Versorgungssicherheit und Systemstabilität beim Übergang zur Regenerativen Elektrischen Energieversorgung

Abstract:
Die Integration großer ungeregelter Leistungen aus regenerativen Quellen verursacht im Elektrischen Energieversorgungssystem neben dem stationären Lastflussproblem auch folgende regelungstechnischen Probleme: Balancierungsstabilität: Durch Gradientenanstieg, Prognosefehler und Kraftwerksverdrängung wird die Bereitstellung der Balancierungsleistung durch geeignete konventionelle Kraftwerke immer schwieriger, was zur vermehrten Inanspruchnahme der Sekundärregelung führt (Gefährlicher Regelleistungsmangel im Störfall). Spannungsstabilität: Durch hohen Leistungstransport der Windkraftanlagen in Verbindung mit fehlenden Leitungsund Kompensationskapazitäten erfolgt im Drehstromsystem ein starkes Spannungsgefälle von Nord nach Süd (Überlast- und Kollapsgefahr). Primärreglerstabilität: Wind- und Photovoltaik-Anlagen sind reine Arbeitserntemaschinen, sie stellen weder Schwungmasse noch Primärregelleistung zur Verfügung. Dadurch wird es zu wesentlich größeren und schwingenderen Frequenzabweichungen im Störfall kommen (Unterfrequenzproblem, Verschleiß in regelnden Kraftwerken sowie Reduktion der Frequenzstabilität). Der Beitrag wird diese Probleme thematisieren und Lösungsmöglichkeiten aufzeigen.