Am Sonntag 21.07.2013 kam es in zwei Kraftwerksblöcken in Neurath zu einem Ausfall der Stromerzeugung. Die Präsentation zeigt, wie die Stabilisierung des Stromnetzes auf Basis der Netzfrequenz ausgesehen hat. Ebenfalls wird auf einen Redispatch eingegangen, welcher nur wenige Stunden vor dem Ausfall stattgefunden hatte.

1. Sonntag 21.07.2013
Lagebild: Kraftwerksausfall
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2. Sonntag 21.07.2013
 Frequenzschwankung
 Regelenergie
 Kraftwerk Neurath (Grevenbroich) / BoA2,3
 Nachgefragt RWE Power
 Redispatch
 Nachgefragt Amprion
Lagebild: Kraftwerksausfall
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3. 50 Hz
Lagebild: Kraftwerksausfall
Netzfrequenz
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4. 50 Hz
Netzfrequenz
• Der Sollwert ist in Europa 50 Hertz
Lagebild: Kraftwerksausfall
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5. 50 Hz
Netzfrequenz
• Der Sollwert ist in Europa 50 Hertz
• Strom muss zum Zeitpunkt des Verbrauchs eingespeist werden
Lagebild: Kraftwerksausfall
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6. 50 Hz
Netzfrequenz
• Der Sollwert ist in Europa 50 Hertz
• Strom muss zum Zeitpunkt des Verbrauchs eingespeist werden
• Ist der Verbrauch geringer als die Einspeisung steigt die Frequenz
• Ist der Verbrauch höher als die Einspeisung sinkt die Frequenz
Lagebild: Kraftwerksausfall
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7. 50 Hz
Netzfrequenz
• Der Sollwert ist in Europa 50 Hertz
• Strom muss zum Zeitpunkt des Verbrauchs eingespeist werden
• Ist der Verbrauch geringer als die Einspeisung steigt die Frequenz
• Ist der Verbrauch höher als die Einspeisung sinkt die Frequenz
• Zur Reaktion auf kurzfristige Schwankungen im Verbrauch existiert die Regelenergie
Lagebild: Kraftwerksausfall
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8. 21.07.2013 17:15-17:30
50.100
50.050
50.000
49.950
49.900
5:15:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:17:00 PM
5:19:00 PM
5:21:00 PM
5:23:00 PM
5:25:00 PM
5:27:00 PM
5:29:00 PM
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9. 21.07.2013 17:30-17:45
50.100
50.050
50.000
49.950
49.900
5:30:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:32:00 PM
5:34:00 PM
5:36:00 PM
5:38:00 PM
5:40:00 PM
5:42:00 PM
5:44:00 PM
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10. 21.07.2013 17:30-17:45
50.100
Frequenzabfall
~ 0,0435 Hz
50.050
50.000
49.950
49.900
5:30:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:32:00 PM
5:34:00 PM
5:36:00 PM
5:38:00 PM
5:40:00 PM
5:42:00 PM
5:44:00 PM
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11. 21.07.2013 17:30-17:45
Zeit
17:35:31
49,9525
17:35:34
49,9470
17:35:35
49,9430
17:35:36
49,9375
17:35:37
49,9340
17:35:38
49,9305
17:35:39
49,9265
17:35:40
50.000
49,9515
17:35:33
50.050
49,9670
17:35:32
50.100
Frequenz
49,9240
49.950
49.900
5:30:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:32:00 PM
5:34:00 PM
5:36:00 PM
5:38:00 PM
5:40:00 PM
5:42:00 PM
5:44:00 PM
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12. 21.07.2013 17:30-17:45
50.100
50.050
(Quelle: www.transparency.eex.com)
50.000
49.950
49.900
5:30:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:32:00 PM
5:34:00 PM
5:36:00 PM
5:38:00 PM
5:40:00 PM
5:42:00 PM
5:44:00 PM
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13. 21.07.2013 17:30-17:45
50.100
50.050
Aktivierung Primärregelenergie:
