2013 2015 FORSCHUNG UND INNOVATION BERICHT - APG
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FORSCHUNG UND INNOVATION BERICHT 2013 - 2015
AUSTRIAN POWER GRID AG
INHALT
01
03 Einleitung
04 Forschungskoordination & Forschungsausgaben
05 Forschungsschwerpunkte
07 Forschungsprojekte
08 e-Highway2050
10 Merit Order der Energiespeicherung
12 Studie Kapazitätsmärkte
14 Kooperation TU Graz
16 Regulierungsökonomie WU Wien
18 Twenties WP16/Alps
20 LIFE Nature+ Großtrappenschutz
22 Wall-ie
24 Blitzstrommessung am Sender Gaisberg
26 BlackÖ.2
28 Umbrella
30 eBADGE
32 Enervis
34 Thermal Rating auf APG-Leitungen
36 Wide Area Measurement System (WAMS)
37 Ausblick
Forschungs- und Innovationsbericht 2013-2015
02
IMPRESSUM
Herausgeber: Austrian Power Grid AG
Wagramer Straße 19, IZD-Tower
1220 Wien
Tel. +43 (0) 50 320-0
Team System Adequacy & Forschung: Dipl.-Ing. Elisabeth Gurdet, Dipl.-Ing. Kurt Misak, Dipl.-Ing. Stefan Höglinger
www.apg.at
apg@apg.at
Fotocredits: Titel (.marqs / photocase.de), S. 13 (view7 / photocase.de), S. 17 (good_grief / photocase.de), S. 38 (luxuz::. / photocase.de), S. 15 (WU Wien), S. 11/35
(vecteezy.com), S. 19 (Franz Josef Kovacs), S. 21 (Richard Tanzer), S. 23 (Daniel Loretto), S. 27 (Felicitas Matern), S. 33 (APG)
Redaktion: Austrian Power Grid AG
Wien, im Mai 2016
AUSTRIAN POWER GRID AG
EINLEITUNG
03
Mit dem Klimaabkommen von Paris vom im europäischen Norden liegen weit weg von
Herbst 2015 wurden die Weichen für eine den großen Verbrauchszentren in Süd- und
konsequente Dekarbonisierung der europäischen Mitteleuropa. In diesem Zusammenhang
Energieversorgung gestellt. Die Erderwärmung übernehmen die Stromnetze, insbesondere
soll möglichst auf 1,5 Grad Celsius begrenzt das österreichische Stromnetz mit seiner
und in der zweiten Jahrhunderthälfte eine zentralen europäischen Lage, eine wichtige
„Treibhausgasneutralität“ erreicht werden. Rolle in der Verbindung von Erzeugungs-
Die gesamte europäische Energieinfrastruktur und Verbrauchszentren. Nach einhelliger
und damit auch die Elektrizitätswirtschaft Experteneinschätzung ist ein europäisch
sind davon massiv betroffen. Die Europäische abgestimmter Netzausbau der wirkungsvollste
Kommission verfolgt mit der Energy Strategy Beitrag zur Integration der erneuerbaren
2050 eine Reduktion des CO2-Ausstoßes von Energien und zur Flexibilisierung des
80-95 % bis 2050 (Basis 1990) und hat dies in Gesamtsystems. Kernstück des APG-
ihrer Roadmap 2050 als Ziel definiert. Um dieses Netzkonzepts für Österreich ist der 380-kV-
Ziel zu erreichen, sind schon heute Investitionen Sicherheitsring.
in neue CO2-arme Technologien, erneuerbare
Energien (EE) sowie in Energieeffizienz und Dieser Sicherheitsring wird es ermöglichen,
Netzinfrastruktur erforderlich (European den Strom, der in windstarken Phasen im
Commission, 2050 Energy Strategy, https:// Osten Österreichs produziert, aber in der
ec.europa.eu/energy/en/topics/energy- Region nicht zur Gänze verbraucht wird, zu
strategy/2050-energy-strategy). den Pumpspeicherkraftwerken in den Alpen zu
transportieren. Um hohe Erzeugungskapazitäten
Neben der Umstellung der Energieversorgung künftig nachhaltig nutzen zu können, werden
auf erneuerbare Energien werden eine zusätzliche Konzepte wie Power2Gas-
Verlagerung von fossiler Energie auf Strom Technologien, Elektromobilität, Demand
und eine Senkung des Gesamtenergiebedarfs Side Management oder private Haushalte
durch Effizienzmaßnahmen angestrebt. mit Speichermöglichkeiten zukünftig eine
Vergleicht man unterschiedliche Prognosen große Rolle spielen. Für die Umsetzung
von E-Control, Europäischer Kommission eines ressourcenschonenden Netzkonzepts
und ENTSO-E (Vereinigung europäischer müssen außerdem im Anlagenbestand
Übertragungsnetzbetreiber), so lässt alle Optimierungspotenziale ausgeschöpft
sich festhalten, dass bei den derzeitigen werden. Aus diesen Anforderungen heraus
Entwicklungen einheitlich eine Verlangsamung entsteht beträchtlicher Forschungs- und
des Stromverbrauchswachstums erwartet wird, Innovationsbedarf.
jedoch mit unterschiedlichen Ausprägungen
(Monitoring Report, Versorgungssicherheit In der APG wurden zwischen 2013 und 2015 22
Strom, E-Control, Wien, Juli 2015). Forschungsprojekte (Details siehe Grafik S. 4)
abgeschlossen. Der vorliegende Bericht enthält
Ein Großteil des Stroms aus erneuerbaren einen Auszug aus diesen Projekten.
Energien in Europa wird derzeit in Gebieten
erzeugt, welche abseits von den großen
Verbrauchszentren liegen. Windkraftanlagen
Forschungs- und Innovationsbericht 2013-2015
04
Forschungskoordination in den jeweiligen KVP-Arbeitsteams und in den
Zentrales Element der APG-Forschungs- zuständigen Fachabteilungen können bei Bedarf
koordination sind die internen halbjährlich innovative Prozesse eingeleitet und Projekte
stattfindenden Forschungsworkshops, generiert werden.
an denen der APG-Vorstand und alle in
Forschung und Innovationsentwicklung Internationale Zusammenarbeit
aktiven Abteilungen teilnehmen. Sie dienen Die APG ist im Research, Development and
der besseren Koordinierung und Steuerung Innovation Committee (RDIC) der ENTSO-E
der Forschungs- und Innovationstätigkeiten (European Network of Transmission System
innerhalb der APG. Projektergebnisse werden Operators for Electricity) vertreten. Im RDIC
präsentiert und diskutiert sowie neue Vorhaben werden anstehende Forschungsschwerpunkte
und Ideen vorgestellt. Der wissenschaftliche diskutiert, abgestimmt und anschließend
Diskurs mit externen Partnern wird durch publiziert. In der Research & Development
Bildung von Plattformen und Kooperationen mit Roadmap sind die Eckpfeiler der wichtigsten
Vertretern aus der E-Branche, der Industrie und Forschungsfelder der Übertragungsnetzbetreiber
der Wissenschaft in Österreich und in Europa für die nächsten zehn Jahre dargestellt.
geführt. Davon abgeleitet werden im Implementation
Plan für die bevorstehenden Jahre konkrete
Qualitätsmanagement Forschungsbereiche definiert. Diese beiden
Die APG ist offen für neue Ideen. Im Rahmen Publikationen geben der Europäischen
des integrierten Qualitätsmanagementsystems Kommission einen Hinweis darauf, in welchen
werden Forschung und Innovation durch Bereichen europäische Forschungsgelder
den kontinuierlichen Verbesserungsprozess benötigt werden, um die anstehenden
(KVP) gefördert. Jeder Mitarbeiter hat die Herausforderungen meistern zu können. Das
Möglichkeit, Verbesserungspotenziale via RDIC dient außerdem der Vernetzung der
Mitarbeitervorschlagswesen – auf Wunsch europäischen Übertragungsnetzbetreiber
auch anonym – aufzuzeigen. Durch das in Forschungsfragen sowie der Bildung von
Weiterverfolgen dieser Ideen und Vorschläge Forschungskooperationen.
