Photovoltaik optimal ins Niederspannungsnetz integrieren

Die Photovoltaik optimal in das örtliche Niederspannungsnetz zu integrieren, ist Ziel eines Feldtests der Netze BW. Das Projekt heißt flexQgrid und findet in der Schwarzwald-Gemeinde Freiamt statt. Ein Forschungskonsortium unter der Leitung der Netze BW untersucht dabei, wie sich das Zusammenspiel zwischen verschiedenen dezentralen Erzeugern und Verbrauchern optimieren lässt. Am 27. August startete offiziell der einjährige Feldtest.

Die Energiewelt von morgen ist weitgehend dezentral. Das gilt für Strom aus erneuerbaren Energien ebenso wie für die Vielfalt neuer Verbraucher wie Elektroautos und Wärmepumpen. Für das Stromnetz sind damit gerade in den unteren Spannungsebenen erhebliche Belastungen verbunden. Der Feldtest des Projekts flexQgrid soll nun zeigen, wie sich lokal erzeugter Strom aus erneuerbaren Energien durch gleichzeitige Nutzung von Batteriespeichern, E-Autos und Wärmestromanlagen in Ortsnetzen unterschiedlicher Struktur optimal ins Stromnetz integrieren lässt. Ziel ist es dabei, Überlastungen im Stromnetz zu vermeiden, bevor sie auftreten.

23 Haushalte machen mit

Am Feldtest beteiligt sind 23 Haushalte in drei Niederspannungsnetzen, an die Photovoltaikanlagen, Batteriespeicher und flexible Verbraucher wie Wärmepumpen und Wallboxen für Elektrofahrzeuge angeschlossen sind. Sie verfügen über ein intelligentes Messsystem und eine Steuerbox. Ferner sind sie mit einem Gebäudeenergie-Managementsystem ausgestattet, das den Eigenbedarf optimiert und auf Signale aus dem Netz reagieren kann. Hinzu kommen 31 zusätzliche Photovoltaik-Anlagen entlang eines Mittelspannungsstrangs. Im Minutentakt werden Messwerte aus den Ortsnetzstatio­nen und von intelligenten Messsystemen an den Netzanschlusspunkten übermittelt. Sie sorgen für die erforderliche Transparenz im Netz und sind Grundlage für Engpasserkennung und Netzzustandsprognose.

Netzampel im Einsatz

„Um möglichst viel erneuerbare Energien und innovative Verbraucher in das Netz zu integrieren, setzen wir im Feldtest auf Smart-Grid-Technologien“, erklärt Alix von Haken, Leiterin des Feldtests. Die Technologie sorgt für Überwachung und Steuerung aller Anlagen. Dies geschieht anhand einer so genannten „Netzampel“. Bei einem prognostizierten Engpass tritt die „Gelbphase“ ein. Die Strommengen an den Netzanschlusspunkten werden so angepasst, dass der Übergang auf die Ampelfarbe „Rot“ und damit ein direkter Eingriff des Netzbetreibers vermieden werden kann. In der Gelbphase lassen sich außerdem freie Netzkapazität automatisiert über einen blockchain-basierten Sekundärmarktplatz handen. Dieser intelligente Ansatz ermöglicht auch in Zukunft, bei gleichbleibender Versorgungssicherheit neue Anlagen schnell ans Stromnetz anzubinden.

Projektpartner der Netze BW sind Fichtner IT Consulting, Forschungszentrum Informatik (FZI), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Universität Stuttgart, PSI Software, Blockinfinity, Entelios sowie PRE distribuce.

Die 4000-Einwohner-Gemeinde Freiamt im Schwarzwald erprobt bereits seit einigen Jahren gemeinsam mit der Netze BW Lösungen für die Energiewende und war bereits Partner beim Vorgängerprojekt „grid control“.

31.08.2021 | Quelle: Netze BW | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH