Stadtwerke Schwäbisch Hall und Projektpartner erproben erfolgreich Kaskadenprozess

17.11.2020 – Im Rahmen einer Live-Demonstration haben TransnetBW, Netze BW und Stadtwerke Schwäbisch Hall Ende November ihren automatisierten Kaskadenprozess am Beispiel eines simulierten Systembilanzproblems vorgestellt. Die Kaskade erlaubt dem Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB), bei akuter Netzüberlastung Windenergie- und Fotovoltaikanlagen vorübergehend abzuschalten. Dabei wird ein über alle Stromnetzebenen hinweg abgestimmtes Verfahren eingehalten.

Direkter Informationsaustausch über alle Ebenen

Die C/sells-Projektpartner haben für ihren Prozess ein Infrastruktur-Informationssystem entwickelt und aufgebaut. Das System macht die aktuelle Netzsituation für alle Beteiligten auf allen Ebenen transparent. Da ein Informationsaustausch via E-Mail zu langsam und störanfällig ist, wurde eine direkte Kopplung über eine gesicherte Verbindung zwischen den beteiligten Netzführungssystemen realisiert. Über die Schnittstelle kann der anfordernde Netzbetreiber den nachgelagerten Netzbetreiber zum Beispiel auffordern, die Einspeisung von Kraftwerken zu reduzieren.

Kaskadendemo Stadtwerke Schwäbch Hall
Die hybride Veranstaltung mit der Demonstration des teil-automatisierten Kaskadenprozesses fand Ende Oktober in Schwäbisch Hall statt. Bild: Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH

Kaskade bei roter Netzampel

Die Visualisierung der Netzzustände erfolgt über ein Ampel-System. In der grünen Ampelphase (alles ist im Gleichgewicht) agiert jeder Netzbetreiber selbstständig nach seinen eigenen Erfordernissen. In der gelben Ampelphase (Ungleichgewichte kündigen sich in den Erzeugungs- und Lastprognosen an) können die Netzbetreiber sowohl eigene netztechnische Maßnahmen ergreifen als auch miteinander abgestimmte Optimierungsschritte unternehmen. Bei gelber Ampel kommen beispielsweise ab Oktober 2021 Redispatch-2.0-Maßnahmen zum Einsatz. Eine rote Ampel signalisiert ein akutes Netzproblem, das einen Ad-hoc-Eingriff erfordert. Dieser wird über den Kaskadenprozess koordiniert.

C/sells ist Teil des Förderprogramms „Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende“ (SINTEG) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Ziel ist es, in großflächigen „Schaufensterregionen“ skalierbare Musterlösungen für eine umweltfreundliche, sichere und bezahlbare Energieversorgung bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien zu entwickeln und zu demonstrieren. Im Zentrum stehen dabei die intelligente Vernetzung von Erzeugung und Verbrauch sowie der Einsatz innovativer Netztechnologien und Netzbetriebskonzepte.

Die Maßnahmenübergabe findet im Kaskadenprozess top-down statt. Das heißt, der ÜNB hat die Abschaltungsanforderung an den Verteilnetzbetreiber erster Ordnung, die Netze BW, weitergeleitet, da er das Netzproblem nicht lösen konnte. Weil dieser im Testszenario auch keine Lösung fand, landete die Anforderung im Leitsystem der Stadtwerke Schwäbisch Hall, Verteilnetzbetreiber zweiter Ordnung. Dort wurden Fotovoltaikanlagen und Windparks physisch abgeschaltet und damit der Netzengpass behoben.

Insbesondere waren an der Demonstration Erzeugungsanlagen beteiligt, die mit Smart-Meter-Gateways und FNN-Steuerboxen ausgerüstet sind. Die Ansteuerung erfolgte über die Koordinierungsfunktion des Netzführungssystems der Schwäbisch Haller Stadtwerke. Die Simulation bei der Veranstaltung bewies, dass der Kaskadenprozess funktioniert. (ds)

www.stadtwerke-hall.de

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