"Lisa" soll helfen, Stromnetze zu stabilisieren

Mit der „Trägheit der Schwungmassen von Großkraftwerken“, wie Wissenschaftler es formulieren, als Stabilisatoren der Netzfrequenz ist es bald vorbei. Die Netzdynamik wird mehr und mehr auch von Photovoltaik- und Windkraftanlagen über ihre Stromrichterregelung bestimmt. Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE hat jetzt gemeinsam mit Übertragungsnetzbetreibern und IT-Unternehmen ein Projekt gestartet, das darauf abzielt, „eine vorausschauende Online-Bewertung des Zusammenspiels von Anlagen mit geringer mechanischer Trägheit in den Leitwarten der Netzbetreiber zu ermöglichen“.

„LI-SA“, so der Projektname, soll zu einem modularen Assistenz-Tool führen, „das die heutigen Assistenzsysteme um dynamische Stabilitätsbetrachtungen ergänzt“, erklärt das Fraunhofer-Institut. Frequenz und Spannung im Netz stabil zu halten, werde mit dem Umbau der Energieversorgung deutlich komplexer, so Diana Strauß-Mincu und Thomas Degner, die das Projekt leiten. „Wir benötigen neue Rechenmodelle, die alle relevanten Vorgänge und insbesondere die stromrichtergekoppelten Anlagen im Netz berücksichtigen.“

Die Forschungspartner wollen herausfinden, wie mögliche Instabilitäten im Stromnetz rechtzeitig erkannt werden können, und auf dieser Basis digitale Assistenten kreieren. Die Module sollen dann in einer gemeinsamen Umgebung getestet und für den Einsatz in den Leitwarten vorbereitet werden, heißt es. Erproben will man die Technik jeweils in einem digitalen Zwilling des Netzes. Der Zwilling eröffne tiefe Einblicke in das Zusammenspiel der Anlagen über die verschiedenen Spannungsebene hinweg, so das IEE. Mit Lisa werde „die jeweils momentan verfügbare Trägheit der Anlagen in stromrichterdominierten Netzen erfasst und damit die Frequenzstabilität bewertet“, erläutert Strauß-Mincu

Neben IEE beteiligen sich das Fraunhofer-Institut für Optotronik (IOSB), die IT-Entwickler PSI Software und Avasition sowie die Übertragungsnetzbetreiber Tennet und Transnet BW an den Arbeiten. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Projekt in den kommenden drei Jahren mit vier Millionen Euro.