Mehr Planungssicherheit für Netzbetreiber Genaue Prognosen zur PV-Einspeisung auf SMA Datenbasis verfügbar
Der Boom bei PV-Anlagen stellt u. a. auch die Netzbetreiber vor große Herausforderungen. Ob Verteilnetz- oder Übertragungsnetzbetreiber – nur wer weiß, wie viel Strom die Anlagen einspeisen werden, kann den Solarstrom optimal ins Netz einbinden. Neue Prognoseverfahren ermöglichen jetzt eine bessere Integration der PV in das Stromnetz.
Stellten die neuen Prognose-Tools für die PV-Einspeisung vor: Thomas Landgraf, Geschäftsführer Micromata, Dr. Ulrich Focken, Geschäftsführer energy & meteo, Dr.-Ing. Bernd Engel, SMA Senior Vice President Technology, Günther Cramer, SMA Vorstandssprecher, Wolfram Eberhardt, SMA Pressesprecher, und Roland Grebe, Vorstand Entwicklung.
Mithilfe der deutschlandweit rund 24 000 bei der SMA Solar Technology AG registrierten PV-Anlagen können die Oldenburger energy & meteo systems GmbH und die Kasseler Micromata GmbH die Menge des tatsächlich eingespeisten Solarstroms realitätsnah für alle Netzbetreiber in Deutschland hochrechnen und in Kombination mit Wetterdaten zuverlässig für die nächsten Stunden und Tage prognostizieren. Mit diesen neuen Verfahren wird jetzt die Solarstromeinspeisung eine planbare Größe beim Kraftwerks- und Netzbetrieb.
Realitätsnahe Prognosen
„Die PV leistet einen immer bedeutenderen Beitrag zur Energieversorgung Deutschlands. Wir tun alles dafür, dass die Einspeisung von Solarstrom mit hoher Netzstabilität einhergeht und eine optimale EEG-Stromvermarktung möglich wird“, erklärt Günther Cramer, Vorstandssprecher der SMA Solar Technology AG.
An einem sonnigen Sommersonntag werden bereits heute in Spitzenzeiten bis zu 25% des Stromverbrauchs in der Bundesrepublik durch PV gedeckt. Um eine optimale Integration des Solarstroms in das Stromnetz und eine gleichbleibende Versorgungsqualität zu erreichen, sind zuverlässige Prognosen für die Einspeisung notwendig. Für die PV sind solche Prognosen nun verbessert verfügbar.
„Die PV macht erneut einen Innovationssprung. Die Netzbetreiber bekommen jetzt eine Planungssicherheit, wie sie bei der Windenergie bereits erreicht ist“, ergänzt Günther Cramer.
Bisher arbeiten viele Verteilnetzbetreiber bei der Meldung der Einspeisewerte für den PV-Strom an die Übertragungsnetzbetreiber größtenteils mit dem veralteten Verfahren der Standardeinspeiseprofile. Diese basieren nicht nur häufig auf falschen Installationszahlen für PV-Anlagen, sondern berücksichtigen zudem auch nicht die tagesaktuelle Wettersituation. Tageszeit- und wetterabhängige Schwankungen in der Menge des eingespeisten Solarstroms werden somit weder aktuell hochgerechnet noch für einen späteren Zeitpunkt realitätsnah prognostiziert.
Die Folge sind starke Abweichungen zwischen den Standardeinspeiseprofilen und der tatsächlichen Einspeisung. Sie führen zu einer falschen Kraftwerkseinsatzplanung, zu Leistungsungleichgewichten im Netz und verhindern eine Vermarktung des Solarstroms entsprechend der tatsächlichen Einspeisung. Die Aufnahmefähigkeit des Stromnetzes für Solarstrom wird dadurch stark eingeschränkt.
„Für den größten Verteilnetzbetreiber E.ON Bayern mit einer installierten Leistung von ca. 3 GW ist seit dem 1. Januar 2011 eine realitätsnahe Hochrechnung operationell in Betrieb und somit das Problem in der TenneT-Regelzone maßgeblich behoben“, erklärt Dr. Ulrich Focken, geschäftsführender Gesellschafter der energy & meteo systems GmbH.
