RJ2 Netzfrequenzinfodienst
Meldegruppe 15
Anregung:
Dynamisches Netzfrequenz- Schwingungsmonitoring
Art der Meldung: Erkennung eines ungewöhnlichen Verbundnetzereignis (Netzfrequenzschwingung)
Verbundnetz-Risikoeinschätzung der Meldung :
Information auf eine mögliche systemische Störung,
angespannte bis deutlich angespannte Situation im Verbundnetz
Meldegruppe in der Testphase/Vorbereitung
Dynamisches Schwingungsmonitoring zur Überwachung der Netzfrequenz
Hintergrundinformation:
Unser dynamisches Netzfrequenz-Schwingungsmonitoring stellt eine innovative Lösung zur Überwachung von Netzfrequenzschwingungen und -pendelungen in unserem Stromverbundnetz dar. In modernen Stromversorgungssystemen ist die Stabilität der Netzfrequenz ein entscheidender Faktor für die effiziente und sichere Energieversorgung. Auch geringe Schwingunsbewegungen können Auswirkungen auf die Systemstabilität und somit auf unser Verbundnetz haben.
Das dynamische Schwingungsmonitoring ermöglicht es, die dynamischen Schwankungen der Netzfrequenz, die durch unterschiedliche Ursachen wie Laständerungen, unvorhergesehene Netzereignisse oder Wechselwirkungen zwischen Stromerzeugung und -verbrauch hervorgerufen werden, in Echtzeit zu überwachen. Dieses Monitoring-System nutzt unsere hochpräzise Netzfrequenzmesstechnik und Algorithmen zur Analyse von Frequenzschwankungen.
Durch die kontinuierliche Erfassung und Auswertung von Schwingungen bietet das System wertvolle Informationen, um potenzielle Netzfrequenzanomalien frühzeitig zu erkennen und präventive Maßnahmen zu ergreifen. Dies ist besonders wichtig für die Stabilität des Stromnetzes, insbesondere in Zeiten zunehmender Integration erneuerbarer Energien, die oft volatile und unvorhersehbare Frequenzveränderungen mit sich bringen.
Insgesamt trägt das dynamische Schwingungsmonitoring dazu bei, die Verbundnetzstabilität zu beobachten, die Versorgungszuverlässigkeit zu erhöhen und die Betriebsressourcen effizient zu nutzen, während es gleichzeitig als Grundlage für fundierte, datengestützte Entscheidungen zur Netzoptimierung dient.
Ursachen und Auswirkungen einer dynamischen Netzfrequenzschwingung:
1. Systemoperation und Regelung
Automatische Regelsysteme: In einem Stromnetz sind Frequenzregelungssysteme (wie Primärregelung, Sekundärregelung und Tertiärregelung) dafür verantwortlich, kleine Frequenzabweichungen zu korrigieren. Eine verzögerte oder ineffektive Reaktion dieser Systeme kann jedoch zu längeren oder stärkeren Frequenzschwankungen führen.
2. Frequenzschwingungen durch Netzengpässe
Netzengpässe oder Überlastungen: Wenn bestimmte Teile des Stromnetzes aufgrund unzureichender Kapazität oder einer Fehlfunktion überlastet werden, können sich Frequenzschwankungen ausbreiten, die sich als dynamische Schwingungen im gesamten System manifestieren.
3. Technologische Entwicklungen und Netzmodernisierung
Integration neuer Technologien: Die zunehmende Verbreitung von Smart Grids oder dezentraler Energieerzeugung (wie Haushalts-Solaranlagen und Batterien) führt zu neuen Dynamiken im Netz. Diese Technologien beeinflussen die Netzfrequenz auf unterschiedliche Weise, was ebenfalls zu Schwingungen führen kann, insbesondere wenn diese Technologien noch nicht vollständig in die Netzregulierung integriert sind.
4. Frequenzabgleich zwischen Netzbereichen
Interkonnektierte Netzsysteme: In vielen Regionen sind verschiedene Stromnetze miteinander verbunden, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten (z.B. HGÜ-Gleichstromübertragungssysteme). Aber auch hier können ungleichmäßige Lastverlagerungen oder technische Verzögerungen beim Abgleich der Frequenzen zwischen Netzbereichen zu dynamischen Schwingungen führen.
Fazit:
Dynamische Netzfrequenzschwingungen resultieren aus einer komplexen Mischung technischer Ursachen, darunter Veränderungen in der Erzeugung und dem Verbrauch, Netzstörungen, unzureichende Regelungsmechanismen, Umwelteinflüsse und geophysikalische Phänomene. Das Monitoring und die schnelle Reaktion (Meldung) auf solche Schwankungen sind entscheidend, um die Stabilität des Stromnetzes zu gewährleisten und potenzielle Störungen oder Ausfälle zu vermeiden. Der Einsatz von dynamischem Schwingungsmonitoring kann helfen, diese Ursachen frühzeitig zu identifizieren und rechtzeitig Gegenmaßnahmen zu ergreifen.

Bild: Aufzeichnung einer dynamischen Netzfrequenzschwingung (19.8.2024, 6:00 - 8:15) mit unserem Mess/Meldesystem