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

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. Liegt die abgenommene Leistung über der den Generatoren zugeführten Leistung, dann wird das Leistungsdefizit zwischen zugeführter und abgenommener Leistung 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.

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0
Skala zur Anzeige der primären Regelleistung
Primäre Regelleistung in MW
Die aktuelle Netzfrequenz beträgt ? Hz.
Phasenwinkel gegenüber idealer 50.0 Hz Maschine: ? °.
Datum und Uhrzeit (UTC): ?


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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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.

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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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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). weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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 weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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 weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

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. weiterlesen ...

25.02.2014