Messung der Netzfrequenz
Das europäische Verbundnetz reicht von Portugal über Polen und die Ukraine bis in die Türkei. Es wird mit Wechselstrom gespeist, welcher eine Frequenz von ca. 50,0 Hz hat. Diese Netzfrequenz ist mit Ausnahme von lokalen kurzfristigen Pendelungen im gesamten Verbundnetz gleich.
In jedem Augenblick muss von den Kraftwerken genau so viel Strom erzeugt werden, wie von den Verbrauchern abgenommen wird. Wenn die abgenommene Leistung höher ist, als die Leistung, die den Generatoren zugeführt wird, dann wird das Leistungsdefizit aus der Rotationsenergie der Generatoren gedeckt. Diese werden dadurch langsamer, d.h. die Netzfrequenz sinkt.
Verschiedene gestaffelte Regelmechanismen sorgen bei einer Abweichung von der Sollfrequenz zu einer Leistungsanpassung an den Generatoren, um wieder die 50,0 Hz zu erreichen. Links dargestellt ist die aktuelle Netzfrequenz. Die Skala ist so groß ausgeführt, um die geringen Frequenzänderungen detailliert darstellen zu können. Im normalen Netzbetrieb treten Abweichungen bis 0,150 Hz auf, die Primärregelleistung wird erst bei einer Abweichung von 0,200 Hz voll eingesetzt.
Die Primärregelleistung reagiert als erstes auf Frequenzabweichungen. Sie hat einen Totbereich von ±10 mHz, in dem kein Einsatz erfolgt. Darüber wird sie linear erhöht, bei ±200 mHz ist sie komplett aktiviert. Die folgende Darstellung zeigt den aktuellen Einsatz der Primärregelleistung.
| Die aktuelle Netzfrequenz beträgt ? Hz. Phasenwinkel gegenüber idealer 50.0 Hz Maschine: ? °. Datum und Uhrzeit (UTC): ? |
Das tägliche Datenlimit wurde erreicht.
Bitte schauen Sie morgen wieder vorbei.
Neues zur Netzfrequenz
IEC veröffentlicht technische Spezifikation zur Messung der Netzfrequenz
Die IEC (International Electrotechnical Commission) hat die technische Spezifikation IEC TS 62786-41:2023 veröffentlicht. Darin werden erstmalig Mindestanforderungen an die Messung der
Netzfrequenz und des ROCOF (Rate Of Change Of Frequency) für verschiedene Einsatzszenarien beschrieben, sowie
Testmethoden zur Klassifizierung der Messgeräte hinsichtlich der Anforderungen.
03.08.2023
Systemsplit - Ukraine am 30.05.2023 temporär vom Verbundnetz getrennt
Am 30.05.2023 um 10:28:29 Uhr stieg die Netzfrequenz innerhalb
von 12 Sekunden um 93 mHz an. Es wurde bestätigt, dass die Ukraine
aufgrund einer Störung temporär vom Verbundnetz abgekoppelt wurde.
05.06.2023
Ukraine und Moldawien synchronisiert
Am 16. März wurde nach Abschluss der wichtigsten Prüfungen zur Sicherstellung der
Systemstabilität das Gebiet der Ukraine und Moldawiens synchronisiert.
23.03.2022
Zweite Auftrennung des Verbundnetzes in diesem Jahr
Nach der Auftrennung des Verbundnetzes am 8. Januar 2021 gab es am
24.07.2021 eine erneute Auftrennung. Um 16:36 MESZ wurde Spanien vom
zentralen Netz abgekoppelt, um 17:10 MESZ wurden die Netze wieder
zusammen geführt.
26.07.2021
Abtrennung des südöstlichen Netzteils führt zu Frequenzabfall unter 49,8 Hz
Die ENTSO-E gab bekannt, dass am 08.01.2021 um 13:05 UTC der südöstliche Teil des Verbundnetzes
vom kontinentalen Teil getrennt wurde. Die Trennung wurde um 14:08 Uhr UTC wieder aufgehoben.
08.01.2021
EPEX SPOT erweitert Intraday-Auktionen
Die EEX Spot hat am 14.10.2020 in Österreich, Belgien, Frankreich und in den Niederlanden neue lokale Intraday Auktionen eingeführt. In Österreich, Belgien und in den Niederlanden sind nun 15-Minuten Kontrakte handelbar, in Frankreich 30-Minuten Kontrakte.