FORSCHUNGSAUSGABEN 2013 - 2015
Jahr 2013 2014 2015
Anzahl Projekte insgesamt 28 26 24
Anzahl laufende Projekte 21 22 13
Anzahl abgeschlossene Projekte 7 4 11
Jährliche Aufwendungen in EUR 1.003.000 847.000 676.000
AUSTRIAN POWER GRID AG
FORSCHUNGS-
SCHWERPUNKTE
05
Forschungsausgaben Netzausbau und energiewirtschaftliche
Die APG hat drei Forschungsschwerpunkte für Szenarien
sich definiert: Die APG ist als Übertragungsnetzbetreiber
und Regelzonenführer verpflichtet, das öster-
»» Netzausbau und energiewirtschaftliche reichische Übertragungsnetz sicher, zuverlässig,
Szenarien leistungsfähig und unter Rücksichtnahme auf
»» Wetter, Klima und Umwelt den Umweltschutz zu betreiben, zu erhalten und
»» Netzüberwachung und Systemführung auszubauen. Durch die Energiewende und den
massiven Ausbau der erneuerbaren Energien (vor
Diese Schwerpunkte decken alle wesentlichen allem der Windkraft, Photovoltaik und Wasser-
Forschungsfragen in der APG ab und kraft) entstehen neue Herausforderungen für
bieten einen übersichtlichen Rahmen für Netzintegration und Systemsicherheit.
Monitoring und Dokumentation der einzelnen
Forschungsprojekte. Um diese Herausforderungen zu bewältigen,
sind umfangreiche Studien zu neuen
Die APG hat in den letzten drei Jahren durch- Energietechnologien (für Erzeugung, Speicherung
schnittlich rund 800.000 Euro in Forschung und Übertragung) sowie deren Integration in
investiert. Forschungsmittel wurden bedarfs- das Übertragungsnetz nötig. Ein europäisch
orientiert eingesetzt, um Effizienz und Sicherheit abgestimmter Netzausbau erfordert sorgfältige
im APG-Netzbetrieb noch weiter zur erhöhen. Planung auf Basis von wissenschaftlichen
Betrachtungen. Neben der Entwicklung neuer
Die nachstehende Grafik zeigt die Entwicklung Methoden zur Analyse von Zukunftsszenarien
der Forschungsausgaben (in Euro) im Zeitraum ist eine europaweit koordinierte Bearbeitung
von 2013 bis 2015, aufgeschlüsselt nach den relevanter Themen in den Bereichen Netzanalyse/
Forschungsschwerpunkten. Netzausbauplanung, energiewirtschaftliche
Simulationen (Marktsimulationen) und
regulatorische Fragen von großer Bedeutung.
Forschungsaufwendungen 2013 bis 2015
Abb. 1: Entwicklung der
1.200 Forschungsausgaben nach
Schwerpunkten
1.000
800
Tausend Euro F&E Administration/Sonstige
600 Netzausbau und energiewirtschaftliche
Szenarien
Wetter, Klima und Umwelt
400
Netzüberwachung und Systemführung
200
-
2013 2014 2015
Jahr
-Sicherheitsri
APG ng
Tennet
Pleinting
Forschungs- und Innovationsbericht 2013-2015 Pirach
Altheim
Simbach
ST. PETER DÜRNROHR
W
ERNSTHOFEN SÜD
Amprion
Transnet BW
Dellmensingen D
Obermooweiler Memmingen
Leupolz
Tennet
Oberbrunn Weißenbach
Krün
Bonaduz
Montlingen Zell am
TAUERN Hessenberg
Winkel WESTTIROL Ziller
FORSCHUNGSSCHWERPUNKTE
06
KAINACHTAL
swissgrid
CH Terna
I OBER-
Pradella LIENZ SIELACH
Im Zeitraum 2013 bis 2015 wurden folgende »» LIFE Nature+ Großtrappenschutz
Projekte im Rahmen dieses Schwerpunkts abge- Maribor
schlossen bzw. bearbeitet: Netzüberwachung
Soverzene und Systemführung
Aufgrund der 132-kV-Merchant
Entwicklungen
Tarvisio
Line im Bereich erneuer- Podlog Eles
SLO
»» e-Highway2050 barer Energien sowie der Veränderungen des
»» Merit Order der Energiespeicherung 2030 Marktumfelds geraten die Stromnetze immer
»» Twenties Working Package 16/Alps mehr an ihre Belastungsgrenzen. Problematisch
»» Studie Kapazitätsmärkte sind in den letzten Jahren die Lastflüsse in
»» Kooperation TU Graz Nord/Süd- sowie in West/Ost- und Ost/West-
»» Regulierungsökonomie WU Wien Richtung. Kritische Lastflusssituationen und
Netzengpässe erfordern Eingriffe in die geplante
Wetter, Klima und Umwelt Nutzung des Kraftwerksparks (Redispatch) sowie
Infrastruktur bedeutet immer einen Eingriff Unterbrechungen des kurzfristigen (Intraday-)
in die Lebensumwelt von Menschen und in Stromhandels. Für die Netzbetreiber wird das
Ökosysteme. Daher arbeitet die APG laufend zeitliche und räumliche Zusammenführen von
daran, die Habitate rund um ihre Anlagen zu Erzeugungs- und Verbrauchsmustern zu einer
optimieren und damit neuen Lebensraum für immer größeren Herausforderung.
gefährdete Tier- und Pflanzenarten zu schaffen.
Zahlreiche Projekte werden unter dieser Prämisse Um das System gegenüber destabilisierenden
umgesetzt. Faktoren zu stärken, werden alle
Optimierungspotenziale im Netzbetrieb
Die APG-Anlagen können zudem extremen genützt. In Zusammenarbeit mit Universitäten,
Wetterereignissen (Sturm, Wind, Unwetter) den europäischen Netzpartnern und
ausgesetzt sein, was hinsichtlich Netzbetrieb, Wirtschaftsunternehmen werden neue Verfahren
Risikomanagement, Krisenmanagement und erforscht und bestehende Prozesse optimiert.
Störungsanalyse eine große Rolle spielt. Ein Beispiele sind neue Berechnungsverfahren zur
eigenes APG-Forschungsthema ist daher die Verbesserung der Netzsicherheitsprognosen
Erforschung von Extremwetterereignissen, oder die Weiterentwicklung von Systemen
um einerseits möglichen Anlagenschäden zur Überwachung von Systemparametern wie
vorzubeugen und andererseits im Falle von Temperatur der Stromleiterseile und Frequenz.
Störungen noch schneller reagieren zu können.
