Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zur Stromeinspeisung


von Basti (Gast)


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Hallo an alle,

ich hätte mal eine Frage zur Einspeisung von Strom ins Netzt. Die Anzahl 
an Windkraftanlagen steigt ständig an. Da kommt bei mir die Frage auf, 
ob sich das nicht auf die Frequenz im Netz bemerktbar macht. Denn die 
U/min sind Windabhängig. Oder wird die Frequenz von den Hauptkraftwerken 
(Kohle, Gas, Öl, Atom) in Europa erzeugt und die "Windmühlen" haben 
keinen Einfluss? Und wenn ja, was wäre mit der Frequenz wenn es nur 
Windkraftanlagen gäbe?



Grüße Basti

von Slartibartfass (Gast)


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Nein, die Anzahl der Windanlagen hat keine Auswirkung auf die Netzfreq.
Jeder der einspeist, muss die Netzfrequenz einhalten. (Praktisch geht es 
auch gar nicht anders - das gesammte Netz verhält sich wie ein zig. 
Gigawatt-Generator - Dagegen kommt ein einzelner Einspeisepunkt nicht 
gegen an).

Nein, der größte Teil der Anlagen läuft mit konstanter Freq. Hier wird 
der Pitch also der Winkel des Flügels verstellt um mit unterschiedlichem 
Wind zurecht zu kommen. Einige wenige verwenden Freq.-Umrichter - hier 
ist die Flügelfreq. egal - eingespeist wird Netzsynchron.

Das Problem ist aber bei Windkraft auch nicht anders als bei allen 
anderen Quellen. Ausser bei Photovoltaik sind immer rotierende Wellen 
mit einem Generator mit im Spiel. Erst wenn der Generator synchron ist, 
wird er zugeschaltet. Anderfalls fliegt er die um die Ohren - Aber die 
Technik hatten schon die Gründerväter im Griff.

Gruß
Slartibartfass

von tex (Gast)


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egal, ob Solar, Windkraft oder Biogas
Alle Speisenden Systeme arbeiten Netzsynchron, also mit 50 Hz und sind 
sogar so clever, sich selbst abzuschalten, wenn das Versorgernetz 
ausfällt, damit Du nicht die ganze Straße mit Diener Solaranlage 
versorgen musst, wenn das EVU mal zu Wartungszwecken das Netz abschaltet

von Peter II (Gast)


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Jedes einspeisesystem versucht die Frequenz anzuheben, anders kann kann 
man auch kein Strom ins netz einspeisen. Wenn die Frequenz zu hoch 
werden würde, gibt es eine Notabschaltung. Wenn viele Windkraftanlagen 
arbeiten, dann regeln die anderen Kraftwerke ihre leistung ab, damit 
stimmt dann die Frequenz wieder.

von Basti (Gast)


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Aber wie würde es aussehen, wenn wir nur Windkraftanlagen hätten? Da 
wäre die Frequenz doch recht unstehtig oder?

von Peter II (Gast)


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Basti schrieb:
> Aber wie würde es aussehen, wenn wir nur Windkraftanlagen hätten? Da
> wäre die Frequenz doch recht unstehtig oder?

genau das ist das Problem, diese anlagen sind nicht Inselfähig, sie 
können nur im verbund mit trägen Kraftwerken eingesetzt werden.

von Basti (Gast)


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Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten bzw. 
Pumpspeicher, Wasserkraft, Erdthermie. Dann Danke ich für die schnellen 
Antworten.

von Harald W. (wilhelms)


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Basti schrieb:
> Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten

Genau, ein Punkt, den viele "Grüne" gern übersehen. Ausserdem gibts
immer wieder Zeiten, wo überhaupt kein (auswertbarer) Wind weht.
Auf gut deutsch: Durch Windgeneratoren wird kein einziges Konventio-
nelles Kraftwerk eingespart.
Gruss
Harald

von Basti (Gast)


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Und Erdthermie geht, soweit ich weiß, auch nicht so einfach in 
Deutshcland. Aber D. hat ja noch Kohle für 400 Jahre. Die CO2 Bilanz ist 
dann zwar im Murks aber naja...
Pumpspeicher müsste möglich sein in Deutschland.

von Peter II (Gast)


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Basti schrieb:
> Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten bzw.
> Pumpspeicher, Wasserkraft, Erdthermie.

man müsste sie dafür bauen, also eine andere art der Regelung einbauen - 
ist bestimmt auch möglich.

Es könnte auch schon reichen wenn man ausreichend viele Windkraftanlagen 
über eine große fläche hat, irgendwann stellt sich auch damit ein 
gleichmäßiger Durschnitt ein.

