Wie ein Windpark gesteuert werden muss, sodass er nach einem Stromausfall (Blackout) dazu beitragen kann, das Netz wiederaufzubauen, hat das Team des Forschungsprojekts SysAnDUk erfolgreich gezeigt. Die Ergebnisse zeigen: Die Technik funktioniert.

Die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IEE und der Unternehmen Enercon, Alterric Deutschland, DUtrain und Westnetz hatten im rheinland-pfälzischen Kümbdchen bei Mainz ein Wiederanfahren des Windparks erprobt.

Dabei untersuchte das Projektteam, wie die Mitarbeitenden der Leitstelle des Verteilnetzbetreibers den Windpark zentral steuern können. Außerdem erforschte das Team, wie eine genaue Prognose der erwarteten Einspeiseleistung erstellt und übertragen werden kann.

Projektmitarbeiter Tammo Fleßner (Alterric Deutschland, links) und Achim Abels von Enercon arbeiten im Rahmen des Feldtests im Umspannwerk Kümbdchen. © Holger Becker, Fraunhofer IEE | Projektmitarbeiter Tammo Fleßner (Alterric Deutschland, links) und Achim Abels von Enercon arbeiten im Rahmen des Feldtests im Umspannwerk Kümbdchen.

Neben den Arbeiten im Windpark führten die Fachleute auch mit einem Solar-Flächenkraftwerk erfolgreich Tests durch. Dafür hatten die Partner Photovoltaikanlagen in der Region zusammengeschlossen, zentral gesteuert und für sie Prognosen erstellt. Dadurch konnten sie die Kleinstanlagen über eine Leitstelle gezielt in sonnenreichen Situationen einsetzen und so Eigenschaften wie bei einem Großkraftwerk herstellen.

Netze sind zwar robust, Resilienz wird mit der Energiewende aber immer wichtiger

Gesamtprojektleiter Holger Becker des Fraunhofer IEE betonte jetzt in einem Statement des Instituts, dass das Stromnetz hierzulande zwar sehr zuverlässig, dessen Widerstandsfähigkeit jedoch auch künftig sichergestellt werden müsse: „Im Falle eines großflächigen Stromausfalls ist sehr entscheidend, dass wir schnell wieder zum Normalbetrieb zurückkehren.“

Am DUtrain-Betriebsführungssimulator testet das Team ein Netzwiederaufbau-Szenario. © Holger Becker, Fraunhofer IEE | Am DUtrain-Betriebsführungssimulator testet das Team ein Netzwiederaufbau-Szenario.

Bei einem Blackout wird das Stromnetz wieder hochgefahren, indem mit sogenannten schwarzstartfähigen Erzeugungsanlagen funktionierende elektrische Inseln gebildet und diese dann miteinander verbunden werden. Nach dem Schwarzstart kann die weitere Energie von Großkraftwerken oder einem Verbund von Photovoltaikanlagen und Windparks geliefert werden. Da Großkraftwerke an das Übertragungsnetz und die meisten Wind- und Photovoltaikanlagen an das Verteilnetz angeschlossen sind, müssen beide Netzsysteme im Störungsfall eng abgestimmt handeln.

Innovative Technik ist da, jetzt fehlt noch der Smart-Meter-Rollout

Hintergrund ist, dass die Energiewende die nötigen Schritte zum Wiederanfahren des Stromnetzes verändert: Im Vergleich zu den früheren konventionellen Großkraftwerken ist ein Neustart mit dezentralen Anlagen für die Netzbetreiber wesentlich vielschichtiger. Die Ergebnisse von SysAnDUk zeigen nach Einschätzung der Projektpartner, dass die Technik zum netzdienlichen Einsatz von dezentralen Anlagen zuverlässig funktioniere. Dazu sagte Holger Becker: „Windparks und Solarkraftwerke können beim Hochfahren des Netzes einen aktiven Beitrag leisten, das ist technisch anspruchsvoll, aber möglich, wie unsere Feldversuche eindeutig gezeigt haben.“

Damit dies gelinge, seien eine entsprechende Kommunikation und Steuerung der unteren Netzebenen unabdingbar. Eine wichtige Rolle komme deshalb dem deutschlandweiten Rollout des Smart-Meters zu, um Bestandsanlagen an ein Flächenkraftwerk anzubinden. Darüber hinaus sei ein 450-Megaherz-Mobilfunknetz wesentlich, um auch bei einem Stromausfall eine starke Kommunikation zu ermöglichen. (kkl)