12.06.2020
Verstöße gegen Bilanzkreistreue führen zu Frequenzabweichungen
Im Juni 2019 wurde an drei Tagen ein erhebliches Ungleichgewicht zwischen fahrplanmäßiger Einspeisung und
Verbrauch in Deutschland festgestellt, weshalb die Bundesnetzagentur eine Untersuchung einleitete. Diese
dauerte wegen der Komplexität bis April 2020, und steht nun zur Verfügung.
12.06.2020
Wide Area Monitoring von gridradar.net integriert
Die Website www.gridradar.net betreibt
im ENTSO-E Netz mehrere Frequenzmessungen. Damit ist sie in der Lage, den Phasenwinkel zwischen
den Standorten zu messen und auszuwerten.
Die aktuelle Anzeige der Phasenwinkel zwischen europäischen Standorten ist nun hier
zu sehen, sowie direkt bei Wide Area Monitoring von gridradar.net.
27.01.2019
Netzfrequenz erreicht erste Abschaltgrenze bei 49,8 Hz
Am Donnerstag den 10.01.2019 um 20:02:07 Uhr UTC hat die Netzfrequenz kurzzeitig den Wert von 49,800 Hz erreicht.
Dies ist bemerkenswert, da bei diesem Wert der Regelbereich der Primärregelleistung zu 100 % ausgereizt ist
und erste automatische Abschaltmaßnahmen zur Vermeidung eines weiteren Frequenzeinbruchs aktiv werden
(siehe Abschaltkriterien).
02.03.2018
Netzzeitabweichung wieder im normalen Bereich
Mittlerweile hat die Netzzeitabweichung die 0 Sekunden wieder erreicht.
Der schweizer Fernsehsender SRF hat in der Sendung ECO ein Interview mit swissgrid geführt, welches die Problematik der vergangenen Wochen schön erklärt.
03.04.2018
Weiterer Anstieg der Netzzeitabweichung
Für ein paar Tage schien der Abfall der Netzzeitabweichung aufgehalten. Es
ging nur darum, wie lange es dauern würde, bis die fehlende (bzw. von der PRL geborgte) Energie
zurück gespeist wird. Doch seit dem 08.03.2018 zeigt die Netzzeitabweichung wieder
einen sinkenden Trend.
15.03.2018
Verursacher der Netzzeitabweichung von ENTSO-E bekannt gegeben
Die ENTSO-E hat in einer
Pressemitteilung vom 06.03.02018 weitere Details bekannt gegeben. Der Verbundnetzpartner, welcher seit längerem
systematische Fahrplanabweichungen hat, und zu wenig Regelleistung einspeist, ist SMM (Serbien, Montenegro und Mazedonien).
Speziell der Bereich Serbien und Kosovo wurden als Verursacher genannt.
06.03.2018
Abweichung der Netzzeit überschreitet 5 Minuten
Im bisherigen Betrieb (Juli 2011 bis 2017) traten Netzzeitabweichungen von ±160 Sekunden auf (Juni 2013). Doch seit
3. Januar 2018 sinkt die Netzzeitabweichung kontinuierlich. Die Änderung des Sollwertes für die
Sekundärregelleistung am 15. Januar von 50,000 Hz auf 50,010 Hz konnte die Netzzeit
noch nicht zurück führen.
02.03.2018
Netzfrequenz als Indikator für die Stabilität des Verbundnetzes
Auf der 10. Internationale Energiewirtschaftstagung in Wien
(IEWT 2017)
wurde ein Vortrag zur Stabilität des Verbundnetzes gehalten.
09.03.2017
EEX Intraday Handel stagniert, 15-Minuten Produkte wachsen weiter
Seit Beginn des Intraday Handels am EEX Spotmarkt zeigte
dieser ein stetiges Wachstum mit deutlichen saisonalen
Unterschieden. Folgende Abbildung zeigt das monatliche Volumen
des gesamten Intraday Handels
27.09.2016
Kurzfristiger Frequenzeinbruch am Abend des 26.04.2016
Um 21:29 Uhr Ortszeit (19:29 UTC) gab es einen kurzfristigen Frequenzeinbruch
im Stromnetz. Innerhalb von 9 Sekunden fiel die Netzfrequenz um 98 mHz. Dabei
traten ungewöhnlich hohe Gradienten von 32 mHz/Sekunde auf. Der gesamte Vorgang dauerte bis zur
Wiederherstellung der ursprünglichen Frequenz ca. 34 Sekunden.
