Forschungsprojekt - DZSF - Oberschwingungen und dynamische Effekte in AC-System

Durch den nahezu flächendeckenden Einsatz von Umrichtertechnik in der Bahnenergieversorgung und Fahrzeugtechnik, führt insbesondere das hochfrequente Schaltverhalten zum Eintrag von Oberschwingungen in das Energieversorgungsnetz. Wegen der dadurch verzerrten Spannung provoziert das Zusammenwirken der unterschiedlichen Systemkomponenten unzulässige Spannungs- und/oder Frequenzabweichungen, Resonanzerscheinungen und Leistungspendelungen im Netz. Dies kann zu Beschädigungen, Störungen oder Ausfällen von Erzeuger- oder Verteileranlagen im elektrischen Bahnenergienetz oder Fahrzeugen der elektrischen Zugförderung sowie zu großflächigen Netzzusammenbrüchen führen. Daher können die Oberschwingungen, die durch die Umrichtertechnik erzeugt werden, die Stabilität des Netzes und die Zuverlässigkeit der Stromversorgung gefährden. Im Zuge des Projekts sollen die benannten Probleme, unter Zuhilfenahme bisheriger und ergänzender Messkampagnen, quantifiziert und wissenschaftlich untersucht werden. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse soll dann ein geregelter aktiver Oberschwingungskompensator entwickelt, als Prototyp realisiert und seine Wirksamkeit in Langzeitmessungen, im offenen digitalen Testfeld, des Deutschen Zentrums für Schienenverkehrsforschung, nachgewiesen werden.