Das Wetter spielt auch im Zusammenhang mit Im Zeitraum 2013 bis 2015 wurden folgende
den Prognosen der Erzeugungsmöglichkeiten von Projekte im Rahmen dieses Schwerpunkts abge-
erneuerbaren Energien eine große Rolle. Beim schlossen bzw. bearbeitet:
Netzausbau wird sehr viel Wert auf die optimale
Einbindung ins Landschaftsbild gelegt. »» BlackÖ.2
»» Umbrella
Im Zeitraum 2013 bis 2015 wurden folgende »» eBADGE
Projekte im Rahmen dieses Schwerpunkts abge- »» Enervis
schlossen bzw. bearbeitet: »» Thermal Rating
»» Blitzstrommessung am Sender Gaisberg »» Wide Area Measurement System (WAMS)
»» Wall-ie
AUSTRIAN POWER GRID AG
07
TB.UBM.13.0032 e-Highway2050 - Projektabschlussbericht (Kurz- und Langfassung_ Ergebnis (671326).docx
Abb. 2: Gegenüberstellung der Szenarien sowie der daraus ermittelte Netzausbaubedarf (die Linienstärke entspricht der durchschnit-
29.03.2016
tlichen 15:52
Verstärkungskapazität und deren Farbe stellt die Anzahl der Szenarien dar, in denen ein Ausbaubedarf ermittelt wurde)
3/3
Netzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
E-HIGHWAY2050
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Stephan Österbauer 2012 bis 2015 RTE (Réseau de Transport d’Electricité)
Zielsetzung
Entwicklung einer neuen modularen und kohärenten Planungsmethodik für das künftige europäische Stromüber-
tragungssystem
Projektpartner
Fünfzehn Übertragungsnetzbetreiber, vier Industrie-Fachverbände sowie fünfzehn F&E-Partner
Förderung
FP7 (Seventh Framework Program), Europäische Kommission 08
Der Verband der europäischen Übertragungs- Eindämmung bzw. teilweisen Kompensation
netzbetreiber (ENTSO-E) ermittelt im Rahmen der Versorgungsengpässe durch CO2-intensive
des 10-Jahres-Netzentwicklungsplans (Ten thermische Erzeugung. Um dieses Problem zu
Year Network Development Plan – TYNDP) den lösen, wurden unterschiedliche Architekturen
europäischen Netzausbaubedarf bis 2030. für das zukünftige Übertragungsnetz entwickelt
Das F&E-Projekt e-Highway2050 baut auf und miteinander verglichen, um deren technisch-
den Ergebnissen des TYNDP auf. Ziele des wirtschaftliche Effizienz zu bewerten.
Projekts sind die Entwicklung einer langfristigen
europaweiten Netzplanungsmethodik und Ergebnisse
die Ermittlung des daraus resultierenden »» Es wurde ein szenarioübergreifender
Ausbaubedarfs des europäischen Übertragungs- Bedarf erkannt, der einen weiterführenden
netzes bis 2050. Netzausbau über die Projekte des TYNDP
hinaus bedeutet (fünf Korridore: UK & IE über
Fünf unterschiedliche Szenarien bilden den FR nach ES; GR nach IT und das „italienische
Rahmen der zukünftig möglichen Entwicklungen Rückgrat“; NO & SE nach Kontinentaleuropa
des europäischen Stromversorgungssystems & UK; FI & PL zu den baltischen Staaten;
zur Erreichung der Zielvorgaben bis 2050. Nordseeregion).
Die Methodologie beruht auf umfassenden »» Der Umfang des Ausbaubedarfs wird durch
numerischen Simulationen eines auf rund den Anteil an Erneuerbaren bestimmt.
100 Knoten (regionale & nationale Cluster) »» Die ermittelte Architektur kann in das
reduzierten Modells des europäischen bestehende Übertragungsnetz eingebunden
Übertragungsnetzes. werden (es wird keine zusätzliche über-
lagerte Übertragungsebene wie ein
Die Ergebnisse ermöglichen es, unter „Supergrid“ benötigt).
Berücksichtigung sowohl von Erzeugungs- als
auch von Versorgungsengpässen, den Nutzen Je nach Szenario und öffentlicher Akzeptanz von
des Netzausbaubedarfs abzuschätzen. Die Hochspannungsfreileitungen würden im Zeitraum
Robustheit der Untersuchungen wird durch von 2030 bis 2050 an absoluten Netzausbau-
Anwendung eines probabilistischen Monte-Carlo- kosten zwischen 100 und 400 Mrd. € anfallen.
Ansatzes zur Modellierung unterschiedlicher Die Studie zeigt aber auch, dass der Nutzen
klimatischer Jahre sichergestellt. des Netzausbaus die Kosten um ein Vielfaches
überwiegt. Es könnten zusätzlich jährlich bis zu
Die Simulationen zeigen, dass das TYNDP 500 TWh an EE-Erzeugung überhaupt erst ge-
2030-Zielnetz nicht ausreichen wird, um nutzt und bis zu 200 Mio. Tonnen CO2 eingespart
den Szenarien für 2050 gerecht zu werden. werden.
Während signifikanter Zeiträume führen
Engpässe im Übertragungsnetz zu einer
Unterdeckung der Last und zur Einschränkung
beträchtlicher Mengen an Erzeugung aus Mehr Infos unter:
erneuerbaren Energieträgern. Dies führt zu einer http://www.e-highway2050.eu/e-highway2050/
AUSTRIAN POWER GRID AG 09
Netzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
MERIT ORDER ENERGIESPEICHERUNG 2030
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Andreas Braunsteiner-Rys 2012 bis 2015 Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V.
Zielsetzung
Analyse des möglichen Potenzials unterschiedlicher Speichertechnologien und Evaluierung der Einsatzoptionen
Projektpartner
Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V., BMW AG, Daimler AG, E.ON Gas Storage AG, EnBW AG, EWE AG, Grünwerke
GmbH, Mark E-AG, RWE AG, Stadtwerke Rosenheim, SWM Services GmbH, TenneT TSO GmbH, VERBUND AG
Förderung
Forschungsinitiative Energiespeicher, deutsches Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) 10
Wind- und Solarkraftwerke produzieren Strom der KWK (Kraft-Wärme-Kupplung) und
in Abhängigkeit von der Witterung. Um bei Nutzung von Power2Heat bieten bis 2030
stark schwankendem Stromaufkommen die als funktionale Speichertechnologien einen
notwendige Balance zwischen Stromerzeugung Mehrwert für das System.
und -verbrauch zu erhalten, sind Flexi- »» Höhere Volllaststunden zukünftiger
bilisierungsmaßnahmen auf beiden Seiten Windkraftanlagen sind ein wichtiger Treiber
erforderlich. Ziel des Projekts Merit Order der für Power2Heat.
Energiespeicherung 2030 war die Bestimmung
des Mehrwerts funktionaler Speicher Technische Weiterentwicklungen und
(einschließlich Lastflexibilisierung, Power2Heat Marktanpassungen ermöglichen es, gemeinsam
und anderer) aus Sicht der einzelnen Akteure die Systemstabilität zu sichern:
und des Gesamtsystems. Dazu wurden zwei »» In Zukunft wird es ausreichend
methodische Ansätze miteinander kombiniert: Flexibilität für den Intraday-Markt und die
»» Erstellung eines Technologierankings Regelleistungsmärkte geben, da Speicher, die
basierend auf analytischen Ansätzen und an anderer Stelle im System einen Mehrwert
»» Nutzung eines Optimierungsmodells. liefern, die Anforderung der kurzfristigen
Märkte mit bedienen können.
Das Besondere an dieser wissenschaftlichen »» Durch Kostenreduktionen
Arbeit ist die Zusammenführung vieler verschie- stationärer Batteriespeicher ist mit
dener Technologien, welche Lastverschiebungs- einem Angebotszuwachs auf dem
potenziale aufweisen, unter dem Konzept des Primärregelleistungsmarkt zu rechnen.
funktionalen Speichers. Neben bereits etablierten
Speichertechnologien wurden zum Beispiel auch Anpassungen des regulatorischen Rahmens
Power2Gas-Technologien, Elektromobilität, Last- können zu deutlichen Einsparungen führen:
verschiebungspotenziale in der Industrie und in »» Die Berücksichtigung von Steuern und
privaten Haushalten miteinbezogen. Abgaben führt laut Modell zu einer
reduzierten Nutzung des vorhandenen
Mit einem Regionen-Modell wurde untersucht, Flexibilitätspotenzials von Pumpspeichern
wie eine optimale zukünftige Infrastruktur unter und Power2Heat.
