Abstract

Im Rahmen des BMBF-finanzierten Forschungsprojektes SIDYN soll das Betriebsverhalten eines Stromerzeugers in Inselnetzen mit dynamischen Netzlasten simulativ untersucht werden. Der präsentierte Entwicklungsstand beschreibt das mechanisch-elektrische Generator-Netz-Modell. Es werden die Herausforderungen bei der Modellierung und Parametrierung eines solchen Synchrongenerators beschrieben. Zur Validierung wurde ein Synchrongenerator beschafft, der zukünftig im Zusammenspiel mit einem Deutz TD 2.9-Turbodieselmotor als Referenzprüfstand dienen soll.
Ziel der Entwicklung ist ein Simulationsmodell, das keine symmetrische Belastung voraussetzt und somit für Inselnetze typische Belastungszustände sicher simulieren kann. Das Modell soll möglichst flexibel erweiterbar sein, so dass es im Verlauf der Entwicklung angepasst werden kann. Entsprechende Anpassungen werden im Rahmen der Prüfstandsmessungen erwartet. Zur Gewährleistung einer bestmöglichen Anpassbarkeit wurde nicht auf bestehende physikalische Modelle der Simscape®-Umgebung aufgebaut, sondern es erfolgte eine komplette Neuentwicklung eines signalflussorientierten MATLAB Simulink®-Modells. Der Entwicklungsstand entspricht in etwa dem SI-Modell aus der MATLAB Simscape® Electrical Bibliothek. Demgemäß wurde dieses aufgrund fehlender Prüfstandsergebnisse für eine Model-by-Model-Validierung benutzt, deren Ergebnisse ebenfalls präsentiert werden.