Solutions hat die konventionelle Prüfung auf unbeabsichtigte Inselbildung nach dem IEEE-Standard 1547.1-2020 mit dem automatisierten, PHIL-basierten Verfahren von Keysight verglichen. Man könnte sagen, das ist wie Äpfel mit Birnen vergleichen – doch beide Methoden wurden am selben Photovoltaik-Wechselrichter unter identischen Bedingungen getestet. Das Ergebnis? In fünf repräsentativen Testfällen der IEEE-1547.1-2020-Kategorie B erzielten beide Verfahren vergleichbare Resultate. Das ist schon mal ein gutes Zeichen!
Beide Testmethoden erfüllten, wie im Bericht festgehalten, die IEEE-Anforderungen an die Abwicklungszeit. Die konventionelle Methode verlangt dabei eine manuell abgestimmte RLC-Lastbank, was bedeutet, dass hier viel Handarbeit und Geduld gefragt sind. Manuelle Anpassungen, Messungen und Dokumentationen stehen auf der Tagesordnung. Und ratet mal, wie lange das dauern kann – ein bis zwei Wochen für ein komplettes Testprogramm! Das klingt nach einem kleinen Marathon, oder?
Die Zukunft der Prüfmethoden
Im Gegensatz dazu nutzt das automatisierte PHIL-Verfahren die neueste Technologie von Keysight, einschließlich des regenerativen Wechselstrom-/Netzemulators SL1200 und einer patentierten RLC-Autotuning-Funktion. Die Software SL1221A steuert die Tests automatisch – und das Ganze ist in weniger als einem Tag erledigt. Wow, das ist effizient! Prüfungen auf unbeabsichtigte Inselbildung sind für netzgekoppelte dezentrale Energieerzeugungsanlagen (DER) und Systeme mit integrierten Wechselrichtern (IBR) übrigens unumgänglich. Sie müssen in der Lage sein, unbeabsichtigte Inselbildung zu erkennen und die Stromversorgung des betroffenen Netzbereichs innerhalb von zwei Sekunden zu unterbrechen. Das ist kein Spaß, das geht um Sicherheit!
Der Bericht hebt die Bedeutung effizienter und reproduzierbarer Konformitätsprüfungen hervor, besonders im Hinblick auf den Ausbau von erneuerbaren Energien, Batteriespeichern und netzinteraktiven Systemen. Keysights Suite zur Netzkonformitätsprüfung vereint Leistungselektronik, Echtzeitsimulation und Automatisierungssoftware in einem. Die Anwendung SL1221A automatisiert die Prüfung auf unbeabsichtigte Inselbildung gemäß IEEE 1547.1, Klausel 5.10. Das klingt fast nach Science-Fiction – aber es ist Realität!
Ein Blick auf die Standards
Der IEEE 1547, ein Netzanschluss-Standard, wurde 2003 verabschiedet und 2008 bestätigt. In den letzten Jahren wurde er durch mehrere Ergänzungen erweitert, was angesichts der zunehmenden Dezentralisierung der Energieerzeugung auch dringend nötig war. Der Basisstandard regelt alles Wichtige, von der Leistung und dem Betrieb über Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanforderungen bis hin zu den Prüfungen, die für dezentrale Erzeugungsanlagen notwendig sind. Man könnte sagen, er ist das Regelwerk für die Zukunft der Energieversorgung.
Der Standard gilt für Erzeugungsanlagen bis 10 MVA und wurde durch den Energy Policy Act von 2005 in den USA als national verbindlicher Anschlussstandard für dezentrale Stromerzeuger festgelegt. Es ist faszinierend zu sehen, wie sich die Anforderungen über die Jahre entwickelt haben, um den Herausforderungen eines modernen Stromnetzes gerecht zu werden. Die Überarbeitung von 2015 war ein weiterer Schritt in die richtige Richtung, um den veränderten Gegebenheiten Rechnung zu tragen. Das zeigt, wie dynamisch die Branche ist!
Die Prüfanforderungen und Anwendungsleitfäden, die durch die verschiedenen Amendments und Entwürfe wie IEEE 1547.1 bis 1547.8 definiert werden, helfen dabei, die Interoperabilität beim Anschluss von Erzeugungsanlagen zu verbessern. Es ist ein ständiger Balanceakt zwischen Innovation und Sicherheit – und es bleibt spannend, wie sich die Technologien weiterentwickeln werden. In Böblingen und Umgebung können wir uns auf die nächsten Schritte in der Energiewende freuen!