Herausforderungen durch Erneuerbare Versorgungs(un)sicherheit?
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- Lieselotte Thomas
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1 Herausforderungen durch Erneuerbare Versorgungs(un)sicherheit? DI Kurt Misak Leiter Abteilung Versorgungssicherheit Austrian Power Grid AG Energiesysteme im Umbruch III Schwerpunkte Windenergie, Fotovoltaik, Speicher Wien,
2 Themen Aktuelle Netzbelastungen und Volatilitäten Verwertung von Kurzfristprognosen Auswirkungen von Prognoseunsicherheiten auf den Netzbetrieb und System Adequacy Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
3 Ausbau Erneuerbarer - aktueller Stand und Ausblick in Österreich Integration steigender Mengen erneuerbarer Energien in Europa (v. a. in DE) Sicht Übertragungsnetzbetreiber: Größtes virtuelles Kraftwerk steht auf Parndorfer Platte Österreich: Ende 2020 bis zu 1 GW PV*, rd. 4 GW Wind * Quelle: Hans Kronberger, PV Austria Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
4 Wind/Solar DE vs. Import/Export AT Erzeugte Energie: +6 TWh/Jahr Import/Export Regelzone APG (Fahrpläne) +1 TWh/Jahr Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
5 Beispiel vom Tag der Deutschen Einheit Rahmenbedingungen Hohe Einspeisung von Wind und PV in Deutschland Geringer Verbrauch in DE (Feiertag) Marktreaktion: Niedriges Preisniveau in der Preiszone AT/DE (bis zu 0,16 /MWh) Notwendige Maßnahmen für den sicheren Netzbetrieb Netztechnische Maßnahmen Einschränkung bei Vergabe von Grenzkapazitäten Gesamtabrufe von Kraftwerken bei APG bis zu ~1.800MW (Redispatch) Pumpverbot Einsatz thermischer KW im Nordosten DE ~20 GW Pumpspeicherverbot ~16 ~16 GW GW Quelle: Ballungszentrum Raum Wien Thermische KW
6 Beispiel West Ost Lastfluss Rahmenbedingungen (07.07.) Export Frankreich Niedrige Wasserführung Balkan Wenig Erzeugung (keine thermischen KW) in Ost-Österreich Vorschaurechnung am um 19:30Uhr Verletzung von Sicherheitsgrenzen durch Leitungsüberlastungen bei APG, ELES, PSE und SWISSGRID Ohne Gegenmaßnahmen: Gefährdung der Versorgungssicherheit DE Eingesetzte Maßnahmen zur Erhaltung der Versorgungssicherheit am Traforegelungen und Einsatz Phasenschieber Implementierung von Sonderschaltungen Sekundärregeloptimierung auf 0 gesetzt (INC, IGCC) Spannungsregelelemente in VSO und VKT zugeschaltet Intraday-Handels-Stopp von 10:00Uhr -15:00Uhr Ballungszentrum Raum Wien Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
7 Sprunghafter Anstieg der Winderzeugung am Gradient > 800 MW in 45 min +830 MW in 45 min (~1,1 GW/h) Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
8 Trotz nahezu punktgenauer Prognose enorm hoher Regelbedarf ( Delta Regelzone ) Delta Regelzone Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
9 Abweichungen Day-Ahead Intraday Beispiel: Intraday Änderungen APG Reglerwert für den Regler Day-ahead Regler Intraday Intraday-Handelsvolumen bis zu 1.185MW aufgrund Wind- Prognoseungenauigkeit! Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
10 Nutzen der Intraday-Prognose Prognosewerte um 7:30 Uhr Tatsächliche Werte Hohe Genauigkeit durch Intraday- Prognose! Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
11 Zukünftig: Vermarktung von absehbaren Fehlprognosen an der Börse Ökoanlagenbetreiber NEU/GEPLANT: Intraday- Vermarktung von absehbaren Fehlprognosen an der Börse (Endausbau: stündliches Update) Börse Stromhändler Wie bisher Day ahead Zuweisung der Ökoenergie an die Stromhändler mit Endverbrauch (bis 10:00 Uhr des Vortages) Endverbraucher Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
12 Grenzen der Intraday-Prognose Prognosewerte um 9:30 Uhr Tatsächliche Werte Natur hält sich manchmal nicht an Intraday-Prognose (auch trotz Berücksichtigung von Online-Werten) Dayahead war zutreffender! Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
13 Netzbetrieblicher Nutzen: evtl. für nötige Regelreserve Gleichgewicht (Frequenz 50 Hz) Mit welcher maximalen Prognoseabweichung für Windkraft muss gerechnet werden? Nachfrage Produktion? Dies kann künftig möglicherweise die Dimensionierung der Regelreserve beeinflussen (zusätzliche Reserven nur bei hoher Prognoseunsicherheit)
14 Netzbetrieblicher Nutzen: gesicherte Erzeugungsleistung Mit welcher gesicherten Erzeugungsleistung aus Windkraftanlagen als Gegendruck zum Nord- Süd-Lastfluss kann am nächsten Tag gerechnet werden?? Beispiel (Tag der deutschen Einheit) Dies beeinflusst zunehmend die Entscheidung über etwaige Eingriffe in den Betrieb der steuerbaren Kraftwerke
15 Verfügbare Erzeugung System Adequacy Neue Methode der probabilistischen Berechnung Eingangsparameter Marktmodell Ergebnis - Last - Thermal - Hydro - Laufwasser - PSP - Natürlicher Zufluss - Wind - Solar BTC Kurt Misak: Herausforderungen durch Erneuerbare - Versorgungs(un)sicherheit?
16 Verwaltung: Wagramer Straße 19, IZD-Tower 1220 Wien Tel.: +43 AUSTRIAN (0) POWER GRID AG
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