Netzstabilität bei Umstellung auf emissionsfreien Strom Rotierende Phasenschieber stabilisieren britisches Stromnetz

ABB hat einen Großauftrag von Statkraft für die schlüsselfertige Lieferung einer Lösung fertiggestellt, die dazu beitragen wird, die für den stabilen Betrieb des britischen Stromnetzes erforderliche Systemträgheit zu gewährleisten. Notwendig ist dies, weil Großbritannien von fossilen Brennstoffen auf die verstärkte Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie Sonne und Wind umstellt.

Im Rahmen dieses Projekts wurden im „Lister Drive Greener Grid Park“ in Liverpool zwei Phasenschiebersysteme mit hohem Trägheitsmoment installiert. Diese sind jetzt betriebsbereit und stellen rund ein Prozent des für 2025 prognostizierten Bedarfs an Momentanreserve in Großbritannien bereit.

Stillgelegte Kraftwerke ausgleichen

Bisher wurde die zur Aufrechterhaltung der Netzstabilität notwendige Momentanreserve durch die Trägheit der rotierenden Massen konventioneller Kraftwerksturbinen bereitgestellt. Da diese Kraftwerke jetzt stillgelegt werden, verringert sich die Systemträgheit im Netz. Innovative Lösungen wie „Greener Grid Parks“ sind Teil eines umfassenden Konzepts zur Ersetzung der Massenträgheit, die durch die Abschaltung von insgesamt fünf Kohlekraftwerken verloren geht.

Rotierende Phasenschieber sind große rotierende Maschinen, die den Betrieb von kohle- oder gasbetriebenen Generatoren imitieren, indem sie eine alternative Trägheitsquelle bieten. Phasenschiebersysteme von ABB sind bereits in zahlreichen Anlagen in aller Welt im Einsatz, um die Stromnetze zu stärken. Das Lister Drive-Projekt ist jedoch weltweit die erste Anlage mit zusätzlich erhöhter Massenträgheit durch Kombination des rotierenden Phasenschiebers mit einem 40 t schweren Schwungrad. Dadurch wird das sofort verfügbare Trägheitsmoment um den Faktor 3,5 gesteigert, so dass Netzfrequenz und -spannung unter Einhaltung der strikten Grenzwerte zur Aufrechterhaltung der Netzstabilität konstant gehalten werden können.

Heikki Vepsäläinen, Leiter der ABB-Division Large Motors and Generators, sagte: „Die Dekarbonisierung der Stromerzeugung ist ein zentrales Element unserer Reise zu Netto-Null. Die Herausforderung besteht darin, dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, ohne die Stabilität und Zuverlässigkeit der Stromnetze zu beeinträchtigen. Hier wird rotierenden Phasenschiebern eine entscheidende Rolle zukommen. Deswegen freuen wir uns, dass wir gemeinsam mit Statkraft an diesem bahnbrechenden Projekt arbeiten konnten, das bereits jetzt beweist, wie die Herausforderung Momentanreserve mit Hilfe innovativer Technologie gemeistert werden kann.”

Komplettpaket für Zustandsüberwachung

Die Phasenschiebersysteme mit hohem Trägheitsmoment von ABB wurden in Schweden hergestellt und von ABB-Technikern in Großbritannien installiert. Um den Betrieb dieses zentralen Systems rund um die Uhr zu gewährleisten, hat Statkraft mit ABB einen 10-Jahres-Servicevertrag für die geplante Instandhaltung und die Soforthilfe abgeschlossen.

Es wird ein Komplettpaket an ABB-Ability-Lösungen für die digitale Zustandsüberwachung installiert, mit denen die Leistung optimiert und der Wartungsbedarf vorhergesagt werden kann. Die Auswertung von Echtzeitdaten mit Hilfe cloudbasierter Analysen ermöglicht es dem Team, Korrekturmaßnahmen zu planen, noch bevor Störungen auftreten, was die Zuverlässigkeit des Systems erhöht.