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Systemsicherheit 2050

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dena-Studie zu Systemdienstleistungen und Aspekte der Stabilität im zukünftigen Stromsystem

■ Weiterführende

■ Weiterführende Forschung zur Ermittlung des Systembedarfs an Momentanreserve für die Absicherung von System Split-Szenarien und Weiterentwicklung von Konzepten zur Beherrschung Insbesondere bei der Frage, wie groß der Bedarf an Momentanreserve unter Berücksichtigung der regionalen Verteilung für eine sichere Beherrschung möglicher System Split-Szenarien ist, besteht zusätzlicher Forschungsbedarf. So gilt es eine Methodik zu entwickeln, um von der Betrachtung einzelner System Split-Szenarien hin zu einer Untersuchung allgemeiner systemischer Anforderungen zu kommen. In diesem Zusammenhang sollten auch unterschiedliche Konzepte für die Beherrschung eines System Splits entwickelt und untersucht werden. Die theoretische Bandbreite möglicher Ansätze reicht hierbei von der Stabilisierung des kompletten Verbundnetzes bis hin zu einer Beherrschung, die ihren Fokus auf die Fähigkeit legt, die Versorgung in Regionen, die schwarzgefallen sind, schnell wiederaufzubauen. Ziel sollte es sein, die Auswirkungen unterschiedlicher Handlungsoptionen auf den Systembedarf zusätzlicher Momentanreserve genauer beurteilen zu können, um auf dieser Grundlage Festlegungen treffen zu können, wann ein System Split als beherrschbar gilt. Sowohl die Forschung als auch die Übertragungsnetzbetreiber sind bei der Weiterentwicklung von Methoden zur genauen Quantifizierung von systemischen Anforderungen für eine Absicherung von System Split-Szenarien gefordert. ■ Weitere Untersuchungen des technisch-wirtschaftlichen Potenzials netzbildender Umrichter zur Bereitstellung von Momentanreserve Netzbildende Umrichter können theoretisch einen erheblichen Beitrag zur Erbringung von Momentanreserve leisten. Unter der Annahme, dass die Umrichter aller Windenergie- und Photovoltaikanlagen Momentanreserve bereitstellen können, kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass die erforderlichen Anlaufzeitkonstanten mit den Fähigkeiten heutiger thermischer Großkraftwerke vergleichbar sind. Aus heutiger Sicht lässt sich allerdings nur schwer absehen, welche zusätzlichen Kosten hierdurch entstehen würden. Aufgabe der Forschung und von Anlagenherstellern ist es daher, das technisch-wirtschaftliche Potenzial netzbildender Umrichter genauer zu untersuchen. In diesem Zusammenhang sind darüber hinaus Konzepte zu entwickeln, die einen Ausgleich der Energiedifferenzen ermöglichen, die durch die Erbringung von Momentanreserve in Zwischenkreisen der Umrichter entstehen. Prinzipiell können Energiedifferenzen direkt innerhalb der einzelnen Anlage ausgeregelt werden. Die Umrichter von Batterien könnten z. B. die erforderliche Energie aus dem Speicher beziehen oder Überschüsse einspeichern. Auch könnte durch die Trennung von positiver und negativer Momentanreserve und entsprechende Aufteilung auf Lasten und Erzeuger ein anlageninterner Ausgleich leicht realisierbar sein. Darüber hinaus sind auch systemische Konzepte zu untersuchen, bei denen beispielsweise eine schnelle Regelleistung die Energiedifferenzen bereitstellen würde. Für den Fall eines System Splits könnten entsprechende Konzepte im Rahmen des Systemschutzplans berücksichtigt werden. Für die Weiterentwicklung der Umrichter und die Quantifizierung der Potenziale einzelner Netznutzer bedarf es einer Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Anlagenherstellern. 32 – Teil 1

Teil 1 – 33

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