Einspeisemanagement – Auf der Suche nach den Ursachen

Beitrag von Steffen Fattler, Simon Pichlmaier, Thomas Estermann und Adrian Ostermann in der ET, Ausgabe 11/2017

Veröffentlicht am 12.02.2018

Motivation

Die stetig steigende Erzeugung aus volatilen erneuerbaren Energiequellen und der gleichzeitige verzögerte Netzausbau erhöhen die Herausforderungen im Betrieb des Stromnetzes über alle Spannungsebenen hinweg. Dabei steht den Netzbetreibern zur Behebung von Netzengpässen u. a. das Einspeisemanagement (EinsMan) als Netzsicherheitsmaßnahme zur Verfügung. Seit dem Jahr 2009 ist ein deutlicher Anstieg der von der BNetzA ausgewiesenen Ausfallarbeit durch Einspeisemanagement zu beobachten. Dies geht mit steigenden Entschädigungszahlungen und somit steigenden Netzentgelten für den Verbraucher einher. Der vorliegende Artikel beschreibt eine Ursachenforschung bezüglich der Einspeisemanagementeinsätze des Jahres 2016, um die Basis für eine ursachengerechte und zielgerichtete Diskussion des Themas Netzengpässe und deren Behebung zu schaffen. Der Beitrag wurde im Rahmen des Verbundprojekts C/sells erstellt, das im Rahmen des Förderprogramms „Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende“ (SINTEG) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird (Förderkennzeichen: 03SIN121).

Ursachenforschung

Für das Jahr 2016 wurden die einsatzscharfen EinsMan-Maßnahmen der vier Verteilnetzbetreiber (VNB) Avacon, Bayernwerk, E.DIS und Schleswig-Holstein Netz ausgewertet. Bei der Verteilung der Ausfallarbeit zeigt sich, dass in Regionen mit viel installierter Windenergieanlagen (WEA) Leistung große Mengen an Energie abgeregelt werden. Bei Photovoltaikanlagen (PVA) macht sich dieser Zusammenhang hingegen nicht bemerkbar. Betrachtet man darüber hinaus noch die von den VNB veröffentlichten Ursachen bzw. Anforderer der EinsMan Einsätze und ihre Anteile an der Ausfallarbeit, so wird klar, dass ein Großteil der Energie aufgrund von Netzengpässen bei den ÜNB abgeregelt werden muss. Abbildung 1 zeigt die Gegenüberstellung der ÜNB-scharfen Einspeisezeitreihen, aufgeteilt nach PV und Wind, mit den Zeitreihen der durch EinsMan-Einsätze verursachten abgeregelten Energie sowie die sich ergebenden Spearmanschen Rangkorrelationskoeffizienten für die VNB Schleswig-Holstein Netz und E.DIS. Dabei wurde zwischen Einsätzen unterschieden, die vom ÜNB und solchen die vom VNB angefordert wurden. Die Untersuchungen zeigen, dass ein Zusammenhang zwischen EinsMan-Einsätzen und Netzengpässen im Übertragungsnetz bei hoher Einspeisung durch WEA besteht, der besonders deutlich im Netzgebiet von Schleswig-Holstein erkennbar ist.

 

Zusammenhaenge zwischen der relativen, abgeregelten Energie der VNB zu den relativen Photovoltaik- bzw. Wind-Einspeiseleistungen des jeweiligen ÜNB

 Abbildung: Zusammenhänge zwischen der relativen, abgeregelten Energie des VNB zu den relativen Photovoltaik- bzw. Wind-Einspeiseleistung des jeweiligen ÜNB