Intelligente Steuerung von flexiblen Endkundenlasten für die Bewältigung von Strommangellagen, Hochschule für Technik und Umwelt FHNW

Technologien

• Ostral
• Strommangellage
• Flexibilität
• Laststeuerung

Im Herbst 2022 drohte in weiten Teilen Europas eine Strommangellage. In der Schweiz sind für so einen Fall Massnahmen im Rahmen der Ostral vorbereitet. In der höchsten Eskalationsstufe müssten Verteilnetzbetreiber im Vierstundentakt ganze Netzgebiete abschalten, um so den Stomverbrauch in ihrem Netzgebiet stark zu reduzieren. Eine Alternative zur kompletten Abschaltung ganzer Netzteile ist die gezielte Steuerung von flexiblen Lasten bei den Endkunden, wie z.B. Wärmepumpen, Elektroboiler oder Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Im Versorgungsgebiet von Repower stellen diese Geräte im Winter nachweislich einen erheblichen Anteil der Gesamtlast dar (ca. 50%). Die kontrollierte Steuerung dieser Lasten hilft, ganze Netzabschaltungen zu vermeiden. Zwar kann in so einer Situation der Komfort der Endkunden nicht auf dem normalen Niveau gehalten werden, jedoch würden im Notfall zumindest die anderen Geräte im Haushalt funktionieren und die Kunden hätten Licht, könnten kochen und kommunizieren.

Für eine Erweiterung des Laststeuer-Systems «Smartpower» für kritische Netzsituationen sind einige Fragen offen, die grundlegend erforscht werden müssen:

• Definition und Implementierung eines zentralen Steuersignals für das Leistungsmanagement
• Kontrollierte Verbrauchs-/Komfortreduktion bei den Endkundenlasten
• Auslegung eines stabilen Regelkreises für die Anpassung der Lasten

Nach umfassenden Simulationen und Laborversuchen wird der Ansatz in einem Feldversuch im Versorgungsgebiet von Repower in der Praxis getestet. Diese Innovation wird helfen, Extremsituationen im Stromnetz ohne komplette Netzabschaltungen zu bewältigen.