Einbeziehung von Speichertechnologien mit
Lastverschiebungspotenzial aus volkswirtschaft- Insgesamt kann festgehalten werden, dass bis
licher Sicht aussehen müsste. Die APG unter- zum Jahr 2030 ausreichend kostengünstiges
stützte dieses Projekt durch Einbringen ihrer Flexibilitätspotenzial vorhanden ist, dessen
Expertise sowie die Lieferung von Daten, die für Erschließung jedoch häufig Steuern und Abgaben
die Erweiterung des bereits bestehenden Modells im Weg stehen. Ergebnisse aus der Studie können
auf Österreich benötigt wurden. in eigenen Marktmodellen weiterverwendet
werden.
Ergebnisse
Power2Heat und Lastflexibilisierung in der
Industrie spielen aus Systemsicht die wichtigste
Rolle: Mehr Infos unter:
»» Thermische Speicher zur Flexibilisierung https://www.ffe.de€
AUSTRIAN POWER GRID AG
11Netzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
STUDIE KAPAZITÄTSMÄRKTE
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Gilbert Guntschnig 2012 bis 2013 Sweco AB
Zielsetzung
Untersuchung unterschiedlicher Optionen – ausgehend von Energy Only-Märkten als Referenzfall (Status quo) - und
Auswirkungen auf Stakeholder im Elektrizitätssektor
Projektpartner
Founding Members: Statkraft, Dong energy, Statnett, Fingrid, Energinet DK, APG
Regulatory Members: E-Control, NVE, Bundesnetzagentur, Energimarknadsinspektionen (Swedish Energy Marknadsin-
spektionen) 12
Ordinary Members: Svenskakraftnät, apo, PGE, UPM, Inter Raoues
Die Studie Kapazitätsmärkte wurde vor Kapazitätsmärkten könnte auch zum
dem Hintergrund durchgeführt, dass der Standortwechsel von Erzeugungsanlagen
wirtschaftliche Druck auf flexible konventionelle führen. Aufgrund all dieser Gesichtspunkte
Erzeugungseinheiten immer stärker empfiehlt die Studie, dass solche
wird. Im Fokus stand dabei die Frage, ob Mechanismen nur europaweit koordiniert
Kapazitätsmärkte benötigt werden und welche eingeführt werden sollten.
grenzüberschreitenden Auswirkungen diese in
der Folge hätten. Dafür wurden verschiedene
Marktdesign-Szenarien mit einem Marktmodell
berechnet.
Ergebnisse
»» Auf kurze Sicht geht die größere
Herausforderung von Stilllegungen von
Kraftwerken und weniger vom Fehlen
neuer Investments aus. Außerdem ist
mittelfristig der Bedarf für zusätzliche
Erzeugungskapazitäten limitiert.
»» Die Unsicherheit in Bezug auf künftige
kurzfristige Marktentwicklungen könnte
zu übermäßigen Stilllegungen von
Kraftwerken führen. Da Kapazitätsmärkte
allerdings eher darauf ausgelegt sind,
Investitionen gegenüber langfristigen Risiken
abzusichern, müsste man sich anderer
Mechanismen bedienen, um solche Risiken
abzumildern. In der Studie wurde in diesem
Zusammenhang vorgeschlagen, dass man
dafür gezielte Mechanismen wie z. B. eine
strategische Reserve heranzieht und/
oder das Marktdesign in einigen Punkten
(subventionierte Technologien kurzfristigen
Preissignalen auszusetzen) verbessert.
»» In der Simulation hat sich gezeigt, dass
sich die Einführung von Kapazitätsmärkten
über Grenzen hinweg wie folgt auswirkt: In
Nachbarländern, die keine Kapazitätsmärkte
haben, sollten Großhandelspreise fallen Mehr Infos unter:
und auch die Kosten für Endverbraucher http://www.e-control.at/documents/20903/-/-
sinken. Eine segregierte Einführung von /14dcbb37-3281-4478-8536-0e7ff85a15afAUSTRIAN POWER GRID AG 13
Netzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
KOOPERATION TU GRAZ
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Stefan Führer Dauerprojekt APG
Zielsetzung
Wissenschaftliche Behandlung von unterschiedlichen Fragestellungen betreffend Netzstabilität
Projektpartner
TU Graz, Institut für Elektrische Anlagen (Prof. Fickert)
14
Im Rahmen der strategischen Langfristplanung, Ergebnisse
der Ausarbeitung von Netzkonzepten sowie Die Ergebnisse dieser Arbeiten und Studien
der Konzeption von Netzausbauprojekten im fließen umgehend in die Praxis ein und tragen
dynamischen energiewirtschaftlichen Umfeld damit wesentlich zur Optimierung und Sicherheit
treten viele komplexe Fragestellungen auf, die des Netzbetriebs und des Netzausbaus bei.
einer wissenschaftlichen Begleitung bedürfen.
Aus diesem Grund hat die APG mit dem Institut
für Elektrische Anlagen an der TU Graz einen
Rahmenvertrag im Ausmaß einer halben
Assistentenstelle abgeschlossen.
Behandelte Themen und Fragestellungen
»» Probabilistische Lastflussrechnung von
Szenarien für das Jahr 2030
»» Begutachtung von Netzreserveberechnungen
»» 380-kV-Ausbau UW Kaprun: Beratung/Be-
rechnungen zum dynamischen Verhalten bei
Ausfällen
»» Lastflussstudien inkl. Dimensionierungs-
rechnungen
»» Störungsanalysen
»» Schallemissionen von Transformatoren (inkl.
Messungen)
»» Untersuchung von Spannungs-/Blind-
leistungsstabilität
Mehr Infos unter:
http://www.ifea.tugraz.at/AUSTRIAN POWER GRID AG
15
Abb. 6: BILD SUCHEN
Abb. 3: Das Gebäude D4 an der Wirtschaftsuniversität Wien beherbergt das Institut für RegulierungsökonomieNetzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
REGULIERUNGSÖKONOMIE WU WIEN
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Wolfgang Müller Dauerprojekt APG
Zielsetzung
Lösung spezieller Probleme der Regulierungsökonomie durch Etablierung eines Forschungsinstituts, welches in
Forschung und Lehre unabhängig agiert
Projektpartner
WU Wien, Institut für Regulierungsökonomie
16
Die laufende Weiterentwicklung der Regulie- »» Möglichkeiten einer Qualitäts-/
rungssysteme wirkt sich auch auf die Situation Outputregulierung insbesondere von
eines Netzbetreibers aus. Die APG ist bestrebt, Netzbetreibern
neben der praxisorientierten Auseinandersetzung »» Untersuchung des Zusammenhangs
mit diesem Thema auch laufend über Konzepte zwischen Produktivitätsvorgaben,
der Regulierungsökonomie informiert zu sein Kostenpfaden, Regulierungskonto und
und an deren Weiterentwicklung teilzuhaben. Im den geänderten Anforderungen an
Hinblick auf die Zusammenarbeit mit der Regulie- Übertragungsnetzbetreiber
rungsbehörde sind Themen wie Produktivitäts-
oder Effizienzsteigerungen sowie weiterführende Ein wichtiges Rahmenthema der jüngsten Zeit
Themen wie Tariffestsetzung, Anreizregulierung war das Thema Regulierung und Innovation. Bei
und angemessene Kapitalverzinsung im Netzbe- dieser Fragestellung geht es im Wesentlichen
reich von großem Interesse. Um die angeführten um die Erforschung der dynamischen Anreize
Fragen beantworten zu können, wurde auf Initi- in Bezug auf Investitionen und Innovationen im
ative der APG an der WU (Wirtschaftsuniversität Aufgabenbereich der regulierten Unternehmen
Wien) das Forschungsinstitut für Regulierungs- und der sonstigen Marktteilnehmer. Darüber
ökonomie mit Ende des Jahres 2005 gegründet. hinaus war ein Ziel der Zusammenarbeit mit
Über die Einbindung von wissenschaftlichen der WU eine langfristige Etablierung des
Experten soll der Aufbau von Kompetenzen für Themas Regulierung im ordentlichen Lehr-
regulierungsrelevante Themen ermöglicht wer- und Studienbetrieb. Es bildet mittlerweile
den. einen Schwerpunkt im Studienangebot für
Volkswirtschaft. Verschiedene Gastforscher
Das Institut für Regulierungsökonomie ist in waren zu diesem Themenbereich an der WU tätig.
