Innovationen für das Verteilnetz von morgen

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1 Innovationen für das Verteilnetz von morgen Dr. Markus Litpher, Augsburg Vorstandsmitglied Seite 1

2 Essen Düsseldorf Köln Wiesbaden Bremen Dortmund Mainz Saarbrücken Kiel Hamburg Hannover Frankfurt Stuttgart Schwerin Berlin Potsdam Magdeburg Erfurt Nürnberg Augsburg Leipzig München Dresden 380-kV-Leitung 220-kV-Leitung 110-kV-Leitung 380-kV-, 220-kV-, 110-kV-Umspannwerke Kennzahlen der LEW Verteilnetz GmbH Kennzahlen > Hochspannung (110 kv) Freileitung km Umspannwerke 119 > Mittelspannung (20 kv) Freileitung km Kabel km Ortsnetzstationen > Niederspannung (0,4 kv) Freileitung Kabel km km > Versorgte Fläche: km² > Netzkunden: > EEG-Anlagen: ~ > Zahlung an reg. Erzeuger 680 Mio. > Investitionen (2013): 70 Mio. > Mitarbeiter: ca. 850 Zahlen gerundet! Seite 2

3 Das LEW- Netz ist stark geprägt durch Zubau von EEG-Anlagen überwiegend Photovoltaik Entwicklung Anzahl EEG-Anlagen > Bayerisch-Schwaben verfügt über ideale Voraussetzungen für den Ausbau von Photovoltaik: Hohe Globalstrahlung Ländliche Prägung Biogas Deponie/Klärgas Solar Wasser (EEG) Wind Installierte EEG-Leistung in kw Biogas Deponie/Klärgas Solar Wasser (EEG) Wind > Aktuell sind rund EEG-Anlagen im LEW-Netzgebiet mit einer Leistung von ca MW angeschlossen überwiegend Photovoltaikanlagen > 2013 wurden neue Anlagen ans Netz angeschlossen > In 2014 wird von Neuanlagen ausgegangen. Die installierte Leistung steigt dabei nur gering an > Damit ist bereits heute durchschnittlich an jedem fünften LEW-Netzanschluss eine PV-Anlage angeschlossen Seite 3

4 Herausforderungen: Netzstabilität und Netzsicherheit bei dezentralen Einspeisungen Betriebliche Maßnahmen, z.b. > Optimierte Spannungsregelung der HS/MS Trafos > Optimierung der Schaltzustände /Trennstellenoptimierung Einsatz neuer intelligenter Netzkomponenten, z.b. > Regelbare ON-Trafos, Intelligente Schutz-/Steuergeräte > Erhöhung Automatisierungsgrad im MS-Netz > Optimierte Netzplanung Netzverstärkungen, z.b. > Parallelleitung und Querschnittsverstärkung > Austausch von Transformatoren Grundlegende Netzerweiterung, z.b. > Zusätzliche Umspannwerke und Netzstationen > Überregionale Anpassung und Erweiterung des MS-Netzes > Grundsätzliche Restrukturierung und Erweiterung im NS-Netz Innovative Lösungen im Verteilnetz, z.b. > Smart Grid, Intergrale Speicheransätze. Lastfluss einer Ortsnetzstation im ländlichen Gebiet Vergleich 2003 und heute Lastfluss einer Ortsnetzstation im ländlichen Gebiet Spannung >106 % U n >104 % U n >102 % U n Strom > 80 % I n >100 % I n Ergebnis der Netzberechnung eines 20-kV-Teilnetzes Seite 4

5 Projektbeispiele (1) Smart Operator > Im Zentrum des intelligenten Stromnetzes arbeitet der Smart Operator > Er ist über Kommunikationstechnik (z. B. Glasfasernetz) mit Stromerzeugern, Verbrauchern und Speichern im Stromnetz verbunden > Er erfasst Einspeisungen, Aufnahmefähigkeit, Lasten und Speichermöglichkeiten im Stromnetz > Er verarbeitet Wetterdaten und Lastprognosen > Der Smart Operator sorgt für den Ausgleich der Netzlasten Last folgt Erzeugung > Die Smart Operator Steuerung ist seit mit 115 teilnehmenden Haushalten in der Siedlung Wertachau der Stadt Schwabmünchen in Betrieb > Die Funktion und Wirkungsweise der Smart Operator Steuerung wird derzeit validiert SmOp-Anschlusskasten in der Kundenanlage Seite 5

6 Projektbeispiele (2) LINDA (Lokale Inselnetzversorgung mit dez. Erzeugungsanlagen) > Entwicklung eines skalierbaren Konzeptes, welches einen stabilen Inselnetzbetrieb zusammen mit dem vorhandenen Mix von dezentralen Erzeugungsanlagen ermöglicht > Nutzung zum beschleunigten Netzwiederaufbau LISA (LVN-Integraler-Speicher-Ansatz) > Ganzheitlicher Einsatz von Speichersystemen (Selbstverbrauchserhöhung, Spannungsbandoptimierung, Regelenergie) 110/20 kv f Soll, U Soll f ist, U ist P, Q, f S2 S1 Q Regler G P, Q P PV PV Kritische Infrastruktur BGA PV > Installation eines dezentralen Speichersystems direkt in der Kundenanlage (Eigentümer LVN, Pacht Kunde) > Quantifizierung der einzelnen Kosten- und Erlöspositionen > Unbundlingkonforme Umsetzung, rechtssichere Vertragsgestaltung eplanb > Aufbau einer E-Mobility-Ladeinfrastruktur an einem P&R Knotenpunkt sowie Bereitstellung einer E-Mobility-Flotte von 15 Fahrzeugen > Anpassung des Ladeverhaltens an regionale und ggf. überregionale Erzeugung aus erneuerbaren Energien Seite 6

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