17:35:32
50.000
49.950
49.900
5:30:00 PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:32:00 PM
5:34:00 PM
5:36:00 PM
5:38:00 PM
5:40:00 PM
5:42:00 PM
5:44:00 PM
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14. UCTE “Operation Handbook”
(Bild: ENTSOe)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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15. UCTE “Operation Handbook”
Aktivierung Primärregelenergie:
17:35:32
(Bild: ENTSOe)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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16. UCTE “Operation Handbook”
Aktivierung Primärregelenergie:
17:35:32
5:35:30
PM
5:36:30
PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:37:30
PM
5:38:30
PM
5:39:30
PM
(Bild: ENTSOe)
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17. Primärregelenergie
Verlauf
17:35:32 – Rückgang der Netzfrequenz
17:35:40 – Stabilisierung bei -850 MW
17:35:41 – Erste Frequenzhebung (Sekundärregelung)
17:37:22 – Erneuter Abfall der Frequenz (6 Sekunden)
17:39:30 – Übernahme der Sekundärregelenergie
5:35:30
PM
5:36:30
PM
Lagebild: Kraftwerksausfall
5:37:30
PM
5:38:30
PM
5:39:30
PM
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18. Primärregelenergie
 Aufgabe ist nur das Halten der Frequenz nicht das Anheben
 Verfügbarkeit „sofort“ bis spätestens 30 Sekunden
 Verfügbare Menge in Deutschland am 21.07.2013: 551 MW
Lagebild: Kraftwerksausfall
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19. Primärregelenergie
 Aufgabe ist nur das Halten der Frequenz nicht das Anheben
 Verfügbarkeit „sofort“ bis spätestens 30 Sekunden
 Verfügbare Menge in Deutschland am 21.07.2013: 551 MW
=> Zur Stützung der Frequenz musste die gesamte verfügbare Menge
an Primärregelenergie eingesetzt werden.
Die Nachbarländer (Regelzonen) mussten ebenfalls zur Stützung
der Frequenz in Deutschland einspringen.
Lagebild: Kraftwerksausfall
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20. 0
-500
Lagebild: Kraftwerksausfall
23:15 - 23:30
21.07.2013 17:35
22:30 - 22:45
21:45 - 22:00
21:00 - 21:15
20:15 - 20:30
19:30 - 19:45
18:45 - 19:00
18:00 - 18:15
17:15 - 17:30
16:30 - 16:45
15:45 - 16:00
15:00 - 15:15
14:15 - 14:30
1500
13:30 - 13:45
12:45 - 13:00
12:00 - 12:15
11:15 - 11:30
10:30 - 10:45
09:45 - 10:00
09:00 - 09:15
08:15 - 08:30
07:30 - 07:45
06:45 - 07:00
06:00 - 06:15
05:15 - 05:30
04:30 - 04:45
03:45 - 04:00
03:00 - 03:15
02:15 - 02:30
01:30 - 01:45
00:45 - 01:00
00:00 - 00:15
Regelzonen Saldo / Regelenergie
2500
2000
21.07.2013 22:13
1000
500
21.07.2013
14.07.2013
-1000
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21. Kraftwerk Neurath (Grevenbroich)
Steckbrief
• Zweitgrößtes Braunkohlekraftwerk in Europa
• Block F&G (BoA 2 und 3) jeweils 1060 MW
• Netzanschluss 2012 via Rommerskirchen
• TSO: Amprion
• Betreiber: RWE Power GmbH
( Bild: Flickr/hAdamsky )
Lagebild: Kraftwerksausfall
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22. Kraftwerk Neurath (Grevenbroich)
( Bild: Flickr/hAdamsky )
Lagebild: Kraftwerksausfall
Bekannte Störfälle (Block F&G)
Am 30. August 2012 fielen am frühen
Nachmittag binnen sieben Minuten beide BoABlöcke aufgrund eines Fehlers im Leitsystem
aus, wodurch kurzfristig eine Leistung von ca.
2.100 MW ersetzt werden musste. Dabei kam
es zu Frequenzschwankungen im
Stromnetz, ein Stromausfall konnte jedoch
durch Einsatz von Regelenergie vermieden
(Quelle: Wikipedia)
werden.
