Netzfrequenzmessung

Messung der Netzfrequenz

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f in Hz
Frequenzspektrum zur Darstellung der Netzfrequenz im erlaubten Regelbereich von 49,8 Hz bis 50,2 Hz

Die Netzfrequenz im europäischen Verbundnetz hat einen Sollwert von 50,0 Hz. Überschreitet die Abweichung zum Sollwert ±20 mHz, so wird die Primärregelung aktiviert. Die 20 mHz ergeben sich aus der Summe des erlaubten Messfehlers von 10 mHz und eines Totbereichs der Regelkennlinie von ±10 mHz.

Von ±20 mHz bis 200 mHz wird die eingesetzte Regelleistung (RL) proportional von 0 % bis 100 % aktiviert. Längerfristig sind maximal Abweichungen von ±180 mHz erlaubt, kurzzeitig darf es Abweichungen von ±200 mHz geben. Der erlaubte Frequenzbereich im normalen Betrieb ergibt sich somit zu 49,8 Hz bis 50,2 Hz.

Fallen sehr kurzfristig Erzeugungskapazitäten oder große Verbraucher aus, dann sind Abweichungen von 800 mHz kurzfristig erlaubt (49,200 Hz bis 50,800 Hz). Bei höheren Abweichungen ist von einem massiven Fehler im Netz auszugehen. Hilft das Abwerfen von Verbrauchern bei Unterfrequenz oder von Erzeugern bei Überfrequenz nichts, dann wird der Netzbetrieb eingestellt (black out) und das Netz danach neu aufgebaut.

Die zur Verfügung stehende Primärregelleistung ist von der Netzgröße und den größten Erzeugungseinheiten abhängig. Im Jahr 2010 werden 3.000 MW Primärregelleistung vorgehalten, dies entspricht ca. 15.000 MW pro Hz Abweichung im Bereich von ±20 mHz bis ±200 mHz. Zusammen mit der Frequenzabhängigkeit der Verbraucher ergeben sich nach ENTSO-E erfahrungsgemäß Gradienten von 19.500 MW/Hz.

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Skala zur Anzeige der primären Regelleistung
Primäre Regelleistung in MW

Die Primärregelung hat als Proportionalregler eine stationäre Regelabweichung, sie kann Schwankungen von Verbrauch oder Erzeugung nur auffangen, aber nicht wieder die Sollfrequenz herstellen. Dies ist die Aufgabe der Sekundärregelung, welche als träge Integralregelung eine Frequenzabweichung feststellt und entgegen arbeitet. Durch den Einsatz der Sekundärregelung sinkt die Frequenzabweichung und die Primärregelung nimmt proportional Leistung zurück. Somit wird sie für einen erneuten Einsatz freigestellt (siehe ENTSO-E Operation Handbook Load-Frequency Control and Performance).

Die Netzfrequenz ist in allen an das europäische Verbundnetz UCTE direkt angeschlossen Ländern gleich (bis auf kurzzeitige Schwebungen). Dies sind Belgien, Bosnien-Herzegowina, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, Estland, Frankreich, Griechenland, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Mazedonien, Montenegro, Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweiz, Serbien, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechien und Ungarn. Synchron mit dem europäischen Verbundnetz sind auch Algerien, Marokko, Tunesien und Westsahara, sowie die Türkei. Die weiteren Mitglieder der ENTSO-E sind über Hochspannungs-Gleichstrom Übertragung (HGÜ) an das Verbundnetz angeschlossen, wodurch die Netzfrequenzen unabhängig voneinander bleiben.

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Die aktuelle Netzfrequenz beträgt ? Hz.

Phasenwinkel gegenüber 50.0 Hz: ? °.

Datum und Uhrzeit (UTC): ?