Sehr schwer dürfe es sein, ein netzt nur mit Windkraftanlagen zu 
"starten".

von Ben _. (burning_silicon)


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Wo ist denn das Problem, ein Netz nur mit WEAs zu starten? Die erste WEA 
muß halt manuell oder batteriegespeist angefahren werden, danach steht 
Strom für weitere Anlagen zur Verfügung. Die meisten Wasserkraftwerke 
(vor allem Pumpspeicherwerke) sind auch schwarzstartfähig, ihre Energie 
würde dann genutzt um große konventionelle Kraftwerke (zB. Kohle) 
anzufahren. Viele Wasserkraftwerke haben eine kleine "Hausturbine", 
wahrscheinlich wird die auch batteriegespeist oder manuell angefahren 
und kann danach die Steuer- und Regelsysteme für die großen Turbinen der 
Produktion versorgen. Bei einer WEA könnte man mit einem Akku oder einem 
kleinen Notstromerzeuger genug Energie bereitzuhalten um sie in den Wind 
zu drehen und hochlaufen zu lassen.

Das Wichtigste bei einer sehr unstetigen Versorgung mit Energie ist eine 
flexible Anpassung des Verbrauchs. An Tagen mit sehr schwacher Erzeugung 
kann man beispielsweise das Licht etwas dimmen oder nachts die Hälfte 
der Straßenbeleuchtung abschalten, große Firmen können energieintensive 
Produktionsteile drosseln und Privathaushalte brauchen an diesen Tagen 
zB. keine Wäsche waschen oder Geschirr spülen.

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Wo ist denn das Problem, ein Netz nur mit WEAs zu starten? Die erste WEA
> muß halt manuell oder batteriegespeist angefahren werden, danach steht
> Strom für weitere Anlagen zur Verfügung.

der Wind ist das Problem, wenn du nur 2 Anlagen am laufen hast und eine 
Böhe über die anlage zieht dann verlässt du ganz schnell den zulässigen 
Frequenzbereich und die anlage schaltet sich wieder ab.

Beim letzten grossen Netzausfall in Europa waren die Windanagen ein 
großen Problem weil sie nicht zentral regelbar waren, damit habe sie in 
ein noch nicht stabieles netzt eingespeist und sofort war die Frequenz 
wieder zu hoch - dann habe sie sich abgeschaltet und das spiel fing von 
vorn an.

von Reinhard Kern (Gast)


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Basti schrieb:
> Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten

Klar braucht man das Atom um 50 Hz einzuhalten - z.B. für die Atomuhren, 
die das ganze regeln.

Gruss Reinhard

von Harald W. (wilhelms)


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Reinhard Kern schrieb:

>> Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten
>
> Klar braucht man das Atom um 50 Hz einzuhalten - z.B. für die Atomuhren,
> die das ganze regeln.

Ja, und der Mensch besteht auch aus lauter einzelnen Atomen und
ist deshalb potenziell gefährlich...
Gruss
Harald

von Paul Baumann (Gast)


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Harald schrob:
>Ja, und der Mensch besteht auch aus lauter einzelnen Atomen und
>ist deshalb potenziell gefährlich...

Ich stelle mir da lieber eine Molle kühl...

;-)
MfG Paul

von Harald W. (wilhelms)


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Paul Baumann schrieb:
> Harald schrob:
>>Ja, und der Mensch besteht auch aus lauter einzelnen Atomen und
>>ist deshalb potenziell gefährlich...
>
> Ich stelle mir da lieber eine Molle kühl...

Auch die besteht aus lauter Atomen...

von Ben _. (burning_silicon)


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> der Wind ist das Problem, wenn du nur 2 Anlagen am laufen hast und
> eine Böhe über die anlage zieht dann verlässt du ganz schnell den
> zulässigen Frequenzbereich und die anlage schaltet sich wieder ab.
Ich hatte es wohl fälschlicherweise für unnötig gehalten darauf 
hinzuweisen, daß die Regelung für solche Fälle schnell genug sein muß. 
Alternativ könnten auch die Wechselrichter moderner WEAs diese 
Stabilisierung übernehmen, die plötzlich zusätzliche Energie würde dann 
lediglich die bewegte Masse schneller drehen lassen während die 
Einspeisetechnik die 50Hz konstant hält. Die Regelung der Mechanik hätte 
dann mehr Zeit um Ausregeln solcher Spitzen.