Lehre und Forschung unabhängig. Es werden
keine Gutachten erstellt und es wird keine Prof. Klaus Gugler, Leiter des Forschungsinstituts
Auftrags-, sondern Grundlagenforschung neben Prof. Stefan Bogner, erhielt in den Jahren
betrieben. Aktuelle Themen werden in 2012, 2013 und 2014 den WU Best Paper
Zusammenarbeit mit der APG in Workshops Award. Im Jahr 2015 hielt Prof. Gugler zum
koordiniert. Thema Regulierung die Wiener Vorlesung mit
dem Titel Wettbewerb und Regulierung am
Beispiel Energiewirtschaft. Durch die langjährige
Ergebnisse Partnerschaft konnten unter anderem die
Folgende Themen wurden bis dato am Institut Schwerpunkte Regulierung, Netzausbau und
behandelt: Einbindung von Ökoenergie im Bereich der
»» Weiterentwicklung von Regulierungstheorien Wirtschaftswissenschaften etabliert werden.
unter den Aspekten Zukunftsorientierung, Die Zusammenarbeit wurde 2015 vertraglich für
Netzausbau, Integration erneuerbarer weitere drei Jahre verlängert.
Energien, Marktentwicklung, Qualitäts-
steigerung, Innovations- und Investitions-
anreize sowie Unternehmens- und
Tarifflexibilität Mehr Infos unter:
https://www.wu.ac.at/regulation/AUSTRIAN POWER GRID AG 17
Netzausbau und energiewirtschaftliche Szenarien
TWENTIES WP16/ALPS
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Harald Köhler, Stefan Führer 2012 bis 2013 TenneT (NL)
Zielsetzung
Abschätzung von Wetter-Extremsituationen und deren Auswirkungen auf die Stabilität des Übertragungsnetzes und
die Rolle der Pumpspeicherkraftwerke in diesem Zusammenhang
Projektpartner
Netzbetreiber TenneT (NL), TenneT TSO (DE), Amprion (DE) und swissgrid (CH) sowie die Universität Stuttgart
Förderung
FP7 (Seventh Framework Program), Europäische Kommission 18
Im gesamten Projekt „TWENTIES“ wurde eine Ergebnisse
Vielzahl von Themen im Zusammenhang mit »» Ein Ergebnis der Untersuchungen war,
Windintegration behandelt – darunter Themen dass die möglichen Vorteile für die
wie: Systemstabilität durch den Ausbau der
»» Flexibilität im Übertragungsnetz Pumpspeicherkraftwerke – aufgrund der
»» Entwicklung von Offshore-Anlagen ausgeschöpften Übertragungskapazitäten
»» Beitrag von volatilen Lasten und Erzeugern der Übertragungsnetze in Mitteleuropa –
zu Systemservices nicht ausreichend nutzbar sind.
»» Offshore Batterien »» Optimal wäre ein koordinierter Ausbau von
»» ökonomische, rechtliche und regulatorische Kraftwerken und Übertragungsnetzen, wobei
Bewertungen erst die zusätzliche Übertragungskapazität
die Vorteile der Pumpspeicherkraftwerke
Das Workpackage 16 des Projekts befasste sich in den betrachteten Situationen
mit der effizienteren Nutzung der Windenergie überhaupt nutzen könnte. Zusätzliche
gemeinsam mit der optimalen Betriebsweise von Übertragungskapazitäten können die
Pumpspeicherkraftwerken. Es wurden insbeson- Systemkosten sowie CO2-Emissionen
dere die Auswirkungen von Sturmfronten auf die und Einspeiseeinschränkungen von Wind-
Stabilität der Übertragungsnetze und die Rolle energieanlagen minimieren.
der Pumpspeicherkraftwerke in kritischen Situa- »» Auch im Falle von großräumigen
tionen behandelt. Abschaltungen von Windkraftanlagen
– etwa aufgrund einer über Nordeuropa
Die APG koordinierte dabei die Wasserkraftbe- hinwegziehenden Sturmfront – stünde
treiber aus Österreich (VERBUND Hydro Power, gemäß der Simulationsergebnisse
TIWAG, Illwerke, ÖBB, KELAG) und der Schweiz ausreichend Regelenergie zur Verfügung.
(AXPO, EWZ, Alpiq, Repower, BKW-FMB) und Damit kann (neben anderen Vorkehrungen
unterstützte die Projektpartner bei der Erstellung und Wirkungsmechanismen) eine wirkungs-
von Marktmodellen und Lastflussrechnungen. volle Maßnahme zur Ausregelung solch
herausfordernder Situationen zur Verfügung
stehen.
Mehr Infos unter:
http:// www.twenties-project.euAUSTRIAN POWER GRID AG
19
Abb. 4: Erfolgreicher Trappenschutz - Großtrappenpopulation in Österreich erholt sich zusehendsWetter, Klima und Umwelt
LIFE NATURE+ GROSSTRAPPENSCHUTZ
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Sven Aberle 2010 bis 2015 Österreichische Gesellschaft Großtrappenschutz
Zielsetzung
Anhebung der österreichischen und der westpannonischen Großtrappenpopulationen sowie Bewusstseinsschaffung in
der Bevölkerung bzgl. des besonderen Werts der regionalen Kulturlandschaft und der Notwendigkeit eines integrierten
Naturschutzes im Rahmen von Natura 2000 und LIFE
Projektpartner
Österreichische Gesellschaft Großtrappenschutz, Nationalparkgesellschaft Neusiedler See-Seewinkel, Land Nieder-
österreich, Land Burgenland, Lebensministerium, ÖBB Infrastruktur Bau, Netz Niederösterreich und Netz Burgenland 20
Förderung
LIFE Nature+, Europäische Union
Aufbauend auf dem Projekt Grenzüber- Ergebnisse
schreitender Schutz der Großtrappe in Öster- »» Generell lässt sich festhalten, dass sich
reich – Markierung von Freileitungen wurde in die Population im Projektzeitraum in
den Jahren 2007 bis 2015 die Wirksamkeit der Ostösterreich mehr als verdoppelt hat und
gesetzten Maßnahmen wissenschaftlich unter- bereits wieder Gebiete besiedelt werden
sucht. Im Rahmen dieses Projekts wurden von (z. B. Praterterrasse, Marchfeld), in denen
den Projektpartnern Netz Niederösterreich und die Großtrappe nicht mehr vorgekommen
Netz Burgenland Mittel- und Niederspannungs- ist. Das Monitoring der Wirksamkeit der
freileitungen verkabelt und Leitungen ab 110 kV Markierungen aus dem Großtrappenprojekt
Nennspannung mit verschiedensten Methoden wird auch künftig gemeinsam mit dem
markiert. Markierungsarten wie Kugeln, einfache Verein Großtrappenschutz weitergeführt.
Fahnen und Fahnengruppen wurden im Feldver- Erkenntnisse daraus sollen in weiterer
such eingesetzt und auf deren Wirksamkeit und Folge die APG in der Einbindung von
betriebliche Sicherheit hin beurteilt. Naturschutzaspekten im Rahmen von
Leitungsbauprojekten unterstützen.
Dabei wurden über einen längeren Zeitraum »» Das Trappenschutzprojekt war ein
hinweg die Populationsentwicklung, die Flug- Initialprojekt, das zu weiterem Engagement
bewegungen und etwaige Leitungskollisionen für andere bedrohte Arten geführt hat.
gezählt und aufgenommen. Gleichzeitig wurden Hier sind besonders die Aktivitäten für
auch Daten aus den Trappenschutz-Projekten Sakerfalken, Fischadler, Wiedehopf und
in den beiden Nachbarstaaten Ungarn und der künftig auch den Rotmilan zu erwähnen.
Slowakei ausgewertet und die Ergebnisse zusam- In diesen Projekten werden die Habitate
menfassend publiziert. Auf der Plattform www. insbesondere mit der Schaffung von
grosstrappe.at wird laufend über die aktuellen Nistgelegenheiten, wie Nistplattformen
Ergebnisse der Studien und die Populationsent- und Nistkästen an den Masten der APG-
wicklung der Großtrappe informiert. Leitungen verbessert. Alle Projekte werden
in enger Kooperation mit Birdlife, dem
Forschungsinstitut für Wildtierkunde an der
VetmedUni Vienna und dem Nationalpark
Donauauen umgesetzt.
Mehr Infos unter:
http://www.grosstrappe.at/AUSTRIAN POWER GRID AG 21
Wetter, Klima und Umwelt
WALL-IE
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Marc Kostner 2012 bis 2014 eb&p Umweltbüro GmbH
Zielsetzung
Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Landschaftsbildbewertung bei Umweltprüfverfahren (zum Beispiel von
Wasserkraftwerken, Straßenprojekten, Windkraftanlagen etc.)
Projektpartner
eb&p Umweltbüro GmbH, Klagenfurt (Projektleitende Einrichtung); freiland Umweltconsulting ZT GmbH, Wien/Graz;
Revital Integrative Naturraumplanung GmbH, Lienz; eoVision GmbH, Salzburg; FH Kärnten, Villach
Förderung 22
Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft / COIN (Cooperation und Innovation)
Infrastrukturprojekte beeinflussen das Land- Ergebnisse
schaftsbild. In Genehmigungsverfahren ist daher »» Aktuell liegen die ersten Ergebnisse des
die Sichtbarkeit von Infrastrukturen (Straße/ Workflows (Case-Studies „Stubach“,
Schiene, Wasserkraft, Windkraft, Hoch- „Velden- Rosegg“ und „Grazer Feld“)
spannungsleitungen usw.) sowohl bei Bürgern vor und wurden von Expertinnen und
als auch bei Behörden ein zentrales Thema. Zur Experten evaluiert. In einem weiteren
Bewertung des Ist-Zustands der Landschaft, der Schritt, unabhängig vom gegenständlichen
Auswirkungen von Infrastrukturprojekten und Forschungsprojekt, soll der standardisierte
der Wirkung von Ausgleichsmaßnahmen auf das Workflow Behörden und Projektwerbern
Landschaftsbild gibt es bisher keine einheitlich präsentiert werden und nach Möglichkeit
angewandte Methode. bei künftigen Genehmigungsverfahren zur
Anwendung kommen.
Wall-ie steht für Workflow for Assessment of »» Mit der Anwendung dieses
Landscape and Landforms – Infrastructure Workflows können schon im Vorfeld
Effects. Im Projekt Wall-ie wurde ein innovatives von Genehmigungsverfahren
Verfahren zur Landschaftsbildbewertung landschaftsrelevante Aspekte bei der
bei Umweltprüfverfahren entwickelt, in Projektplanung berücksichtigt werden. In
ausgewählten Fallstudien getestet und weiterer Folge ermöglicht dieser Workflow
erfolgreich als GIS-Prototyp implementiert. standardisierte und damit objektiv
Die APG brachte sich als potenzieller Anwender vergleichbare Bewertungsverfahren
dieses standardisierten Workflows bei künftigen für Eingriffe in das Landschaftsbild,
UVP-Projekten in mehreren Userforen ein. die als Grundlage für behördliche
Genehmigungsverfahren dienen können.
Mehr Infos unter:
https://www.fh-kaernten.atAUSTRIAN POWER GRID AG
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Abb. 5: Blitzstrommessungen geben wichtige Hinweise zur exakten Lokalisierung von BlitzentladungenWetter, Klima und Umwelt
BLITZSTROMMESSUNG AM SENDER GAISBERG
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Christoph Karner 2010 bis 2015 Österreichischer Verband für Elektrotechnik
Zielsetzung
Verbesserung der Früherkennung von Blitzschlägen und der Störungsaufklärung
Projektpartner
ALDIS, Österreichischer Verband für Elektrotechnik (OVE)
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Blitzeinschläge können Spannungsüberhöhungen Blitzortung und der Stördatenerfassung
und in der Folge Leitungsstörungen verursachen. erlauben heute derartige Betrachtungen im
Die APG unterstützt das Projekt Blitzstrom- Millisekunden-Bereich.
messung am Sender Gaisberg, welches auch »» Das Wissen um die physikalischen
zur Überprüfung und Verbesserung des ALDIS Mechanismen während eines Blitzeinschlags
Blitzortungssystems beiträgt. ALDIS (Austrian spielt bei der Interpretation der ALDIS-
Lightning Detection & Information System) ist Sensordaten ebenfalls eine große Rolle.
ein Gemeinschaftsprojekt von OVE und APG zur Beginnend mit 2013 wurden Verbesserungen
Blitzortung und -dokumentation im zentraleuro- an den Sensoren sowie im Bereich
päischen Raum. Die Ergebnisse der Blitzstrom- der Auswertungssoftware am ALDIS-
messung am Gaisberg sind mittlerweile wichtige Blitzortungssystem umgesetzt, welche die
Referenzdaten in mehreren CIGRE Berichten Ortungsgenauigkeit noch weiter steigerten.
(Nr. 376, 549, und 633). CIGRE ist ein Aktuell werden viele Blitze mit einer
internationales Expertenforum in der Genauigkeit von weniger als 100 m geortet.
E-Wirtschaft und befasst sich mit »» Für die APG sind die Ergebnisse für die
technischen, wirtschaftlichen, ökologischen, verbesserte Blitzschlags-Früherkennung und
organisatorischen und regulatorischen Fragen. eine bessere Störungsaufklärung wichtig.
Damit können vor dem Wiederzuschalten
Zum Schutz von Betriebsmitteln vor der von Leitungen zeit- und kostenintensive
Ausbreitung gefährlicher, durch Blitze Maßnahmen zur Fehleraufklärung vermieden
ausgelöster Überspannungen, wird bei einem werden. Die Messungen der Blitzströme am
Blitzeinschlag in ein Leitungssystem der Gaisberg werden von der APG für weitere
Strom automatisch abgeschaltet. Mit Hilfe des fünf Jahre unterstützt. Im Zeitraum 2016
Blitzortungssystems können durch spezielle bis 2018 ist in Kooperation mit der TU
Sensoren die elektromagnetischen Felder des Graz und ALDIS unter Verwendung einer
Blitzes erfasst und daraus die Koordinaten des Hochgeschwindigkeitskamera ein weiteres
Blitzeinschlagspunkts exakt ermittelt werden. Projekt zur Evaluierung der Blitzortung und
der Blitzdatenanalyse im alpinen Raum
Ergebnisse geplant.
