Inhalt. Grundlagen der Stromversorgung. Europäisches Verbundnetz. Windenergieeinspeisung. Zusammenfassung

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1 Inhalt Grundlagen der Stromversorgung Europäisches Verbundnetz Windenergieeinspeisung Zusammenfassung

2 Vom Kraftwerk zur Steckdose Marktebene: - Großkraftwerke - Transite Bahnhof Bahnhof 110-kV-Ebene: - Industriekraftwerke - Industriekunden - Reg. Einspeisung Verteilebene: - Gewerbekunden - Tarifkunden - dezentrale KW UCI UCI Höchstspannungsnetz 380 kv Hochspannungsnetz 110 kv Mittelspannungsnetz 20 kv Niederspannungsnetz 0,4 kv Umspannwerk Trafostation

3 Das Übertragungsnetz (380/220kV-Netz) Das elektrische System Übertragungsnetz Physikalische Einheit (Leitungen, Transformatoren, Anlagen, Kraftwerke, Kundenanlagen usw.) Internationale Vermaschung Empfindliches real time - System Elektrische Energie ist nicht direkt speicherbar Erzeugung und Verbrauch müssen daher jederzeit im Gleichgewicht sein Elektrisches System wird in Echtzeit (24h/365d) betrieben EU Gesetzgebung und EnWG/EEG definieren Marktspielregeln und die gesetzlichen Rahmenbedingungen Der Übertragungsnetzbetreiber (TSO) trägt die Systemverantwortung ( 13 EnWG)

4 Verteilnetz Übertragungsnetz Struktur der elektrischen Energieversorgung Übertragungsnetzbetreiber (TSO) Industrie 380 kv 220 kv 110 kv Stadtwerke Industrie 20/10 kv Gewerbekunden 380 V Haushalte Verteilnetzbetreiber (DSO)

5 Störung des Leistungsgleichgewichts Sollfrequenz 50 Hz Einsatz von Regelleistung Last Erzeugung Prognoseabweichung Lastrauschen Ausfall Erzeugungseinheit Prognoseabweichung (Wind!) Ausfall Last

6 Versorgungssicherheit: das (n-1) - Kriterium Anwendung des (n-1) - Kriteriums Das (n-1)-kriterium ist erfüllt, wenn nach störungsbedingten Ausfällen einzelner Betriebsmittel (Kraftwerke, Leitungen, Transformatoren) nachfolgende Auswirkungen ausgeschlossen werden können: TSO 1 Kunde TSO 2 Versorgungsunterbrechung von Kunden Verlust der Stabilität von Erzeugungseinheiten n-1 Folgeauslösungen mit der Gefahr der Störungsausweitung Dauerhafte Grenzwertverletzungen (Strom, Spannung, Frequenz) DSO Unterbrechung von Übertragungen

7 Inhalt Netzführung und Aufgaben Systemführung Netze Brauweiler Europäisches Verbundnetz Windenergieeinspeisung Zusammenfassung

8 Verbundsysteme in Europa UCTE synchrones Netz Asynchrone Netze N S EW RUS DC Verbindung LV IRL GB NL DK RUS LT BY PT ES PL BE DE L IT CZ SK FR CH AT SI HR 450 Millionen BA UA HU CS MK AL UA MD RO BG GR TR MA DZ TN

9 Strategische Lage Deutschlands in Europa HV-DC-Verbindung Synchrone Verbindung DK N SF S IRL GB B NL L* L* D PL CZ SK F CH AT H P E I SLO GR Kenngrößen UCTE Deutschland Höchstlast MW MW Jahresarbeit Mrd. kwh 530 Mrd. kwh Physikalischer Stromhandel 440 Mrd. kwh

10 Kommerzieller Stromaustausch Deutschland und Nachbarstaaten 2006 Dänemark Schweden Export Import Niederlande 15,32 5,18 15,44 6,59 Belgien Deutschland Polen Luxemburg 10,92 Zeitraum: 01/ /2006 Werte in TWh 10,38 Frankreich 6,22 Schweiz 4,89 3,14 2,97 9,06 Tschechische Republik 2,95 3,45 Österreich Quelle RWE TSO, HSL

