Verteilnetzbetreiber sind nach § 14 EnWG verpflichtet, die technische Sicherheit, Zuverlässigkeit und Qualität der Stromversorgung sicherzustellen. Diese Aufgaben können nur unter Einhaltung von technischen Mindestanforderungen und Verfahrensregeln erfüllt werden. Die VDE-AR-N 4141-2 beschreibt die Zusammenarbeit zwischen den Verteilnetzbetreibern und liefert Festlegungen sowie einen technischen Rahmen für einen störungsfreien Betrieb der Verteilnetze. Die VDE-AR-N 4141-2 unterstützt die Netzbetreiber bei der
- Erhaltung einer hohen Versorgungsqualität,
- Sicherstellung der Funktionen des Strommarkts,
- maximalen Aufnahme von Strom aus Erzeugungsanlagen und Speichern und
- diskriminierungsfreien Datenbereitstellung.
Anforderungen an den Blindleistungsaustausch
Ein störungsfreier Betrieb der Verteilnetze setzt voraus, dass an jedem Netzverknüpfungspunkt Blindleistungsgrenzwerte eingehalten werden. Die einzuhaltenden Grenzen sind in der VDE-AR-N 4141-2 definiert und müssen über den vertraglich vereinbarten Leistungswert für Bezug und Einspeisung je Netzverknüpfungspunkt berechnet werden. Seit März 2023 sind vorgelagerte Netzbetreiber verpflichtet, die Einhaltung dieser Grenzwerte für nachgelagerte Netzbetreiber zu überprüfen. Bei Grenzwertabweichungen und folgenden Spannungsproblemen legen beide Parteien entsprechende Maßnahmen fest, um die Grenzen einzuhalten. Ab März 2026 sind die Grenzen an allen Netzanschlusspunkten einzuhalten.
Das PQ-Board der c.con
Das Monitoring-Tool der c.con zeigt Ihnen übersichtlich das Blindleistungsverhalten Ihrer Kunden und bietet so die Grundlage für Ihre Kundengespräche. Auf einen Blick können Sie Grenzwertverletzungen identifizieren und mögliche Handlungsbedarfe ableiten. Außerdem bietet die Auswertung die Grundlage für eine mögliche Abrechnung von Blindleistung.
Hierfür hat c.con unabhängig von den bereits vorhandenen Energiedatenmanagement-Systemen der Verteilnetzbetreiber ein Tool entwickelt, um das geforderte Monitoring der Grenzwerteinhaltung zu realisieren. Hierfür werden die Wirkleistungs-Blindleistungswertepaare in 15-minütiger Auflösung gemäß der VDE-AR-N 4141-2 automatisiert verarbeitet und anschaulich in P-Q-Diagrammen dargestellt (Abbildung 1). Durch die Datenvisualisierung wird deutlich, ob eine Abweichung vorliegt und ob die Abweichung kapazitiv oder induktiv ist (lila Bereich in Abbildung 1). Je nach Blindleistungsverhalten können anschließend kapazitive oder induktive Kompensationsmaßnahmen abgeleitet werden. Bei kapazitiven Abweichungen könnten beispielsweise Kompensationsdrosselspulen Abhilfe schaffen, bei induktiven Abweichungen Kondensatorbänke. Ebenfalls existieren dynamische Verfahren wie leistungselektronische Kompensationsanlagen (Static Synchronous Compensator (STATCOM) oder rotierende Phasenschieberanlagen (RPSA). Alternativ können auch bilaterale Verträge oder marktliche Beschaffungsmechanismen zwischen den Verteilnetzbetreibern aufgesetzt werden, um eine Kompensation durchzuführen. Hierfür können die Grenzwerte beispielsweise in Form von erweiterten Freibändern angepasst werden.
Vorteile des PQ-Boards der c.con auf einen Blick:
Unabhängig: Funktioniert unabhängig von bestehenden Energiedatenmanagement-Systemen
Automatisiert: Verarbeitet Wirkleistungs-Blindleistungswertepaare automatisch alle 15 Minuten gemäß VDE-AR-N 4141-2
Visuell: Darstellung der Daten in anschaulichen P-Q-Diagrammen
Durch Analyse Ableitung von vielfältigen Lösungsmaßnahmen: z. B. kapazitive oder induktive Kompensationsmaßnahmen
Effizienzsteigerung: Automatisierte Verarbeitung und Visualisierung der Daten reduziert manuellen Aufwand und spart Zeit
Kosteneinsparungen: Frühzeitige Erkennung und lokale Kompensationsmaßnahmen einleiten sowie maximale Unterstützung Ihrer Ressourcen
Flexibilität bei Geschäftsmodellen: Basis für Anwendungsfälle rund um die marktgestützte Beschaffung von Blindleistung
Investitionssicherheit: Transparente Grenzwerte und dynamische Verfahren sichern die Investition langfristig gegen technologische und regulatorische Veränderungen ab
Abbildung 1: Beispielhafte Umsetzung des Monitoring-Tools mit MS Power BI
Bei c.con setzen wir alles daran, unsere Kunden im Bereich Blindleistungsmonitoring umfassend zu unterstützen. Falls Sie vor Hindernissen bei der Umsetzung der VDE-AR-N 4141-2 stehen, sprechen Sie uns gerne an, damit wir Sie erfolgreich bei der Umsetzung begleiten. Wir freuen uns darauf, gemeinsam mit Ihnen zu arbeiten!
Die VDE-AR-N 4141-2 liefert als technische Anwendungsregel Blindleistungsgrenzwerte, um Grenzwertverletzungen zu identifizieren. Die resultierenden Gegenmaßnahmen beheben die auftretenden Spannungsprobleme und gewährleisten einen störungsfreien Betrieb der Verteilnetze. Neben der Anwendungsregel für Schnittstellen zwischen Verteilnetzbetreibern existiert ebenfalls eine Anwendungsregel für die Schnittstellen zwischen Übertragungsnetzbetreibern und Verteilnetzbetreibern. Beide Anwendungsregeln spielen eine wichtige Rolle im kürzlich veröffentlichten Konzept zur marktgestützten Blindleistungsbeschaffung durch die BNetzA (Festlegung BK6-23-072 vom 25.06.2024). In dem Beschaffungskonzept definieren die Anwendungsregeln den ungestörten Normalzustand des Netzes. Lesen Sie bald mehr darüber in unserem kommenden Beitrag auf der c.con-Newsseite.