04.05.2016
Ersatzstromversorgung bei Ortsnetzen mit PV-Einspeisung
Im Netz von Bayernwerk (ehemals Tennet) konnte mit einem Messgerät der Netzfrequenzmessung
eine Wartung des Ortsnetztransformators ohne Unterbrechung der Spannungsversorgung beobachtet werden.
04.02.2016
Sollwert der Netzfrequenz und die Netzzeit
Der Sollwert der Netzfrequenz kann um ±10 mHz geändert werden, um die Netzzeit konstant zu halten.
Die nachfolgende Darstellung zeigt die Netzzeitabweichung und den Sollwert der Netzfrequenz über mehrere Wochen. Es zeigt sich,
dass der Sollwert immer mitternachts geändert wird.
05.04.2015
Partielle Sonnenfinsternis am 20. März 2015 - Ergebnisse
Die partielle Sonnenfinsternis vom 20.03.2015 wurde von dem Verbundnetz ohne Auffälligkeiten
aufgenommen. Die Lastgradienten lagen im oberen Bereich der Berechnungen, da nur wenige Wolken die
PV-Leistung verringerten
29.03.2015
Partielle Sonnenfinsternis am 20. März 2015
Bis vor ein paar Jahren war eine Sonnenfinsternis eher bedeutungslos für die Energiewirtschaft.
Heute liefert die Photovoltaik an sonnigen Tagen einen bedeutenden Teil
der Leistung (über 19 GW), wodurch selbst die partielle Sonnenfinsternis
am 20. März 2015 bedacht werden muss.
19.02.2015
Netzfrequenz Messgeräte gehen in den Verkauf
Will man die von den vier deutschen ÜNBs vorgestellten Freiheitsgrade bei
der Erbringung der Primärregelleistung nutzen (Quelle),
dann ist eine Genauigkeit von ±1 mHz ein Vorteil gegenüber den
bisher notwendigen ±10 mHz, da der Unterschied zwischen erlaubter Messungenauigkeit
und der Messungenauigkeit des Gerätes z.B. bei Batteriespeichern für ein Lademanagement
genutzt werden kann.
19.01.2015
Retrofit von regenerativen Erzeugern geplant
Die ENTSO-E Mitgliedsländer sollen bis Ende 2015 einen Plan zum Retrofit der regenerativen Energieerzeuger
aufstellen, um das tolerierte Frequenzband bei regenerativen Energieerzeugern wie Wind- und PV-Anlagen
auf 47,5 Hz bis 51,5 Hz zu erweitern.
19.01.2015
EEX Spot führt Handel von 15-Minuten Kontrakten am Vortag ein
Am 09.12.2014 startete die EEX Spot mit dem Handel von Viertelstundenprodukten am Vortag.
Der Handel
startet nach Abschluss des day ahead Handels um 15 Uhr, weshalb er trotz Handelsmöglichkeit
am Vortag als Intraday Handel bezeichnet wird. Bisher konnten Viertelstundenprodukte nur zwei Stunden bis 45 Minunten
vor Leistungserbringung gehandelt werden.
13.01.2015
15-Minuten Produkte am Spotmarkt
An der Strombörse EXAA (Energy Exchange Austria)
wurde am 3. September 2014 der Handel
mit Viertelstundenprodukten im Spotmarkt eingeführt. Hierzu
wurde kein eigenes Produkt generiert, sonder das bisherige
Stundeprodukt wurde zum Blockprodukt auf vier Viertelstundenprodukte
aufgeweitet.
23.09.2014
5 MW Batteriespeicher von Younicos liefert Primärregelleistung
Am 16.09.2014 ging deutschlands erstes Batteriekraftwerk zur Erbringung von Primärregelleistung an das Netz.
Der 5 MW Lithium-Ionen Speicher wurde von Younicos für den Schweriner Ökostromanbieter
WEMAG
aufgebaut. Motivation ist die Bereitstellung von Regelleistung ohne gleichzeitig ein konventionelles Kraftwerk
in Betrieb halten zu müssen.
17.09.2014
1 MW Batteriespeicher liefert Primärregelleistung
Die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ) betreiben seit über zwei Jahren einen 1-MW-Batteriespeicher. Nach dieser Testphase haben sie das Präqualifikationsverfahren von Swissgrid durchlaufen und wurden ohne Ausnahmen für Primärregelleistung präqualifiziert. → weiterlesen ...