11 Physikalischer Stromaustausch Deutschland und Nachbarstaaten 2006 Dänemark Schweden 4,22 2,08 1,9 1,6 1,94 1,49 Export Import 1,98 10,64 5,02 Niederlande 5,60 Belgien Luxemburg Frankreich 0,80 16,17 0,28 2,92 Schweiz 22,34 5,13 0,84 Import 46,1 Export 65,9 13,69 7,30 14,80 2,54 0,65 12,05 0,72 Polen Tschechische Republik 5,84 0,02 Österreich 6,14 Zeitraum: 01/ /2006 Werte in TWh Quelle: UCTE Memo ,08

12 Lastflusssituation Übertragungsnetz Hohe Winderzeugung in Norden D Hohe Händlergeschäfte Ringflüsse DK Netzengpässe BE NL DE PL L CZ SK FR CH AT HU I IT SI

13 Engpässe im europäischen Verbundnetz HV-DC Kuppelleitungen Engpässe mit Auktionierung von Kapazitäten Erzeugung 2005 in TWh Quelle: UCTE, Nordel, UK Energy Statistic P E 260 GB 398 F 549 B 83 NL 96 L* CH DK D 574 I 291 AT N 138 CZ SLO HR S 155 SF 68 PL 144 H SK GR MA DZ TN

14 Inhalt Netzführung und Aufgaben Systemführung Netze Brauweiler Europäisches Verbundnetz Windenergieeinspeisung Zusammenfassung

15 Installierte Windleistung in Deutschland Regelzone Leistung [MW] Anzahl Anteil E.ON Netz AG ,2 % Vattenfall Europe Transmission ,7 % RWE Transportnetz Strom ,2 % EnBW ,9 % Total % Stand: Mai 2008; Quelle ISET

16 Windenergieerzeugung in Deutschland (in MW)

17 Entwicklung der Windenergie in Deutschland Mai 2008: MW MW Development of Capacity Accummulated Capacity Accumulated MW

18 Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember GWh Monatliche Windenergieerzeugung in Deutschland Januar 2006 bis April Quelle: Online Hochrechnung deutsche TSO

19 Windenergie: Installierte Leistung und Erzeugung (2007) Windgeneration Installed capacity BDEW-forecast MW h Erzeugungsganglinie (h-werte) für 2007

20 Windenergie: Installierte Leistung und Erzeugung (2008) Windgeneration Installed capacity BDEW-forecast MW h Erzeugungsganglinie (h-werte) für 2008

21 MW Windeinspeisung Deutschland gesamt vom bis Datum

22 Windprognosen Vorplanung Beispiel für den RWE Anteil am gesamtdeutschen Wind Kombi-Prognose

23 Windpower [MW] Winderzeugung während einer Sturmfront h MW 5000 Messung Prognose 0 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 Time

24 Zukünftig ist ein Großteil der Erzeugung lastfern Regionale Leistungsbilanz 2008

25 Zukünftig ist ein Großteil der Erzeugung lastfern konventionelle Kraftwerke Offshore- Windparks!!! -- KKW-Stilllegung Regionale Leistungsbilanz 2008 Regionale Leistungsbilanz 2030

26 Der Netzausbau ist entscheidend für die Integration neuer Erzeugungseinheiten ins Netz Netzausbau ist unumgänglich bei den hohen Leistungen auch bei Optimierung des bestehenden Netzes. Integration regenerativer Energien Einbindung neuer effizienter Kraftwerke Sicherstellung der Versorgungssicherheit in Süddeutschland

27 RWE Transportnetz Strom führt die dena-leitungen nach Süden weiter Auslöser Windenergiezuwachs im Norden Kraftwerksverlagerung und Kernenergieausstieg steigende Handelstransite NL Köln Dortmund Was plant RWE Transportnetz Strom? Netzausbauplanung konkretisiert km Leitungen - 25 Anlagen Investitionen ca. 3 Mrd. über 10 Jahre Frankfurt Unsicherheiten Öffentlich-rechtliche Genehmigungen Investitionsgenehmigungen durch BNetzA Netzausbau RWE: Netzausbau dena:

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