> Beim letzten grossen Netzausfall in Europa waren die Windanagen ein
> großen Problem weil sie nicht zentral regelbar waren, damit habe sie
> in ein noch nicht stabieles netzt eingespeist und sofort war die
> Frequenz wieder zu hoch - dann habe sie sich abgeschaltet und das
> spiel fing von vorn an.
Wo hast Du denn diesen (in meinen Augen) Quark her? Der große 
Stromausfall von 2006 oder wann das olle Schiff unter der Leitung durch 
wollte trat auf weil die NLS von E.ON durch die Abschaltung der 
Leitungen Conneforde-Diele 1 und 2 das N-1 Kriterium verletzt hat. 
Dadurch wurde die Leitung Landesbergen-Wehrendorf bereits unmittelbar 
nach der Abschaltung gefährlich hoch belastet und ganz normale 
Änderungen im Lastfluß steigerten diese Last noch allmählich. Zur 
Wiederherstellung der Netzsicherheit hätte E.ON meiner Meinung nach die 
Leitungen Conneforde-Diele umgehend wieder einschalten müssen. Ein 
weiterer Schaltfehler der E.ON-NLS (das Einlegen der 
Sammelschienenkupplung im UW Landesbergen) hat der überlasteten Leitung 
dann den Rest gegeben (Auslösen des Leitungsschutzes im UW Wehrendorf) 
und damit zum Zerreißen des Netzes geführt.

Zweitens besteht sehr wohl die Möglichkeit größere WEAs nach Bedarf 
abzuschalten und größere Windparks, die eine Netzüberlastung schaffen 
könnten, in ihrer Leistung zu regeln. Im östlichen Berliner Umland 
passiert das zur Zeit bei Starkwind regelmäßig weil die schlappe 
110kV-Leitung Neuenhagen-Letschin die Leistung nicht abtransportieren 
kann. Eine zweite Verbindung zwischen Bad Freienwalde und dem UW 
Neuenhagen, die einen Teil dieser Last hätte übernehmen können, wurde 
irgendwann nach der Wende abgebaut - tja, Pech. Die Betriebsdaten dieser 
Dinger werden heute allesamt fernüberwacht und auch die Netzbetreiber 
selber können die Anlagen durch netzgestützte Rundsteuertechnik zur 
Leistungsreduzierung bzw. Abschaltung auffordern. Dem Betreiber der WEA 
ist das übrigens ziemlich egal, der Netzbetreiber muß auch für den nicht 
abgenommenen Strom bezahlen.

von Praktiker (Gast)


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Wenn es nicht mehr genügend große und schwere Kraftwerke gibt um die 
Netzfrequenz zu halten, dann etabliert man eben eine andere Art der 
Frequenzregelung. Schließlich arbeiten wir heute auch nicht mehr mit 
Faustkeil und Holzkeule.

Zeitzeichensender z.B. gibt es schon lange, das sollte nicht so schwer 
sein die für die Netzfrequenz zu verwenden. Irgendein Ingenieur sollte 
da schon einen gangbaren Weg finden.

Immer diese Panikmache vor technischen Veränderungen...

von Dennis H. (t1w2i3s4t5e6r)


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Praktiker schrieb:
> Immer diese Panikmache vor technischen Veränderungen...

Naja, keine Panikmache, sondern man ist einfach darüber genervt, das 
irgendwelche Grünen erzählen, es ist doch alles gar kein Problem, was 
aber falsch ist. Natürlich gibt es Möglichkeiten, das die Netzfrequenz 
anders stabil zu halten, aber bisher war das noch nicht nötig, somit 
gibts dafür noch kein System. Es nervt einfach, wenn da irgend so ein 
Vogel dasteht und sagt, es ist heute schon möglich, viel mehr Energie 
aus der Windkraft oder Photovoltaik zu holen. Das sind Halbwahrheiten, 
die meiner Meinung nach genauso Lügen sind, die allerdings dem großteil 
der Menschen anscheinend nicht so krass auffallen. Wenn solche Typen 
ihre Aussagen immer begründen sollten, diese Ruhe wäre unerträglich.


MfG Dennis

von gaast (Gast)


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Peter II schrieb:
> der Wind ist das Problem, wenn du nur 2 Anlagen am laufen hast und eine
> Böhe über die anlage zieht dann verlässt du ganz schnell den zulässigen
> Frequenzbereich und die anlage schaltet sich wieder ab.

Direkteinspeisende WEA werden schon eine Weile nicht mehr entwickelt.

Peter II schrieb:
> Beim letzten grossen Netzausfall in Europa waren die Windanagen ein
> großen Problem weil sie nicht zentral regelbar waren, damit habe sie in
> ein noch nicht stabieles netzt eingespeist und sofort war die Frequenz
> wieder zu hoch - dann habe sie sich abgeschaltet und das spiel fing von
> vorn an.

