Leistungs-Frequenzregelung

Der Begriff Leistungs-Frequenz-Regelung bezeichnet einen Ausgleichsvorgang im Energieübertragungsnetz. Die Aufgabe der Leistungs-Frequenzregelung besteht darin, ein Gleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter elektrischer Wirkleistung zu wahren. Im normalen Betrieb sollen die kontinuierlich auftretenden, kleinen Lastschwankungen ausgeglichen werden. Außerdem soll nach größeren Störungen möglichst schnell die Sollfrequenz wieder hergestellt werden.

Jedes Ungleichgewicht in der Leistungsbilanz führt unmittelbar zu einem Abweichen der Netzfrequenz von der Sollfrequenz. Um eine gleichbleibende Frequenz von 50 Hz zu wahren, wird Regelleistung aktiviert, mit der kontinuierlich auftretende Leistungsüberschüsse und Leistungsdefizite ausgeglichen werden. Weiterhin stellt die Leistungs-Frequenzregelung sicher, dass die Austauschleistung auf den Kuppelleitungen zwischen den einzelnen Regelzonen auf die vereinbarte Austauschleistung zurückgeführt wird. Die Leistungs-Frequenzregelung kommt in Verbundnetzen zum Einsatz. Im Gegensatz hierzu wird in Inselnetzen lediglich eine Frequenzregelung aktiviert, da kein Leistungsaustausch mit anderen Regelzonen existiert.

Abbildung 1 zeigt den Frequenzverlauf bei einem Kraftwerksausfall und der daraufhin einsetzenden Leistungs-Frequenzregelung. Durch die Bereitstellung von Regelleistung kann das Wirkleistungsdefizit kompensiert werden und die Netzfrequenz wird auf ihren Sollwert zurückgeführt.

Technischer und zeitlicher Ablauf der Leistungs-Frequenzregelung

Abbildung 2 zeigt den zeitlichen Ablauf und die Zuständigkeit der Regelleistungsbereitstellung.

Der zeitliche Ablauf der Regelleistungsbereitstellung ist in Abbildung 2 dargestellt. Bei Auftritt einer Störung erfolgt zunächst im gesamten Verbundnetz die Aktivierung der Primärregelleistung. Diese muss innerhalb von 30 Sekunden vollständig bereitstehen und über einen Zeitraum von 15 Minuten gehalten werden können. Wenige Minuten nach Störungseintritt erfolgt die automatische Aktivierung der Sekundärregelleistung. Dies geschieht aber nur in der vom Ausfall betroffenen Regelzone. Diese ist für einen Zeitraum von maximal einer Stunde zu erbringen. Mit Einsatz der Sekundärregelung geht die Primärregelung zurück, damit diese wieder für einen möglichen Bedarfsfolgefall zur Verfügung steht. Anschließend veranlasst der betroffene Übertragungsnetzbetreiber manuell die Lieferung der Minutenreserve.

Englische Übersetzung(en):

load-frequency control