06.12.24 – 50Hertz wird drei seiner Umspannwerke mit der sogenannten STATCOM-Technologie ausstatten, um die Netzstabilität zu erhöhen. Hierzu hat der Übertragungsnetzbetreiber die Unternehmen GE Vernova sowie NIDEC Conversion mit der Installation von STATCOM-Systemen beauftragt. Die GE Vernova soll drei STATCOM-Anlagen schlüsselfertig in den Umspannwerken Siedenbrünzow (Mecklenburg-Vorpommern) und Röhrsdorf (Sachsen) errichten. Das Unternehmen NIDEC Conversion wird indes eine sogenannte E-STATCOM-Anlage im Umspannwerk Malchow in Berlin installieren, bei der ein leistungsstarker Kurzzeitspeicher zum Einsatz kommt.
Technik für das Grid-Forming
Die gängigen STATCOMs (Static Synchronous Compensator) sind mit Leistungselektronik ausgestattete Großanlagen in Umspannwerken. Sie dienen dem primären Zweck der dynamischen Spannungshaltung. Sogenannte E-STATCOMs können jedoch zusätzlich die Frequenz stabilisieren. Die Anlagen werden an bestimmten strategischen Punkten im Netz installiert und können innerhalb weniger Millisekunden auf Spannungsabweichungen reagieren.
Das geplante E-STATCOM-System im Umspannwerk Malchow ist eine Anlage der sogenannten zweiten Generation. Sie wird über einen Kurzzeitspeicher mit Superkondensatoren (SuperCaps) verfügen, der eine Leistung von 150 Megawatt (MW) als Momentanreserve für 1,25 Sekunden bereitstellen kann. Im Gegensatz zu STATCOM-Systemen der ersten Generation, die primär die Spannung stabilisieren, weitet die zweite Generation dies auch auf die Frequenz aus und bietet eine dynamische Blindleistung sowie Trägheitsreaktion auf Netzschwankungen. Hierdurch ist es möglich, plötzliche Schwankungen in der Netzeinspeisung auszugleichen und eine zu starke Abweichung von der Normfrequenz von 50 Hertz (Hz) zu verhindern. Somit erweitern die E-STATCOMs die konventionellen STATCOM-Systeme um netzbildende Eigenschaften – das sogenannte „Grid-Forming“.
Visualisierung einer STATCOM-Anlage von GE Vernova. (Bild: GE Vernova)
„STATCOM-Lösungen stellen kontinuierlich Blindleistung als Antwort auf Spannungsschwankungen bereit. Und in Verbindung mit Kurzzeitspeichern dienen die STATCOMs der zweiten Generation zusätzlich der Frequenzstabilität. Die jetzt beauftragten Anlagen stärken die Widerstandsfähigkeit unseres Netzes und helfen uns bei der Integration erneuerbarer Energien. Die STATCOM-Technologie unterstützt die Stabilisierung der Stromnetze in einem Energiesystem mit immer mehr schwankenden erneuerbaren Energien und weniger Kraftwerken auf der Basis fossiler Brennstoffe“, erläutert Dr. Dirk Biermann, Chief Operating Officer bei 50Hertz.
Und Dominique Llonch, CEO von Nidec Conversion, führt weiter aus: „Wir sind stolz darauf, mit 50Hertz an diesem wegweisenden Projekt zusammenzuarbeiten und eines der ersten STATCOM-Systeme der zweiten Generation in Europa zu liefern. Diese innovative Technologie ist ein entscheidender Schritt, um die Herausforderungen bei der Integration erneuerbarer Energien in das Stromnetz zu bewältigen, indem sie sowohl Spannungs- als auch Frequenzstabilität gewährleistet.“
„Mit unserer STATCOM-Lösung und Grid Forming Control bieten wir fortschrittliche Lösungen an, die dazu beitragen, das deutsche Stromnetz auf dem Weg in eine erneuerbare Zukunft stabil zu halten“, resümiert Johan Bindele, Leiter des Geschäftsbereichs Grid Systems Integration bei GE Vernova.
Langfristige Strategie
Bei den drei mit der STATCOM-Technologie ausgestatteten Umspannwerken soll es jedoch nicht bleiben: Insgesamt will 50Hertz in seinen Umspannwerken in den kommenden Jahren eine zweistellige Anzahl von STATCOM-Anlagen sowie an zahlreichen Standorten weitere Anlagen zur Spannungs- und Frequenzhaltung und Stabilisierung installieren. Dafür wurden im Netzentwicklungsplan 2037/2045 (2023) bereits über 16.000 Mvar an statischer und dynamischer Blindleistung bestätigt. (cp)
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