Quellen (außer Netzbetreiber, die natürlich lieber ihre längst vom Staat 
abgezahlten Meiler am Netz sehen wollen)?

Basti schrieb:
> Also kann man auf Gas, Öl, Kohle, Atom nicht verzichten bzw.
> Pumpspeicher, Wasserkraft, Erdthermie. Dann Danke ich für die schnellen
> Antworten.

Ohne Pumpspeicher geht es sowieso nicht. Auch die tollen AKW nicht. 
Gerade die. AKW hingegen sind alles andere als nötig, große Kohlemeiler 
wenn der Ausbau alternativer Energien vielleicht mal sinnvoll 
vorangetrieben wird auch nicht.

von Ben _. (burning_silicon)


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> Wenn es nicht mehr genügend große und schwere Kraftwerke gibt um die
> Netzfrequenz zu halten, dann etabliert man eben eine andere Art der
> Frequenzregelung. Schließlich arbeiten wir heute auch nicht mehr mit
> Faustkeil und Holzkeule.
Eben. µC-gesteuerte Wechselrichter haben ja auch keine Probleme ein 
Inselnetz mit stark wechselnder Last auf quarzstabilen 50 Hz zu 
betreiben. Sogar bei Leerlauf. Ich glaub ein Radiowecker, der die 
Netzfrequenz als Zeitbasis nutzt läuft an so einem Wechselrichter 
genauer als am Stromnetz...

Pumpspeicherkraftwerke sind im Moment die beste Möglichkeit um Strom 
großtechnisch und mit gutem Wirkungsgrad zu speichern. Es gibt einfach 
noch keine Akkus die eine brauchbar große Kapazität und Langlebigkeit 
aufweisen, daß man sie für diese Aufgabe nutzen könnte. Selbst die 
ziemlich robusten und leistungsfähigen Bleiakkus leben nur ein paar 
Jahre.

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Eben. µC-gesteuerte Wechselrichter haben ja auch keine Probleme ein
> Inselnetz mit stark wechselnder Last auf quarzstabilen 50 Hz zu
> betreiben. Sogar bei Leerlauf. Ich glaub ein Radiowecker, der die
> Netzfrequenz als Zeitbasis nutzt läuft an so einem Wechselrichter
> genauer als am Stromnetz...

sie müssen aber nicht nur die gleiche Frequenz haben sondern auch die 
gleichen Phasenlage.
Und wenn die Frequenz gleich ist, kann man keine Leistung einspeisen.

Ein Inselsystem mit einen Generator zu betreiben ist kein Problem, aber 
ein netzt mit mehren Einspeisepunkten ist etwas komplett anderes.


> Peter II schrieb:
> > Beim letzten grossen Netzausfall in Europa waren die Windanagen ein
> > großen Problem weil sie nicht zentral regelbar waren, damit habe sie in
> > ein noch nicht stabieles netzt eingespeist und sofort war die Frequenz
> > wieder zu hoch - dann habe sie sich abgeschaltet und das spiel fing von
> > vorn an.

> Quellen (außer Netzbetreiber, die natürlich lieber ihre längst vom Staat
> abgezahlten Meiler am Netz sehen wollen)?

http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/9007.pdf
Seite 26

> > der Wind ist das Problem, wenn du nur 2 Anlagen am laufen hast und eine
> > Böhe über die anlage zieht dann verlässt du ganz schnell den zulässigen
> > Frequenzbereich und die anlage schaltet sich wieder ab.
> Direkteinspeisende WEA werden schon eine Weile nicht mehr entwickelt.
wo habe ich das geschrieben?

Wenn mehr wind kommt, dann versucht die anlage zwangsläufig die Frequenz 
anzuheben weil sie sonst nicht die Leistung ins netzt einspeisen kann. 
Und je kleiner das netzt ist, desto empfindlicher ist es. Dabei ist es 
egal ob es eine Direkteinspeisende ist oder nicht.

von murxxer (Gast)


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geht nicht, ist Unsinn...

http://www.younicos.com/de/produkte/Inselnetze/index.html

hat mich wirklich beeindruckt.
Wenn es das nicht schon geben würde, sollten wir es erfinden.

von gaast (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Ich glaub ein Radiowecker, der die
> Netzfrequenz als Zeitbasis nutzt läuft an so einem Wechselrichter
> genauer als am Stromnetz...

Das dann wahrscheinlich weniger, denn einen Quarz mit der 
langzeitstabilität des Stromnetzes bekommst du nicht gerade für ein paar 
Cent um die Ecke.

Peter II schrieb:
> sie müssen aber nicht nur die gleiche Frequenz haben sondern auch die
> gleichen Phasenlage.

