Beitrag von Windenergieanlagen zu den Systemdienstleistungen in ...

Analyse der Aufgabenstellung
• Lastsprünge
Die Ursachen hierfür sind Kraftwerksausfälle oder das Ab- oder Zuschalten von
großen Lasten. Solche Laständerungen können das Gleichgewicht zwischen
Erzeugung und Last stören und Abweichung der Frequenz von ihrem Nennwert
verursachen.
• Dargebotsabhängige Einspeisungen
Dazu gehören vornehmlich die Solar- und Windenergieanlagen. Auf Grund der
Abhängigkeit von Wetterverhältnissen kann die eingespeiste Leistung aus solchen
Anlagen von ihrem erwarteten Wert abweichen. Dies kann ein Leistungsdefizit
oder einen Leistungsüberschuss im Netz verursachen und zur Frequenzabweichung
führen [11, 12, 13].
Um die verursachte Frequenzabweichung in den letzten zwei Fällen (Lastsprünge und
dargebotsabhängige Einspeisungen) zu beschränken und die Frequenz wieder auf
ihren Nennwert zurückzusetzen, ist die Unterstützung der Frequenzhaltung durch den
Einsatz von der Regelleistung erforderlich.
2.2.2.3 Unterstützung der Frequenzhaltung
Als nächster Schritt wird die Unterstützung der Frequenzhaltung qualitativ in vier
Phasen erklärt [10]:
• Phase 1
Für die Deckung des Leistungsungleichgewichtes tragen zunächst teilweise die
elektrischen und magnetischen Energien in Kapazitäten und Induktivitäten der
Netzelemente und dem magnetischen Feld in Synchronmaschinen bei. Angesichts
des begrenzten Energieinhaltes der elektrischen und magnetischen Felder klingen
die elektrischen Ausgleichsvorgänge nach wenigen Millisekunden ab.
• Phase 2
Der Energieinhalt aller im Netz rotierenden Massen ist deutlich größer als der bei
der ersten Phase und sorgt für einen Ausgleich des Leistungsungleichgewichtes,
allerdings auf Kosten einer Veränderung der Frequenz im Netz. Die Beschleunigung
der Massen bei zu viel bzw. das Abbremsen bei zu wenig eingespeister
Leistung führt zu einer Änderung der Netzfrequenz. Frequenzstützend wirkt die
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