Studie zeigt Wege zu flexibleren Verteilnetzen

Der wachsende Anteil des stark fluktuierenden Stroms aus Erneuerbaren Energien beeinflusst die Verteilnetze. Faktoren wie Lastsituation und die Wetterlage ändern die Energieflüsse ständig – erhebliche technische und wirtschaftliche Herausforderungen für die Netzbetreiber. Wie die Stromverteilnetze bedarfsorientiert umgebaut und flexibilisiert werden könnten, zeigt eine aktuelle Studie des Verbands der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (VDE).

Der Kern: Künftig sollen „aktive Verteilnetze“ Last- und Einspeiseverhalten, Spannung, Blindleistung, Netzschutzparameter und Netztopologie situativ und automatisch bis in die Niederspannungsebene anpassen. So würde ein sicherer und stabiler Netzbetrieb auch bei höherer dezentraler Einspeisung gewährleistet werden. Auf die mit dem Umbau verbundenen automatisierungs- und schutztechnischen Herausforderungen geht die VDE-Studie „Schutz- und Automatisierungstechnik in aktiven Verteilnetzen“ ein, zeigt Konzepte und Lösungsansätze.

Smart Grids fürs Netz

Demnach müssten die klassischen „Einbahnstraßen“-Verteilnetze mit IT-Intelligenz ausgestattet und zu „gegenverkehrsfähigen“, flexiblen Smart Grids umgebaut werden – eine anspruchsvolle Aufgabe bei derart kritischer Infrastruktur. Die Studie legt daher besonderen Wert auf zuverlässige, sichere und schnelle Erkennung von Fehlerzuständen – beispielsweise mit zweiseitig gespeiste Fehlerströmen und Zwischeneinspeisung oder zunehmender Verkabelung der Verteilnetze.

Die Zielvorgabe der Autoren für sichere und stabile Smart Grids zusammengefasst: mehr dezentrale Automatisierung – zudem Netzleittechnik mit neuen übergreifenden Funktionen; nicht weniger lokale Schutztechnik – mehr übergreifende Schutzfunktionen. Dazu sieht der VDE weiteren Forschungsbedarf bei den Einsatzmöglichkeiten moderner Informations- und Kommunikationstechnik im Bereich der Schutz-, Automatisierungs- und Netzleittechnik. Wegen des für Netzbetreiber hohen Investitions- und Betriebsaufwands fordert der Verband zudem regulatorische Anreize.