Ja, das ist der Witz an einem einspeisefähigem Wechselrichter, dass der 
sowas kann. Andernfalls würden sämtliche PV- und WEA-Wechselrichter in 
einer Tour in Rauch und sämtliche Hersteller in Konkurs gehen.

Peter II schrieb:
> Und wenn die Frequenz gleich ist, kann man keine Leistung einspeisen.

Das ist natürlich Unsinn. Aber du kannst ja gern versuchen, es zu 
erklären. Nebenbei, oben schreibst du noch (völlig korrekt) dass 
Frequenz und Phase gleich sein sollen, nun plötzlich nicht mehr? Sollte 
dir ja selbst auffallen, dass das Unsinn ist. Außerdem müsste dann jeder 
Generator eine höhere Frequenz als das Netz haben, welches wiederum aus 
Generatoren gebildet wird, die eine höhere Frequenz als der Rest haben 
müssten. Damit würde sie wunderbar hochlaufen.

Peter II schrieb:
> wo habe ich das geschrieben?
>
> Wenn mehr wind kommt, dann versucht die anlage zwangsläufig die Frequenz
> anzuheben weil sie sonst nicht die Leistung ins netzt einspeisen kann.

Warum genau sollte sie die Frequenz anheben wollen? Wäre doch etwas 
traurig, wenn es nur zu einem Stromfluss käme, wenn die Frequenz des 
speisenden Generators höher als des Netzes wäre. Gleichzeitig wäre damit 
keine eingespeiste Leistung mehr vorhanden, da Strom und Spannung 
unterschiedlicher Frequenz nur noch Blindleistung ergeben.

Peter II schrieb:
> http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/9007.pdf
> Seite 26

> Leider konnte das System Ihre letzte Anfrage nicht vollständig
> ausführen, da die von Ihnen aufgerufene Adresse nicht existiert.

Gratuliere.

von Peter II (Gast)


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gaast schrieb:
> Gratuliere.

http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/EN/BNetzA/Areas/ElectricityGas/Special%20Topics/Blackout2005/BerichtEnglischeVersionId9347pdf.pdf?__blob=publicationFile

gaast schrieb:
> Warum genau sollte sie die Frequenz anheben wollen? Wäre doch etwas
> traurig, wenn es nur zu einem Stromfluss käme, wenn die Frequenz des
> speisenden Generators höher als des Netzes wäre. Gleichzeitig wäre damit
> keine eingespeiste Leistung mehr vorhanden, da Strom und Spannung
> unterschiedlicher Frequenz nur noch Blindleistung ergeben.
das ist ja der Trick dabei, er versucht die Frequenz anzuheben schafft 
es aber wegen der Last kaum.

Stell es dir doch einen normalen Synchronen Generator vor, diese läuft 
exakt auf Nenntrehzahl - dabei ist aber dann aber kein generator sondern 
läuft einfach so mit. Wenn jetzt mehr Energie auf die Welle gegeben 
wird, dann versucht das Generator die Drehzahl zu erhöhen - damit wird 
er zu generator. Die spannung ändert sich dabei sogut wie nicht.

Aus dem Grund ändert sich auch die Frequenz leicht, wenn viel Energie 
benötig wird dann sinkt sie geringfügig, wenn große verbrauch von netzt 
gehen steigt sie wieder. Damit weiss man auch genau wenn Energie benötig 
wird oder nicht. Damit kann jeder der im Verbundnetzt ist erkennen, ob 
gerade energie eingespeist werden kann oder nicht.

Ich habe auch lange gebraucht bis ich (hoffentlich) verstanden habe das 
ebend die Frequenz das entscheidente ist nicht die spannung.

Das PDF bestätigt die sache auch, denn dort ist das Rede davon das die 
zustätzlichen Windparks dazu geführt haben das die Frequenz nicht stabil 
war.

von Volker S. (sjv)


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Ben _ schrieb:
> Eben. µC-gesteuerte Wechselrichter haben ja auch keine Probleme ein
> Inselnetz mit stark wechselnder Last auf quarzstabilen 50 Hz zu
> betreiben. Sogar bei Leerlauf. Ich glaub ein Radiowecker, der die
> Netzfrequenz als Zeitbasis nutzt läuft an so einem Wechselrichter
> genauer als am Stromnetz...

Brauchen dazu aber eine Blindleistungskompensation, z.B. eine große 
Synchronmaschine am Netz...

Ben _ schrieb:
> Pumpspeicherkraftwerke sind im Moment die beste Möglichkeit um Strom
> großtechnisch und mit gutem Wirkungsgrad zu speichern. Es gibt einfach
> noch keine Akkus die eine brauchbar große Kapazität und Langlebigkeit
> aufweisen, daß man sie für diese Aufgabe nutzen könnte. Selbst die
> ziemlich robusten und leistungsfähigen Bleiakkus leben nur ein paar
> Jahre.

