Beitrag von Windenergieanlagen zu den Systemdienstleistungen in ...

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Zusammenfassung
des Vorrangs der erneuerbaren Anlagen wird in Starkwindfällen ein großer Teil der
konventionellen Kraftwerke vom Netz genommen. Dadurch gehen ihre Beiträge zur
Frequenz- und Spannungshaltung verloren. Solche Szenarien können die Versorgungszuverlässigkeit
gefährden.
In dieser Arbeit wurde ein neues Konzept entwickelt, in dem die Windenergieanlagen
an der Bereitstellung der Systemdienstleistungen zur Unterstützung der Frequenzund
Spannungshaltung teilnehmen.
In dem neuen Konzept wurde gezeigt, dass die abgegebene Leistung einer Windenergieanlage
steuerbar ist und die Windenergieanlagen durch die Steuerung des Pitchanstellwinkels
der Turbinenblätter Regelleistung zur Teilnahme an der Unterstützung
der Frequenzhaltung bereitstellen können.
Um an der Primärregelung, Sekundärregelung und/oder Minutenreserve teilzunehmen,
muss sich jede Anlage einem Präqualifikationsverfahren unterziehen bzw. technische
Bedingungen erfüllen. Für die Untersuchung dieser technischen Bedingungen wurden
die beiden modernen Typen von Windenergieanlagen, Windenergieanlagen mit
Doppelt-gespeisten Asynchrongeneratoren oder mit Synchrongeneratoren und
Vollumrichtern, modelliert. Dabei wurde nachgewiesen, dass diese beiden Typen von
Windenergieanlagen im Einzelnen und in Windparks die technischen Bedingungen zur
Teilnahme an der Primärregelung, Sekundärregelung und/oder Minutenreserve
erfüllen können.
Es wurde auch nachgewiesen, dass die modernen Windenergieanlagen in der Lage
sind, neben der Wirkleistung auch Blindleistung zu liefern. Deshalb können die
Windenergieanlagen die Spannungshaltung unterstützen. Des weitern hat sich gezeigt,
dass Windenergieanlagen auch im Stillstand Blindleistung einspeisen können.
Damit haben die Untersuchungen dieser Arbeit aufgezeigt, dass die Windenergieanlagen
den sicheren und zuverlässigen Betrieb des Übertragungsnetzes unterstützen
können.
Des weitern wurde in dem neuen Konzept untersucht, welche ökonomischen Vorteile
die Teilnahme von Windenergieanlagen an der Bereitstellung der Systemdienstleistungen
für ein Jahr bringen kann. Die Ergebnisse der Untersuchungen ergaben ökonomische
Vorteile, die sich durch Kosteneinsparungen aus Sicht des Übertragungsnetzbetreibers
und durch zusätzliche Einnahmen aus Sicht des Windenergieanlagenbetreibers
folgendermaßen präsentierten: