Unterstutzung der Netzstabilitat durch Windenergieanlagen mit Hilfe von virtuellen Synchrongeneratoren

摘要

Die Europaische Union hat im Rahmen des Energie- und Klimapakets bis zum Jahr 2020 einen massiven Ausbau der erneuerbaren Energien beschlossen. Die in Europa durch Windenergie gewonnene Energie soll von 200 Mrd. kWh im Jahr 2012 auf rund 495 Mrd. kWh im Jahr 2020 erhoht werden [1]. Heutzutage sind es noch die grossen Dampfkraftwerke wie Kern- oder Kohlekraftwerke, die stabilisierende Funktion fur die Stromnetzregelung ubernehmen. Dabei erbringen sie sogenannte Systemdienstleitungen, wie die Bereitstellung von Momentanreserven und Primar- sowie Sekundarregelung, welche das Netz kurzfristig stabilisieren. Die Energiewende stellt eines der grossten Projekte unserer Zeit dar. Ein Eckpfeiler ist dabei die Windenergietechnik, deren anhaltend starker Ausbau zu zahlreichen Neuerrichtungen von Windparks an Land und auf See fuhrt. Wenn in Zukunft die fossilen Grosskraftwerke durch dezentral aufgestellte erneuerbare Erzeuger ersetzt werden sollen, mussen im Umkehrschluss die Eigenschaften und Funktionen der bisher fur die Netzstabilitat verantwortlichen Dampfkraftwerke auf die Windenergieanlagen ubertragen werden. Das Vorhalten einer Momentan- und einer Primarregelreserve ist dabei ein entscheidender Faktor, ohne die unser Stromnetz in der heutigen Form nicht existieren konnte. An dieser Stelle setzt das vorgeschlagene Konzept an, um einen Strukturwandel in der Regelung von Windenergieanlagen durchzufuhren, damit wir auch in Zukunft verlasslichen Strom beziehen konnen [2].