Ich bezweifel, das sich die benötigte Speicherkapazität für den 
Atomausstieg bei der Topologie in D realisieren läßt, das 2. Problem 
wäre die politische Durchsetzbarkeit.
M.E. müßte man alle dt. Mittelgebirge dafür in Seenlandschaften 
verwandeln.

M.f.G.

von Kraft des Windes (Gast)


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Sehr interessante Diskussion hier!
Ja wie wird denn jetzt eingespeist? Wie macht es denn ein netzgeführter 
Wechselrichter, der an einer Solaranlage hängt?

von Purzel H. (hacky)


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>Brauchen dazu aber eine Blindleistungskompensation, z.B. eine große
Synchronmaschine am Netz...

Stimmt leider nicht. Ein Wechselrichter kann auch Blindleistung 
erzeugen.

Die Speicherkraftwerke werden zur Glaettung des Leistung benoetigt. 
Stell dir mal vor was passiert wenn eine Kaltfront mit Gwwittern 
herannaht. Dann gehen ploetzlich quadratkilometerweise Solarzellen vom 
Netz ... bis die Front dann vorbei ist, und die Sonne wieder scheint. 
Waehrend dieser Zeit will der Verbraucher ja weiter seinen Strom 
beziehen.

Einspeisen tut man ueberigens durch erhoehte Spannung, Phasenstarr zum 
Netz.

von _\|/_ (Gast)


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Jetzt will ich hier auch mal meinen Senf dazu geben. Fakt ist doch, das 
wir irgendwann alle Energie aus regenerativen Quellen beziehen müssen. 
Über den Zeitpunkt lässt sich streiten. Fakt ist auch, je eher wir das 
tun, um so besser ist das für uns. (Exportmöglichkeiten für die 
Technologie z.B.)
Das einzige Problem was wir im Moment haben, sind fehlende 
großtechnische Speichermöglichkeiten. Und warum fehlen die? Weil wir die 
bis jetzt nicht in dem Ausmaß gebraucht haben! Es gibt viele 
theoretische Möglichkeiten Strom zu speichern. Bewegte Massen, Wärme, 
Elektrolyse, Magnetfelder in supraleitenden Spulen und so weiter. Es 
muss aber mal jemand anfangen so etwas großtechnisch umzusetzen!
Ich persönlich sehe überhaupt kein Problem darin, mit überschüssigen 
Strom Wasserstoff aus Wasser zu erzeugen und den in riesigen Tanks 
zwischenzulagern. Das der, wenn er unter hohem Druck steht, in kleinen 
Mengen durch die Wände der Tanks diffundiert ist dabei egal. Auch der 
Wirkungsgrad ist zweitrangig, weil der Strom sonst eh verloren wäre. 
Außerdem, um so größer der Tank um so besser wird das Verhältnis von 
Volumen zu Außenfläche. Kürzlich wurde ja auch am MIT ein Katalysator 
entwickelt, der den Wirkungsgrad der Elektrolyse beträchtlich steigern 
soll.

Lange Rede kurzer Sinn, nur weil es etwas im Moment nicht gibt bedeutet 
das noch lange nicht, das wir das nicht bauen könnten, wenn wir wollten. 
Ihr nüsst euch doch nur mal umschauen, was heute technisch alles möglich 
ist, vor allem bei Elektronik. Da ist das doch Kinderkram. Es fehlt nur 
der Wille und das Geld.

von Sascha (Gast)


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Gibt es eigentlich noch die 50,2 Hertz Problematik, oder ist diese 
bereits gelöst worden?

von Nitram L. (nitram)


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Sascha schrieb:
> Gibt es eigentlich noch die 50,2 Hertz Problematik, oder ist diese
> bereits gelöst worden?

mit inkrafttreten der neuen Niderspannungsrichtlinie ist das Problem 
behoben..

nitraM

von thomasH (Gast)


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_\|/_ schrieb:
> Lange Rede kurzer Sinn, nur weil es etwas im Moment nicht gibt bedeutet
> das noch lange nicht, das wir das nicht bauen könnten, wenn wir wollten.
> Ihr nüsst euch doch nur mal umschauen, was heute technisch alles möglich
> ist, vor allem bei Elektronik. Da ist das doch Kinderkram. Es fehlt nur
> der Wille und das Geld.

nur weil man etwas will, kann man es aber nicht immer auch bauen. Das 
beste Beispiel sind mMn nach gerade Akkus, da gibt es schon lange Bedarf 
danach, zB Raumfahrt oder in der Unterhaltungsindustrie, aber da gibt es 
nur inkrementelle Verbesserungen.

