Technische und wirtschaftliche Betrachtung eines Netzregelgerätes im Vergleich zu einem Netzausbau aufgrund EEG

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In Deutschland wurden für eine nachhaltige Energieversorgung grundlegende Eckpunkte im EEG verankert. In § 2 (2) des EEG ist die vorrangige Abnahme, Übertragung und Verteilung des Stromes durch die Netzbetreiber geregelt. Für die Lechwerke AG ergeben sich daraus völlig neue Rahmenbedingungen. Die rechtlichen Grundlagen erfordern aufwändige Netzausbaumaßnahmen, speziell bei Netzausläufern im ländlichen Bereich. Der klassische Netzausbau ist für den Verteilnetzbetreiber mit einem hohen Kosten- und Zeitaufwand verbunden. Auf der Suche nach alternativen Ausbauvarianten wird der Einsatz eines "Netzreglers" und einer "950 V Strecke" dem konventionellen Netzausbau gegenübergestellt. Die Messungen zeigten, dass die 20-kV-Netzverstärkung vom technischen Aspekt gesehen die ideale Lösung ist. Die Verbesserung der Netzsituation ist in allen Messungen nach DIN 50160 deutlich zu erkennen. Im Gegenzug ist diese Netzausbauvariante mit Abstand auch die teuerste und steht meist nicht in einem wirtschaftlichen Kosten-Nutzen-Verhältnis. Ebenfalls sollten auch die hohen Folgekosten für Wartung und Betrieb aufgeführt werden. Desweiteren werden Netzreserven geschaffen die eventuell nicht genutzt werden können. Die 950-V-Strecke ist eine Maßnahme, die die Netzsituation verbessert. Die Kosten bei dieser Netzausbauvariante sind am geringsten, es kann aber nur eine Leistung von maximal 30 kVA übertragen werden. Die Folgekosten für Wartung und Betrieb sind deutlich geringer. Durch die 2,38-fache Erhöhung der Spannung sollte sich der Theorie nach die Kurzschlussleistung um das 2,38²-fache erhöhen. Dies ist hier nicht der Fall, da die Spannungserhöhung im Kabel, durch die hinzugefügte Impedanz des Spartransformators den eigentlichen Effekt nach unten drückt. Die Kurzschlussleistung verbessert sich lediglich um das 1,36-fache. Der Netzregler regelt das Spannungsniveau (10-Minuten-Mittelwerte) gut aus, Flicker und Unsymmetrie werden allerdings verstärkt. Oberschwingungen werden erhöht, sofern sie von Kunden hinter dem Netzregler verursacht werden. Kritisch zu sehen ist auch die Entstehung von Überspannungen durch das Verhalten des Reglers bei starken Spannungseinbrüchen. Durch die Überkompensation bei Rückgang der Belastung bzw. bei einem Netzfehler entstehen Spannungswerte, die deutlich über 110 % des Nennwertes betragen. Dies kann zu Schäden an Geräten in Kundenanlagen und somit zu Regressansprüchen führen. Um zumindest bei Störungen im MS- und HS-Netz diese Überspannungen zu minimieren, muss die Regelzeit des Netzreglers auf die Schutzeinstellungen im Netz abgestimmt werden. Dadurch wird das Auftreten dieser Überspannungen in diesen Fällen zwar verringert, kann aber nicht gänzlich vermieden werden. Der Netzregler kann in der Praxis somit nur sehr begrenzt eingesetzt werden, ist aber in bestimmten Fällen eine technisch gute Lösung die zudem sehr schnell realisiert werden kann. Dabei ist das aktuelle bzw. zukünftige Lastverhalten der Kunden ausschlaggebend. Die Folgekosten sind ebenfalls gering. Abschließend sei zu bemerken, dass es aufgrund der Vor- und Nachteile jeder Netzausbauvariante kein allgemeingültiges Vorgehen für Netzausbauten gibt. Für jede Netzsituation muss unter Berücksichtigung der Gegebenheiten die geeignete Netzausbauvariante ausgewählt werden. Ist ein einzelner Kunde über eine lange Versorgungsleitung mit geringer Kurzschlussleistung angebunden so ist die 950-V-Strecke eine praktikable Lösung. Ist die Kurzschlussleistung ausreichend, kundenverursachte Flicker und Oberschwingungen gering, kann problemlos der Netzregler eingesetzt werden. Der Regler kann aufgrund der unterschiedlichen Leistungsgrößen ebenfalls für kleine Ortsnetze, in Erwägung gezogen werden. Sind sehr weit abgelegene Anwesen zu versorgen, bleibt oftmals nur die Möglichkeit einer mittelspannungsseitigen Anbindung.