Betrachtung von Spannungshaltungskonzepten in hochausgelasteten Verteilnetzen

Inhalt:
Durch den Einsatz hochtemperaturbeständiger Freileitungsseile in Kombination mit Bündelleiterausführung können heutzutage dauerhaft zulässige Betriebsströme in Höhe von bis zu 3 kA erreicht werden. In derart stark ausgelasteten Netzen treten hohe Blindleistungsbedarfe auf, die je nach Netzsituation zu Spannungsinstabilitäten führen können. Um die Interaktionen zwischen den spannungs- und blindleistungsregelnden Anlagen zu untersuchen und um das zeitabhängige Verhalten unterschiedlicher Blindleistungsregelverfahren zu analysieren, wurden für zwei reale 110-kV-Verteilnetze ostdeutscher Flächennetzbetreiber umfangreiche Berechnungen durchgeführt. Dabei sind verschiedene Betriebsfälle (hochausgelasteter Normalbetrieb, Systemverhalten nach Ausfällen, Bereitstellung von Blindleistung aus dem Verteilnetz für das Übertragungsnetz, Schwach- bzw. Teillastbetrieb) zugrunde gelegt worden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Verteilnetze eine hohe Spannungssensitivität aufweisen. Zur Beherrschung von stationären und dynamischen Vorgängen im Verteilnetz benötigt der Netzbetreiber eine ausreichende Blindleistungs-Sicherheitsreserve. Insbesondere bei Netzsicherheitsmanagement-Maßnahmen (Redispatch2.0) muss gewährleistet werden, dass EE-Anlagen mit einer technischen Mindest-leistung von z.B. 20 % am Netz verbleiben, um deren Blindleistungspotential weiterhin verfügbar zu haben. Die Ergebnisse zeigen weiterhin Auswirkungen auf die aktuell angewendeten Netzschutzkonzepte, so dass deren langfristige Eignung geprüft werden muss. Schlussendlich wird verdeutlicht, dass zukünftig schnelle und zwischen den Netzebenen koordinierte Maßnahmen für die Spannungsstabilität an Bedeutung gewinnen. Der vorliegende Beitrag basiert auf einer Veröffentlichung zur gleichen Thematik anlässlich des 17. Symposiums EnergieInnovation in Graz.