Ich finde ja auch das Konzept der Lageenergiespeicherung interessant:
http://www.youtube.com/watch?v=XCfpUguOBAg

von Ben _. (burning_silicon)


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Ein Pumpspeicherkraftwerk macht nichts anderes als eine Speicherung in 
Lageenergie...

> Und wenn die Frequenz gleich ist, kann man keine Leistung einspeisen.
Falsch. Abgesehen davon, daß moderne Wechselrichter auch Blindleistung 
einspeisen können geht das wunderbar. Ich brauche nur eine geringfügig 
höhere Spannung als die des Netzes zu erzeugen und schon speise ich 
astreine Wirkleistung ein.

Die Synchronisation ist doch überhaupt kein Problem. 50Hz sind für einen 
heutigen µC quasi Gleichstrom. Der braucht doch nur auf zB. einen 
ansteigenden Nulldurchgang zu warten bevor er loslegt - fertig ist die 
Synchronisation.

Dann muß man nur noch (ziemlich langsam) auf einen Sollwert von 50Hz 
einregeln, wobei bestimmt ausreichend ist wenn nur große Anlagen im 
Megawatt-Bereich das machen.

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Falsch. Abgesehen davon, daß moderne Wechselrichter auch Blindleistung
> einspeisen können geht das wunderbar. Ich brauche nur eine geringfügig
> höhere Spannung als die des Netzes zu erzeugen und schon speise ich
> astreine Wirkleistung ein.

bei einer kleinen anlage mag das gehen, richtig viel energie speist man 
so aber nicht ein, dann damit würde sich die spannung umzulässig erhöhen 
und das nur in einem Teil des netzes.

Wenn ein generator Leistung ins netz einspeist ist die spannung nicht 
immer höher als die Netzspannung sonder auch mal kleiner - weil er schon 
zeitiger den scheitelpunkt erreicht.

http://de.wikipedia.org/wiki/Netzfrequenz

von Peter II (Gast)


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Hier noch ein link zur Leistungsregelung:

http://experts.top50-solar.de/antwort/frequenzschankungen-im-netz-erklaerung-des-5002-hz-problems/

Da wird nicht irgenwie die spannung angehoben, sonder die Frequenz passt 
sich der Leistung an.

von thomasH (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Ein Pumpspeicherkraftwerk macht nichts anderes als eine Speicherung in
> Lageenergie...

Es verwendet dazu aber keinen Felsblock mit höherer Dichte als Wasser 
und benötigt andere geologische Gegebenheiten, jetzt mal ganz abgesehen 
von der Realisierbarkeit solcher Speicher.

von Ben _. (burning_silicon)


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> bei einer kleinen anlage mag das gehen, richtig viel energie speist
> man so aber nicht ein, dann damit würde sich die spannung umzulässig
> erhöhen und das nur in einem Teil des netzes.
Bullshit!! Mal in die andere Richtung gedacht: Wenn ich bei mir im 
Bastelkeller einen ordentlichen Kurzschluß (= nahe 0V an der Stechdose) 
fabriziere flackert beim Nachbarn noch nichtmal das Licht bevor mir die 
Sicherung um die Ohren fliegt.

Große Anlagen speisen auch in große Netze und bei Hoch- und 
Höchstspannungsnetzen ists ziemlich normal, daß sich die Spannung je 
nach Belastung um einige kV ändern kann. Hochspannungsleitungen sind 
wegen ihrer Länge und bei den Strömen mit denen sie betrieben werden 
halt auch nur noch ohmische Widerstände... Viele 110/10kV Trafos haben 
sekundärseitig mehrere Wicklungsabgänge um das ausregeln zu können.

Also es würde durchaus funktionieren, solange ich die 
Stromtransport-Kapazitäten des ableitenden Netzabschnittes nicht 
überschreite (dieses Problem hat man immer). Allerdings mögen die 
Netzbetreiber das nicht besonders weils eben keinen Blindstrom 
bereitstellt und deswegen nicht zur Einregelung auf die 50Hz-Zielvorgabe 
zu gebrauchen ist.

> Es verwendet dazu aber keinen Felsblock mit höherer Dichte als Wasser
> und benötigt andere geologische Gegebenheiten, jetzt mal ganz
> abgesehen von der Realisierbarkeit solcher Speicher.
Was spräche dagegen, unterirdische Speicher für Pumpspeicherwerke zu 
nutzen? Ich glaube nicht, daß die riesige Mechanik, die erforderlich 
wäre einen Felsblock groß genug um die Speicherkapazität eines 
Pumpspeicherwerks nachzubilden tragen und ohne Gegengewicht bewegen zu 
können an den Wirkungsgrad eines Pumpspeicherwerks herankommt.

