Ein Schwerpunkt der Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten des Instituts für Elektrische Energiesysteme
Power Engineering Saar betrifft das Gebiet der
dezentralen Energieerzeugung in Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetzen sowie deren Auswirkungen auf die
Netzschutztechnik. Hier wirkt sich vorteilhaft aus, dass innerhalb des Instituts sowohl das Arbeitsgebiet der
Systemtechnik von Elektroenergieversorgungsnetzen mit der klassischen Netzphysik als auch das Arbeitsgebiet der
Leistungselektronik durch zwei Professoren gemeinsam bearbeitet werden. Der ständige Erfahrungsaustausch und Diskussionsprozess fördert Synergien gerade an der
Schnittstelle des Elektroenergieversorgungsnetzes zu dezentralen Energieeinspeisern wie Windkraftwerke und Solarstromanlagen.
Weitere Schwerpunkte sind die Entwicklung
algorithmischer Modelle für dezentrale Energieerzeugungsanlagen (DEA) wie PV-Anlagen und Windkraftanlagen zur Untersuchung der dynamischen Netzvorgänge für den Normalbetrieb von Elektroenergieversorgungsnetzen aber auch für den Kurzschlussfall. Ebenfalls ist die Entwicklung algorithmischer
Modell für Schutzgeräte zentraler Forschungsschwerpunkt. Diese Modelle werden im Netzberechnungsprogramm
ATPDesigner/ATP in der Programmiersprache MODELS implementiert und können zur Berechnung der dynamischen Netzvorgänge in Elektroenergieversorgungsnetzen eingesetzt werden. Damit können die komplexen Wechselwirkungen zwischen dem Netz und den dezentralen Energieerzeugungsanlagen in allen Spannungsebenen untersucht werden. Auch die Untersuchung von
Netzschutzkonzepten und Wechselwirkung mit dezentralen Energieerzeugungsanlagen, die ebenfalls mit dynamischen Modellen im Netzberechnungsprogramm
ATPDesigner/ATP verfügbar sind, ist ein Schwerpunkt.
Das Netzberechnungsprogramm
ATPDesigner/ATP bietet somit Möglichkeiten, die im Zuge der Energiewende immer drängender werdenden netzphysikalischen Probleme, die sich den Netzbetreibern eröffnen, mit einem innovativen und erweiterbaren Software-Tool zu untersuchen. Das Institut
Power Engineering Saar bietet seinen Partnern in der Region aber auch darüber hinaus eine massgeschneiderte Unterstützung an, diese technischen Probleme zu erkennen, zu untersuchen und mögliche Lösungsvorschläge zu erarbeiten.Das Netzberechnungsprogramm ATPDesigner/ATP bietet ein generisches Modell für dezentrale Energieerzeugungsanlagen mit Netzstromrichtern an, das den Vorgaben der sog. Mittelspannungsrichtlinie MSR2008
Technische Richtlinie Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz - Richtlinie für Anschluss und Parallelbetrieb von Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz (Stand: Juni 2008) entspricht. So können mit einem
Parkregler z.B. Windparks nachgebildet werden. Das generische DEA-Modell kann zusammen mit Schutzgeräte wie z.B. Distanzschutz, UMZ-Schutz oder auch Sicherungen zur Berechnung
dynamischer Netzvorgänge im Sinne von Momentanwerten u(t) und i(t) verwendet werden.