Für die Hochrechnung der aktuellen Solarleistung in einzelnen Netzbereichen sowie die zugehörige Prognose für die nächsten Stunden und Tage stellt SMA der Micromata GmbH und der energy & meteo systems GmbH die umfangreichen Daten des „SMA Sunny Portal“ zur Verfügung. In diesem weltweit größten Portal zur Anlagenüberwachung und -visualisierung sind allein auf dem Gebiet der Bundesrepublik Deutschland rund 24 000 PV-Anlagen mit einer installierten Gesamtleistung von 2,3 GW registriert. Dies entspricht rund 13% der insgesamt in Deutschland installierten Leistung von etwa 17 GW und ist damit auch für kleinere Netzbetreiber repräsentativ. Die Mess- und Ertragsdaten der Anlagen werden in regelmäßigen Zeitabständen automatisch an das „SMA Sunny Portal“ gemeldet.
SMA nutzt die Daten aus dem „Sunny Portal“ zur Hochrechnung der aktuellen Leistung aller PV-Anlagen in Deutschland anhand der Angaben der Bundesnetzagentur und visualisiert diese auf der Unternehmens-Webseite www.SMA.de. Dort kann unter der Überschrift „Das leistet PV in Deutschland“ zu jedem Zeitpunkt die Summe der aktuellen Leistung aller in Deutschland installierten PV-Anlagen verfolgt werden. Eine zusätzliche Auflösung der Daten nach dem jeweiligen Postleitzahlengebiet ermöglicht dabei erstmalig die Betrachtung einzelner Regionen.
Enercast Hochrechnung Verteilnetze (Demo).
Viertelstündliche Hochrechnungen
Ausgangsbasis für die Leistungsvorhersage „Suncast“ von energy & meteo systems sind die Strahlungsprognosen verschiedener europäischer Wetterdienste. Hier wird ein schon bei der Windleistungsprognose weltweit erfolgreich eingesetztes Verfahren verwendet, das die Stärken und Schwächen der Wetterdienste erkennt und die Prognosen optimal kombiniert. „Man sollte niemals den Prognosen nur eines Wetterdienstes vertrauen“, unterstreicht Dr. Ulrich Focken. Die Vorhersage basiert außerdem auf den regionalen meteorologischen Eigenschaften, wie z.B. Schnee oder Nebel, auf Informationen über die in der Region installierten Anlagen und auf den Messdaten aus dem „Sunny Portal“. Aus diesen Parametern errechnet „Suncast“ eine Solarleistungsvorhersage mit hoher Präzision für bis zu 96 Stunden. Diese wird bereits von einigen Übertragungs- und Verteilnetzbetreibern operationell verwendet.
Das IT-Systemhaus Micromata GmbH nutzt die Daten aus dem „Sunny Portal“ für den Onlinedienst „enercast.de“. Dieser erstellt auf Basis eines vom Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) entwickelten Algorithmus sowohl Leistungsprognosen für Windkraft- und Solaranlagen als auch viertelstündliche Hochrechnungen der tatsächlichen Solarstrom-Einspeisewerte für die Verteilnetzbetreiber. Dabei nutzt er neben den Daten des „Sunny Portal“ auch die Wettervorhersagen der europäischen Wetterdienste und die Einstrahlungswerte des europäischen Satellitendienstes EUMETSAT.
Mit den neuen Prognose-Tools wurde somit das Instrumentarium geschaffen, auch weiter wachsende Anteile von Solarstrom sicher und problemlos in das Stromnetz zu integrieren. Zusätzlicher Spielraum entsteht dadurch, dass PV-Anlagen immer mehr Netzsystemdienstleistungen übernehmen. Dies vereinfacht die Integration von dezentral erzeugtem Strom aus Erneuerbaren Energien in das Stromnetz noch weiter und erhöht damit die Aufnahmekapazität des Netzes.
KONTAKT:
SMA Solar Technology AG, 34266 Niestetal, Tel. 0561 95220, Fax 0561 9522100, info@sma.de, www.sma.de