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:
> Bullshit!!

dann erklär doch mal bitte warum bei Last die Frequenz sinkt? Das sollte 
ja nicht passieren wenn jeder exakt 50Hz einspeist.

Und warum die Windanlage beim hochfahren des netzen zu einer 
Frequenzänderung geführt haben. (siehe pdf Bundesnetzagentur)

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:
> as spräche dagegen, unterirdische Speicher für Pumpspeicherwerke zu
> nutzen? Ich glaube nicht, daß die riesige Mechanik, die erforderlich
> wäre einen Felsblock groß genug um die Speicherkapazität eines
> Pumpspeicherwerks nachzubilden tragen und ohne Gegengewicht bewegen zu
> können an den Wirkungsgrad eines Pumpspeicherwerks herankommt.

welche Mechanik? Das ding "schwimmt" auf wasser - da ist keine 
gewindestange darunter - eventuell erstmal lesen vorm schreiben

http://eduard-heindl.de/energy-storage/

von Ludger (Gast)


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Hallo Peter,

das ist ganz einfach, bei höherer Last werden ALLE Turbinen in den 
Kraftwerken mehr belastet - die Frequenz sinkt -- und umgekehrt.

Gruß
Ludger

von Ben _. (burning_silicon)


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> welche Mechanik? Das ding "schwimmt" auf wasser - da ist keine
> gewindestange darunter - eventuell erstmal lesen vorm schreiben
Dann ists doch nichts anderes mehr als ein gepimptes 
Pumpspeicherkraftwerk.

> das ist ganz einfach, bei höherer Last werden ALLE Turbinen in den
> Kraftwerken mehr belastet - die Frequenz sinkt -- und umgekehrt.
Stimmt genau, die Last bremst die Turbinen, ihre Drehzahl sinkt und mit 
dieser sinkt die Netzfrequenz. Der Turbinenregler muß nun mehr Dampf auf 
die Turbine geben um ihre Drehzahl zu stabilisieren oder wieder 
anzuheben.

von Peter II (Gast)


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Ben _ schrieb:

> > welche Mechanik? Das ding "schwimmt" auf wasser - da ist keine
> > gewindestange darunter - eventuell erstmal lesen vorm schreiben
> Dann ists doch nichts anderes mehr als ein gepimptes
> Pumpspeicherkraftwerk.
nur Kompakter weil der Stein ein wenig schwerer als Wasser ist.


> Stimmt genau, die Last bremst die Turbinen, ihre Drehzahl sinkt und mit
> dieser sinkt die Netzfrequenz. Der Turbinenregler muß nun mehr Dampf auf
> die Turbine geben um ihre Drehzahl zu stabilisieren oder wieder
> anzuheben.

genau, also erfolgt die Leistungsabgabe über den versuch die Frequenz zu 
erhöhen - genauso sollte sich auch eine PV oder Windanlage verhalten. 
Der Generator versucht nicht die Spannung anzuheben.

von Hans M. (hansilein)


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Peter II schrieb:
>> Stimmt genau, die Last bremst die Turbinen, ihre Drehzahl sinkt und mit
>> dieser sinkt die Netzfrequenz. Der Turbinenregler muß nun mehr Dampf auf
>> die Turbine geben um ihre Drehzahl zu stabilisieren oder wieder
>> anzuheben.
>
> genau, also erfolgt die Leistungsabgabe über den versuch die Frequenz zu
> erhöhen - genauso sollte sich auch eine PV oder Windanlage verhalten.
> Der Generator versucht nicht die Spannung anzuheben.

Zur Güte:
Es gibt eine Frequenz-Leistungs-Kopplung.
Anschaulich erklären kann man sie am Generator einer Turbine, aber sie 
wäre auch sonst da.
Ob man jetzt sagt daß man eine etwas höhere Spannung einspeist, oder 
aber mit leicht voreilender Phase ändert nichts, keine dieser 
Formulierungen ist richtiger als die andere.

von Ludger (Gast)


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Hallo Peter,

darauf können wir uns einigen, der einspeisende Generator VERSUCHT die 
Frequenz zu erhöhen. Aber die Frequenzen sind genau gleich -- alles 
andere führt zum großen Bums.

Zum Thema habe ich ein PDF gefunden :

http://ls-systemtechnik.de/kraftwerk.pdf

Beim Wechselrichter sieht wohl anders aus, da muß die Spannung höher 
sein um Wirkleistung ins Netz zu speisen

Ludger

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