Australien, Land voller Sonne — rund 3.300 Sonnenstunden pro Jahr gibt es in Perth, dem Sitz der Unternehmenszentrale des australischen Netzbetreibers Western Power im Bundesstaat Westaustralien. Zum Vergleich: Am Hauptsitz von MR in Regensburg sind es grade einmal rund 1.600 Sonnenstunden. Kein Wunder, dass Australien derzeit weltweit das Land mit der größten Rate an Energiegewinnung durch Fotovoltaik ist. Auf australischen Dächern sind derzeit 2,3 Millionen Solareinheiten verbaut. Damit wird annähernd ein Gigawatt an Energie eingespeist, mit Ausblick auf zusätzliche 150 Megavoltampere pro Jahr in den folgenden Jahren.
RONTs für Australiens Verteilnetze
In Australien sorgt der wachsende Anteil von Solarstrom immer häufiger für Spannungsschwankungen. Der Netzbetreiber Western Power setzt daher auf Regelbare Ortsnetztransformatoren (RONTs).
RONTs für Australiens Verteilnetze
In Australien sorgt der wachsende Anteil von Solarstrom immer häufiger für Spannungsschwankungen. Der Netzbetreiber Western Power setzt daher auf Regelbare Ortsnetztransformatoren (RONTs).
Solarstrom verursacht Spannungsschwankungen
Für Mariza Butler, Senior Engineer Grid Transformation bei Western Power, sind das erst einmal gute Nachrichten: „Wir möchten, dass möglichst viele Menschen Fotovoltaik nutzen, ihre Energie ins Netz einspeisen und so einen Beitrag zum Klimaschutz leisten“, sagt sie. Doch leider gibt es da ein Problem: Wenn der Anteil an Strom, der von Privatverbrauchern zurück ins Niederspannungsnetz fließt, steigt, während die elektrische Last gering ist, auch die Spannung im Netz.
Dies ist vor allem im australischen Frühling und Herbst der Fall, wenn der Einsatz von Klimaanlagen geringer ist, die Bevölkerung sich aufgrund der milden Temperaturen im Freien aufhält und der Strombedarf entsprechend niedriger ist. Die Sonne interessiert das allerdings wenig — sie scheint unablässig weiter auf die Solarpaneele. Eine gewisse Schwankung der Niederspannung ist normal, doch gibt es Grenzwerte, die eingehalten werden müssen. Für europäische Netzbetreiber gilt ein Spielraum von 58 Volt (230 Volt, plus/minus zehn Prozent), für Western Power am anderen Ende der Welt liegt der bei nur 29 Volt (240 Volt, plus/minus sechs Prozent).
Mit dem regelbaren ECOTAP® VPD® können wir unsere Maßnahmen zur Regelung unseres Netzwerks optimal ergänzen.
Stabiles Verteilnetz mit dem ECOTAP® VPD®
Wie also bei volatiler Einspeisung Ruhe in die Verteilnetze bringen? Die Antwort von MR: der Laststufenschalter ECOTAP® VPD®. Er ist bereits die dritte Generation von Stufenschaltern für regelbare Ortsnetztransformatoren (RONTs), der die dezentrale Spannungsregelung im Verteilungsnetz möglich macht. Auf einem Treffen der Arbeitsgruppe für verteilte Stromerzeugung (C6) der Cigre Australia in Tasmanien hielt der Managing Director von Reinhausen Australia 2016 einen Vortrag zu diesem Thema. Western Powers Interesse war geweckt und so einigte sich der Stromversorger mit MR auf ein Pilotprojekt, bei dem elf ausgewählte Mast-Transformatoren mit den ECOTAP® VPD® ausgestattet werden sollten.
Der ECOTAP® VPD® wird auf der Hochspannungswicklung des Trafos installiert, einschließlich eines Messgeräts, das sowohl Strom als auch Spannungen auf der Niederspannungswicklung des Trafos überwacht und automatisch eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses vornimmt, wenn sich die Spannungsschwankungen außerhalb der voreingestellten Grenzen bewegen. „Uns war wichtig, dass wir eine Set-and-forget-Lösung für unser Problem finden“, erklärt Butler, sprich eine Lösung, bei der man Einstellungen einmal vornimmt und dann seine Ruhe hat. Gegen eine zentralisierte Lösung sprach die schiere Anzahl an Trafos in Australienvon rund 1,5 Millionen Verteiltransformatoren, davon 90 Prozent am Mast hängende ‚Pole‘-Transformatoren.
Die automatische Regelungsfunktion der leistungsabhängigen Sollwertanpassung (TDSC — Tapcon Dynamic Setpoint Control) hat es Western Power besonders angetan. Mithilfe eines Stromwandlers werden dabei die Leistung und Richtung des Stroms gemessen und anschließend die Stellung des Laststufenschalters automatisch angepasst. Somit lassen sich Spannungsabfälle und höhere Netzspannungen ausgleichen.
3300
Sonnenstunden gibt es in Perth, dem Hauptsitz von Western Power.
2,3
Millionen Solareinheiten sind auf Australiens Dächern verbaut.
1
Gigawatt Strom produzieren alle Solareinheiten zusammen.
Western Power packt die Energiewende
„Mit dem regelbaren ECOTAP® VPD® haben wir möglicherweise einen Hebel gefunden, der unsere Maßnahmen zur Regelung unseres Netzwerks optimal ergänzt“, sagt Mariza Butler. Und so kann das Unternehmen einer Zukunft, in der die Themen E-Auto und Heimspeicher die Stromnetze vor weitere neue Herausforderungen stellen werden, gelassener entgegenblicken. „Wir wollen in jedem Fall unseren Beitrag zum Klimaschutz leisten“, so Butler. „Und die Produkte von MR machen es uns leichter, dieses Ziel zu erreichen.“
Lösung für Verteiltransformatoren: der ECOTAP® VPD®
Wenn immer mehr private Haushalte Strom aus erneuerbaren Energien ins Netz einspeisen, führt das zu Spannungsschwankungen. Der ECOTAP® VPD® macht aus starren Verteiltransformatoren intelligente Regeltransformatoren, die Schwankungen auf der Mittelspannung ausgleichen und auf der Niederspannungsseite auf Einspeise- und Lastveränderungen reagieren. Der ECOTAP® VPD® ist dabei so kompakt, dass der Verteiltransformator nicht größer wird.