»» Untersuchungen von Leitungsstörungen
im APG-Netz ergaben in einem Zeitraum
von zehn Jahren in 257 Fällen eine enge
zeitliche und räumliche Korrelation mit den
vom Blitzortungssystem erfassten Daten,
was darauf hinweist, dass diese Störungen
von Blitzeinschlägen in die betroffenen
Leitungen verursacht wurden. Wesentlich für
die APG-Störungsanalyse ist es, einen klaren
Zusammenhang zwischen den georteten
Einschlägen und den Störungsanregungen
in den betroffenen Umspannwerken Mehr Infos unter:
zu erkennen. Hohe Zeitgenauigkeit der http://www.aldis.at/AUSTRIAN POWER GRID AG 25
Netzüberwachung und Systemführung
BLACKÖ.2
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Milorad Markovic 2013 bis 2015 Energieinstitut, Johannes Kepler Universität Linz
Zielsetzung
Entwicklung von konkreten Lösungsvorschlägen zur Blackoutprävention und -intervention (BlackÖ.2)
Projektpartner
Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität Linz, Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe an der TU
Wien, öst. Bundeskanzleramt, LINZ STROM Netz GmbH, Industriellenvereinigung, Energie-Control Austria,
Vorarlberger Energienetze GmbH, Wien Energie Stromnetz GmbH und Cyber Security Austria
Förderung 26
Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie / KIRAS Sicherheitsforschung
Aufbauend auf die im ersten Teilprojekt BlackÖ.1 »» Verbrauchs- und Bereitstellungs-
(2009-2011) erstellten Analysen des Status quo interaktionen werden künftig an Bedeutung
der österreichischen Stromversorgung wurden gewinnen (Prosumer-Gedanke). Derzeit wird
im Projekt Blackoutprävention und -intervention der Bedarf an DSM-Maßnahmen in Österreich
(BlackÖ.2) konkrete Lösungsvorschläge entwi- als relativ gering eingeschätzt. Allerdings
ckelt, wie die Versorgungssicherheit mit Strom wird eingeräumt, dass – bedingt durch den
in Österreich auch in Zukunft garantiert werden raschen Wandel in der E-Wirtschaft – eine
kann. Unter dem Arbeitspaket Technische Maß- Neubewertung in absehbarer Zeit notwendig
nahmen wurden Zuverlässigkeitsanalysen für die wird.
Szenarien 2014, 2018, 2022 und 2027, jeweils »» Im Zusammenhang mit Maßnahmen vor
ausgehend von einem Nord/Süd- und Ost/West- einem Blackout wurden Möglichkeiten
Lastfluss, durchgeführt. Dabei wurden alle ge- wie der Netzausbau, die freiwillige
planten APG-Projekte laut Netzentwicklungsplan Lastverschiebung durch Verbraucher, die
2014 berücksichtigt. Es wurden die Potenziale für Regelreserve über das Engpassmanagement
Insellösungen im Mittelspannungsnetz mit über- bis hin zur Zwangsabschaltung von
wiegender Erzeugung aus erneuerbaren Energien Netzbenutzern analysiert. Dabei wurden
untersucht. Beispielhaft wurden die technischen bestehende EU-rechtliche und nationale
Parameter in einem Mittelspannungsnetz ana- elektrizitätsrechtliche Regelungen genauso
lysiert. Potenziale und Kosten von verbraucher- dargelegt, wie auch mögliche Änderungs-
seitigen Lastverschiebungsmaßnahmen und Ergänzungsvorschläge aufgezeigt.
(Demand Side Management) in Österreich wurden »» Vor dem Hintergrund zunehmender Gefahr
untersucht. Unter dem Aspekt rechtliche Grund- großflächiger Stromausfälle wurden als
lagen bei einem Blackout wurden Maßnahmen Maßnahmen WÄHREND eines Blackouts
VOR einem Blackout (Aufrechterhaltung der die Möglichkeit der Überarbeitung
Versorgungssicherheit), WÄHRENDDESSEN der gesetzlichen Regelungen und der
(Wiederherstellung der Versorgungssicherheit Netzwiederaufbaukonzepte dargelegt,
durch die Netzbetreiber sowie Aufgaben der um die Auswirkungen eines Stromausfalls
Länder zur Katastrophenbewältigung) und gerade in urbanen Räumen abzumildern.
DANACH (Haftungsansprüche) analysiert. In diesem Zusammenhang werden auch
Besonderes Augenmerk wurde auf die die Katastrophenschutzgesetze der
Maßnahmen DAVOR und WÄHRENDDESSEN Länder analysiert, auch in Hinblick auf
gelegt. eine Sicherheitskommunikation, die
das tatsächliche Risiko (siehe BlackÖ.1)
Ergebnisse adressiert und öffentlich kommuniziert, um
»» Es stellte sich heraus, dass die die Bevölkerung in eine Krisenvorbereitung
berücksichtigten Netzausbauten bei den einzubinden. Zusätzlich wurde in BlackÖ.2 ein
analysierten Szenarien zur Verbesserung der Vorschlag für mögliche Informations- und
Versorgungssicherheit im österreichischen Kommunikationswege von den zuständigen
Stromnetz führen. Ferner wurden die Stellen bis hin zur Bevölkerung erarbeitet.
Zuverlässigkeitsindizes von Betriebsmitteln
des österreichischen Hochspannungsnetzes Mehr Infos unter:
neu berechnet. http://www.kiras.at/gefoerderte-projekteAUSTRIAN POWER GRID AG 27
Netzüberwachung und Systemführung
UMBRELLA
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Andrea Dummer 2012 bis 2015 TenneT (DE)
Zielsetzung
Ziel von UMBRELLA ist die Entwicklung einer Toolbox, um Prognosen für den Netzbetrieb für die Folgetage und die
nächsten Stunden zu verbessern
Projektpartner
TSOs: TenneT (DE und NL), Amprion, EnBW, CEPS, PSE, ELES; Universitäten / Forschungsinstitute: TU-Graz, TU-Delft,
RWTH Aachen, Universität Duisburg, Essen, FGH, ETH-Zürich
Förderung 28
FP7 (Seventh Framework Program), Europäische Kommission
Aufgrund von massiven Veränderungen im Ergebnisse
Energieerzeugungssystem (erneuerbare »» In diesem Zusammenhang wurden neue
Energie, zusammenwachsende Energiemärkte, Berechnungsmethoden und Algorithmen
Kernkraft-Ausstieg, Krise der Gaskraftwerke) entwickelt, welche in einer Toolbox
haben sich auch die Lastflüsse stark softwaretechnisch umgesetzt wurden,
verändert. Übertragungsnetzbetreiber um diese anhand von Datensätzen
sind mit schwankenden und teilweise sehr beispielhaft anzuwenden. Dabei stellte
hohen Netzbelastungen aufgrund volatiler sich heraus, dass eine Optimierung der
Einspeiser und deutlich verstärktem Gegenmaßnahmen erzielbar ist und
kurzfristigem Handel (Intraday) konfrontiert. hinsichtlich der Unsicherheiten wertvolle
Um das Übertragungsnetz auch unter diesen Zusatzinformationen ermittelt werden
Bedingungen sicher betreiben zu können, können.
