Einbindung von ZuhauseKraftwerken in Smart Grids - LBD ...

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LichtBlick Einbindung von ZHKW in Smart Grids Für eine Kappung von 7,5 % – wie im H0-Profil möglich – wären im G0-Profil bereits zwei ZHKW in einer Kaskade notwendig. Für 25 % Kappung wären sogar ca. 10 ZHKW notwendig. Dieser enorme Unterschied zum H0-Profil ist durch die Sommerspitzen im G0-Profil zu erklären. In den Sommermonaten ist kaum Wärmebedarf vorhanden, der aus den ZHKW gedeckt werden könnte. Folgerichtig sind die Betriebsstunden des ZHKW in den Sommermonaten zu gering, um einen sicheren Beitrag zu Lastkappung gewährleisten zu können. Dies muss über eine größere Anlagenzahl in einer Kaskade kompensiert werden. Das ZHKW ist also zur Kappung von Lastspitzen in verschiedenen Profilen unterschiedlich gut geeignet. Durch die intelligente Vernetzung mehrerer ZHKW kann auf unterschiedliche Lastprofile und die daraus resultierenden Anforderungen an die Flexibilität optimal reagiert werden. 4.5 Berücksichtigung von Ausfallwahrscheinlichkeiten Der Beitrag zur Lastkappung von ZHKW ist auch von deren technischer Verfügbarkeit abhängig. Hierfür ist die geplante und ungeplante Nichtverfügbarkeit der Anlagen zu berücksichtigen. Der wesentliche Unterschied besteht in der Dauer des Ausfalls und der entsprechenden Wirkung auf die Potenziale der ZHKW in Smart Grids. ZHKW haben zwei entschiedene Vorteile gegenüber zentralen Erzeugungseinheiten: • Dauer der Nichtverfügbarkeit, • Höhe der ausgefallenen Leistung. Die Dauer der Nichtverfügbarkeit eines ZHKW ist im Vergleich zu zentralen Erzeugungsanlagen erheblich kürzer. Großkraftwerke sind während Revisionen für mehrere Wochen außer Betrieb und stehen nicht zur Verfügung. Ein ZHKW dagegen ist nur für die Dauer von einem bis drei Tagen nicht verfügbar. In dieser Zeit können Wartungen, Reparaturen oder gar ein Austausch der Anlagen realisiert werden. Außerdem können Wartungen in lastschwache Tage respektive lastschwache Stunden gelegt werden, sodass keine Rückwirkung auf die Potenziale von ZHKW in Smart Grids besteht. Dies gilt jedoch nur für geplante Nichtverfügbarkeiten. Die ungeplante Nichtverfügbarkeit dagegen kann nicht in lastschwache Zeiten gelegt werden. Betrachtet man einen Cluster mehrerer ZHKW, sinkt jedoch das •LBD-Beratungsgesellschaft mbH März 2012 • 22/36
LichtBlick Einbindung von ZHKW in Smart Grids Risiko des Totalausfalls drastisch. Die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Ausfalls von zwei Anlagen liegt bereits bei nur 0,04%. Das bedeutet, dass unter Berücksichtigung des Schwarmkonzepts die Nichtverfügbarkeit der Anlagen eine untergeordnete Rolle einnimmt. In einem Anlagencluster mit beispielsweise 10 ZHKW steigt aufgrund der Kombinationsmöglichkeiten die Wahrscheinlichkeit, dass eine oder mehrere Anlagen ausfallen. Nachfolgende Tabelle zeigt, mit welcher Wahrscheinlichkeit eine oder mehrere Anlagen in einem Cluster mit 10 Anlagen ausfallen. Anzahl der Ausfälle im Cluster Eintrittswahrscheinlichkeit 1 oder mehr Ausfälle 18,29% 2 oder mehr Ausfälle 1,62% 3 oder mehr Ausfälle 0,09% 4 oder mehr Ausfälle
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