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23. Nachgefragt: RWE
„Was allerdings der Grund für einen temporären Ausfall am 21. Juli gewesen
ist, kann ich auf die Schnelle nicht ermitteln, zumal wir am Standort ja mehrere
Blöcke betreiben. Was für uns als Stromproduzenten allerdings wichtig ist: Das
Kraftwerk Neurath - das gilt auch für die beiden neuen Blöcke - steht dem Markt mit
einer hohen Zuverlässigkeit zur Verfügung und leistet damit einen wichtigen Beitrag
zur Versorgungssicherheit.“
Lagebild: Kraftwerksausfall
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24. Kraftwerk Neurath (Grevenbroich)
(Karte: OpenStreetMap)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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25. Kraftwerk Neurath (Grevenbroich)
Kraftwerk
Einspeisung
(Karte: OpenStreetMap)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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26. Redispatch
Redispatch ist eine Anforderung zur Anpassung der Wirkleistungseinspeisung von
Kraftwerken durch den Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB), mit dem Ziel, auftretende
Engpässe zu vermeiden oder zu beseitigen. Diese Maßnahme kann regelzonenintern
und -übergreifend angewendet werden. Durch die Absenkung der
Wirkleistungseinspeisung eines oder mehrerer Kraftwerke bei gleichzeitiger
Steigerung der Wirkleistungseinspeisung eines oder mehrerer anderer Kraftwerke
bleibt in Summe die gesamte Wirkleistungseinspeisung nahezu unverändert bei
gleichzeitiger Entlastung eines Engpasses.
(Quelle eeg-kwk.de)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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27. Redispatch 21.07.2013 / Neurath (Grevenbroich)
Uhrzeit
Beginn
Uhrzeizt Netzregion
Ende
Grund
Richtung
Mittel
Leistung
MW
Max.
Leistung
MW
Gesamt Anweisend
Leistung
MW
Anfordernd
Anlage
10:00:00 13:00:00 RZ TenneT DE Strombedingter
Redispatch
Wirkleistungseinspeisung
erhöhen
100
100
300
Amprion
TenneT DE
Neurath
11:00:00 16:00:00 RZ TenneT DE Strombedingter
Redispatch
Wirkleistungseinspeisung
erhöhen
150
150
750
Amprion
TenneT DE
Neurath
12:00:00 13:00:00 RZ TenneT DE Strombedingter
Redispatch
Wirkleistungseinspeisung
erhöhen
150
150
150
Amprion
TenneT DE
Neurath
11:00:00 16:00:00 RZ TenneT DE Strombedingter
Redispatch
Wirkleistungseinspeisung
erhöhen
200
200
1.000 Amprion
TenneT DE
Neurath
12:00:00 13:00:00 RZ TenneT DE Strombedingter
Redispatch
Wirkleistungseinspeisung
erhöhen
150
150
TenneT DE
Neurath
150
Amprion
(Quelle eeg-kwk.de)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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28. Redispatch 21.07.2013 / Neurath (Grevenbroich)
Lagebild: Kraftwerksausfall
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29. Redispatch 21.07.2013 / Neurath (Grevenbroich)
Kraftw. Neurath
Erhöhung
Lagebild: Kraftwerksausfall
Vermutl.
Engpass
Gebiet mit Reduktion
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30. Redispatch 21.07.2013 / Neurath (Grevenbroich)
Zuständiger Übertragungsnetzbetreiber
Amprion
Kraftw. Neurath
Erhöhung
Lagebild: Kraftwerksausfall
Tennet
Vermutl.
Engpass
50 Hertz
Gebiet mit Reduktion
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31. Nachgefragt: Amprion
Hat am 21.07.2013 eine außergewöhnliche Netzsituation bestanden
hat, die einen verstärkten Ost-West-Stromfluss zur Folge hatte?
„Zu Ihrer Abfrage kann ich Ihnen leider keine Antwort geben.
Bitte wenden Sie sich an die TenneT und RWE Power.“
Lagebild: Kraftwerksausfall
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