werden Netzsicherheitsprognose-Berechnungen »» Für eine Umsetzung im Netzbetrieb sind
für den Folgetag und auch Intraday- noch einige Schritte erforderlich, vor allem
Prognoserechnungen durchgeführt und daraus der Umstieg auf das geplante CGMES
die nötigen Gegenmaßnahmen abgeleitet. (Common Grid Model Exchange Standard)-
Format für Datensätze, um die notwendigen
Bei Umbrella haben sich Übertragungsnetz- Informationen (z. B. Kraftwerksdetails)
betreiber, Universitäten und Forschungsinstitute und die entwickelten Algorithmen in einem
mit der Frage möglicher Verbesserungen der professionellen und leistungsfähigen
Netzsicherheitsprognosen und der Bewältigung Berechnungsprogramm anwenden
kritischer Lastflüsse auseinandergesetzt. Dabei zu können. Aus diesem Grund wird als
standen folgende Fragen zur Diskussion: Folgemaßnahme zum Projekt die Möglichkeit
»» Wie kann das Risikolevel einer einer Einbindung in die koordinierte
Lastflusssituation bewertet werden? Netzsicherheitsberechnung bei TSC (TSO
»» Wie kann eine Kaskadengefahr erkannt bzw. Security Cooperation) evaluiert.
berechnet werden?
»» Welche Unsicherheiten verbergen sich
im Prognosedatensatz (Windprognose,
Lastprognose, Änderungen Intradayhandel)?
»» Inwieweit können Gegenmaßnahmen
optimiert werden?
Mehr Infos unter:
http://www.e-umbrella.eu/AUSTRIAN POWER GRID AG
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Abb. 6: eBAGDE-ProjektkonzeptNetzüberwachung und Systemführung
E-BADGE
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Milan Vukasovic, Florian Pink 2012 bis 2015 Telekom Slovenije d.d. (TS)
Zielsetzung
Mittels Entwicklung von Prozessen und Tools soll die Einbindung von Virtual Power Plants (VPPs) in den Regelenergie-
markt sowohl auf der Übertragungsnetz- als auch auf der Verteilernetzebene ermöglicht werden.
Projektpartner
Telekom Slovenije, Cybergrid GmbH, RSE, XLAB, Elektro-Slovenija, Borzen, Elesktro-Ljubljana, TU Wien, Austrian Insti-
tute of Technology GmbH, SAP AG, VAASAETT
Förderung 30
FP7 (Seventh Framework Program), Europäische Kommission
Das Forschungsprojekt eBADGE baut auf dem Optimierung die Regelenergiekosten
bereits bestehenden Forschungsprojekt EDRC erheblich reduzieren kann. Gleichzeitig wird
(European Demand Response Center) auf. die Netzsicherheit gewährleistet, da die
Netzengpässe genauer abgebildet bzw. modelliert
Im EDRC-Projekt wurde untersucht, welche werden können.
Möglichkeiten der Zusammenfassung von
Verbrauchern und Erzeugern zu virtuellen Es hat sich auch gezeigt, dass eine Teilnahme von
Kraftwerken (Virtual Power Plants – VPPs) für die VPPs am Regelenergiemarkt mehr Wettbewerb
Netzregelung in Österreich vorhanden sind. lm mit sich bringen kann, was für kleinere Regel-
Nachfolgeprojekt eBADGE wurden entsprechende zonen (Slowenien) eine wichtige Rolle für die
Prozesse, lT-Tools und Pilot Clouds entwickelt, Erhöhung der Netzsicherheit und die Reduktion
die eine Einbindung von VPPs (auf der der Beschaffungskosten spielt.
Übertragungsnetz- und auf der Verteilnetzebene)
in den Regelenergiemarkt ermöglichen sollen.
Der Beitrag der APG im Projekt eBADGE bestand
in der Auswertung und der detaillierten Analyse
marktbasierter Konzepte, die für die Integration
der nationalen Märkte eine wichtige Rolle spielen.
Diese Analyse berücksichtigt bis dato erreichte
Entwicklungen in den verschiedenen Ländern mit
der besonderen Rücksichtnahme auf die Frame-
work Guidelines on Balancing, die Mitte 2012
veröffentlicht worden sind.
Ergebnisse
Die Fragen, die im Rahmen des Projekts von der
APG in Angriff genommen wurden, sind:
»» Aggregation von Kraftwerkseinheiten (bzw.
Verbrauchern) in VPPs
»» Beteiligung von VPPs an Ausschreibungs-
verfahren in den verschiedenen Ländern
»» Grenzüberschreitende
Regelenergieoptimierung unter
Berücksichtigung von Engpässen
Im Rahmen des Projekts wurde ein Balancing-
Optimierungstool entwickelt, mit dem
verschiedene Analysen unter der Beteiligung
von drei Ländern (Österreich, Slowenien und
Italien) durchgeführt wurden. Es hat sich gezeigt, Mehr Infos unter:
dass man mit einer grenzüberschreitenden http://www.ebadge-fp7.eu/AUSTRIAN POWER GRID AG
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Abb. 7: Interaktive Analyse von Energiedaten im Zusammenhang mit meteorologischen EinflussgrößenNetzüberwachung und Systemführung
ENERVIS
Ansprechpartner Projektlaufzeit Koordination
Hermann Mehl-Weiß 2012 bis 2013 Forschungszentrum VRVIS
Zielsetzung
Weiterentwicklung des Visualisierungstools Visplore und Etablierung neuer methoden- und anwendungsorientierter
Tools
Projektpartner
VRVIS, Hakom
Förderung
Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie, Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und 32
Wirtschaft / Comet Competence Centers for Excellent Technologies
Im Projekt ENERVIS wird die Anwendung und ziel- Ergebnisse
orientierte Erweiterung von Techniken aus dem Von besonderem Nutzen für die APG sind die
Bereich interaktive visuelle Analyse zur Lösung extrem vielfältigen interaktiven Anwendungs-
unterschiedlicher Aufgaben und Fragestellungen möglichkeiten (Selektionen, Filter, Sichten, Farb-
aus dem Energiesektor erforscht. Der Fokus bei gestaltungen) im Zusammenhang mit der hoch
Enervis liegt in der softwaretechnischen Lösung leistungsfähigen Visualisierung. Dies wäre mit
von Fragestellungen mit sehr hoher Relevanz herkömmlichen Methoden und Werkzeugen nicht
für die APG. Dabei wird die Software Visplore, ein oder nur eingeschränkt möglich.
Visualisierungstool für die Analyse von komplexen
multivariaten Daten – weiterentwickelt. Die Umsetzung der Teilprojekte erfolgte in
enger Zusammenarbeit zwischen den APG-
Fachbereichen und VRVis. Begleitend wurden
In vielen Fachbereichen wie zum Beispiel Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auch in der
Marktmanagement, Betriebsmanagement oder Anwendung der Software Visplore geschult.
Anlagenmanagement geht es immer wieder Dadurch kann in Zukunft das Tool auch für weitere
darum, in großen Datenmengen wesentliche Fragestellungen außerhalb des vorliegenden
Zusammenhänge zu erkennen. Durch Analysen Projekts angewendet werden.
vieler Zeitreihen können neue Erkenntnisse
gewonnen sowie neues Wissen generiert
werden. Aufbauend auf diesem Wissen können
bessere Entscheidungen getroffen werden.
Beispiele sind etwa Analysen in den Bereichen
erneuerbare Energie (Wind- und Photovoltaik),
Preisprognosen, Verlustenergieprognosen sowie
energiewirtschaftliche Zukunftsszenarien. In
allen Fällen besteht die Datenbasis aus einer sehr
großen Zahl an Zeitreihen, deren Korrelationen es
zu erforschen gilt.
Mehr Infos unter:
http://www.vrvis.at/Sie können auch lesen
