Momentanreserve

Die Momentanreserve ist eine sehr kurzfristig verfügbare Leistungsreserve in einem Energieübertragungssystem. Sie ergibt sich aus der Trägheit der rotierenden Schwungmassen der Synchrongeneratoren konventioneller Kraftwerke. Ein plötzlicher Erzeugungsausfall beziehungsweise eine plötzliche Zunahme der Verbraucherlast im Übertragungsnetz kann nicht unmittelbar durch Regelleistung kompensiert werden. Direkt nach Störungseintritt hat sich die Netzfrequenz noch nicht wesentlich verändert und die Primärregelung ist noch nicht aktiv. Zu diesem Zeitpunkt muss ein Leistungsdefizit durch die kinetische Energie der rotierenden Massen gedeckt werden. Dies führt zu einer Abnahme der im Synchrongenerator gespeicherten Rotationsenergie und damit zu einer Verringerung der Drehzahl. Aufgrund der frequenzstarren Kopplung aller Synchrongeneratoren fällt die Netzfrequenz somit nach kurzer Zeit ab.

Jeder Synchrongenerator beteiligt sich entsprechend seiner Nennleistung an der Momentanreserve. Die Momentanreserve wird durch die Trägheit des Generators beziehungsweise dessen Anlaufzeitkonstante geprägt. Die Anlaufzeitkonstante ist eine wichtige Kenngröße. Sie beschreibt die Zeit, die ein Generator benötigt, um vom Stillstand auf Nenndrehzahl zu beschleunigen, wenn er mit Nenndrehmoment angetrieben wird. Die großen Synchrongeneratoren konventioneller Kraftwerke haben eine Anlaufzeitkonstante von ca. 10 bis 15 Sekunden. Regenerative Erzeuger, die über Umrichter ans Netz gekoppelt sind, weisen keine Anlaufzeitkonstante auf und tragen demzufolge nicht zur Momentanreserve bei.

Momentanreserve aus erneuerbaren Energien

Die Momentanreserve kann aber auch von Erzeugungsanlagen aus erneuerbaren Energien erbracht werden. Hierfür eignen sich insbesondere Windkraftanlagen, große Solarkraftwerke sowie Energiespeicher. Allerdings müssen die Wechselrichter, die die Anlagen an das Netz anschließen, so anzupassen sein, dass sie das träge Verhalten der Synchrongeneratoren konventioneller Kraftwerke nachbilden.

Englische Übersetzung(en):

inertia