04.07.2014
15-Minuten-Kontrakte erreichen Rekordhandelsvolumen im Juni 2014
Der Ende 2011 gestartete Handel mit Fünfzehn-Minuten-Kontrakten hat im Juni 2014
eine weitere Rekordmarke erreicht. Gegenüber Juni 2013 entspricht dies einer
Steigerung um ca. 70 %. Neben dem Ausgleich des bisher überwiegenden
Stundenhandels und den damit verbundenen Problemen zum Stundenwechsel ist ein
weiterer Treiber die
Vermarktung von PV-Strom, da hier fortwährend Leistungsgradienten
entsprechend der Änderung der solaren Einstrahlung auftreten.
04.07.2014
Qualität der Frequenzhaltung
Die Versorgungssicherheit wird im Rahmen der Energiewende und der damit verbundenen
Änderung der Kraftwerksstruktur vermehrt diskutiert. Ein Indikator für die
Versorgungssicherheit ist die Stabilität der Netzfrequenz. Hohe und lang
andauernde Abweichungen wären ein Zeichen dafür, dass das System an
seinen Grenzen betrieben wird.
20.06.2014
Aktualisierung des Rasterdiagrammes der Netzfrequenzabweichung
Das Rasterdiagramm der Netzfrequenzabweichung zeigt, wann die Netzfrequenz systematisch
von den 50,0 Hz abweicht. Dabei zeigt sich deutlich, dass der Sonnenuntergang in der
Winterzeit zu Abweichungen der Netzfrequenz führt. Dies kann daran liegen, dass der
zusätzliche Beleuchtungsbedarf noch in den abendlichen Verbrauch fällt, womit eine
Abendspitze im Stromverbrauch generiert wird. Nach der Zeitumstellung verschwindet diese Abendspitze.
09.05.2014
Netzzeitabweichung der Jahre 2012 und 2013
Die Netzfrequenz wird nicht nur kurzfristig auf 50,0 Hz geregelt, sondern auch langfristig, so dass die
Netzfrequenz auch im längeren Mittel 50,0 Hz beträgt. Hierzu wird vom schweizer Regelzonenbetreiber
swissgrid
gemessen, wie viele Schwingungen das Verbundnetz hat. Dieser Messwert wird über 50 Schwingungen pro Sekunde in Sekunden
umgerechnet, so dass sich eine Netzzeit ergibt. Liegt die Netzfrequenz z.B. für 1000 s bei 49,950 Hz, dann fehlen 50 Schwingungen
gegenüber den 50 Hz, was einer Netzzeitabweichung von -1 s entspricht. Wenn die Netzzeit um mehr als 20 Sekunden von der UTC-Zeit
abweicht, wird der Sollwert der Netzfrequenz um 10mHz nach oben oder unten geändert, um längerfristig wieder auf die
durchschnittlichen 50,000 Hz zu kommen.
02.05.2014
Türkei und Albanien werden Mitglied der ENTSO-E
Nachdem Albanien seit 1986 synchron mit dem Verbundnetz ist, wurde jetzt der Beschluss gefasst, auch Mitglied der ENTSO-E zu werden (Pressemeldung).
Die Türkei ist seit dem Jahr 2010 synchron, hier lief der Prozess etwas schneller ab.
Mit der Türkei nimmt die West-Ost Ausdehnung des ENTSO-E Netzes
um ca. 1.500 km auf ca. 4.700 km zu. In der Testphase der letzten Jahre hat dies aber
zu keinen Problemen mit vermehrten Spannungspendelungen geführt.
06.05.2014
EEX Spot prüft Einführung von 15-Minuten Kontrakten am Vortag
Eine Eigenvermarktung von PV- oder Windstrom am Spotmarkt ergibt
bei starken Leistungsgradienten innerhalb einer Stunde das Problem, dass diese
Gradienten mit den konstanten Stundenleistungen im Stundenhandel nicht abgebildet
werden können. Für eine ausgeglichene Bilanz bei hohen Gradienten gibt es zur Zeit
nur die Viertelstundenprodukte im Intradayhandel. Hierzu ist an der Strombörse eine weitere
Handelsberechtigung erforderlich, welche für Händlern mit kleinen Mengen
teurer als der Regelleistungsbezug zum Bilanzausgleich sein kann.
14.04.2014 und 20.06.2014
Viertelstundenhandel schon am Vortag
Die Energie&Management online meldet in einem Interview,
dass die österreichische Strombörse EXAA
ab Sommer 2014 den Handel mit Viertelstundenprodukten schon am Vortag erlauben will, um den Handel zu vereinfachen.
Zur Zeit geht dies erst zwei Stunden vorher.
25.02.2014