Netzstabilität

Das konstante Gleichgewicht zwischen Produktion und Verbrauch ist die Voraussetzung für ein stabiles Stromnetz und gewährleistet die sichere Versorgung bei einer Frequenz von 50 Hertz. Dies bedeutet, dass Produktion und Verbrauch miteinander abgestimmt werden müssen.  Bei der Produktion ist dies relativ einfach: die Produktion elektrischer Energie ist, abgesehen von den neuen Erneuerbaren Energien, weitgehend planbar. Über den Verbrauch hingegen, die sogenannte Netzlast, lässt sich zwar eine Prognose abgeben, genau vorhersagen lässt er sich jedoch nie. So kann etwa ein unvorhergesehener Kälteeinbruch den Stromverbrauch entgegen den Planungen nach oben setzen.

Netzlast Schweiz

Als Netzlast werden alle elektrischen Ausspeisungen aus dem Stromnetz bezeichnet. Die elektrische Ausspeisung ist die vom Stromnetz verteilte Menge an produzierter Energie. Swissgrid unterscheidet bei der elektrische Ausspeisung zwischen:

  • Last am Übertragungsnetz: Last, die vom Höchstspannungsnetz an untergelagerte Netze (Netze mit tieferer Spannungsebene, Verteilnetze) oder an direkt angeschlossene Verbraucher verteilt wird. Zu diesen zählen zum Beispiel am Höchstspannungsnetz angeschlossene Pumpen oder Frequenzumformer.
  • Gesamtlast: gesamte Netzlast aller Verbraucher, unabhängig von der Netzebene (Höchstspannungsnetz, Netze mit tieferen Spannungsebenen).

Es gibt einen Unterschied zwischen der Last am Übertragungsnetz und der Gesamtlast. Viele Kraftwerke speisen ihre produzierte Energie nicht ins Höchstspannungsnetz ein. Sie transportieren die produzierte Energie über untergelagerte Netze zum Verbraucher.

Beispiel einer Einspeisung in untergelagerte Netze:
Ein Flusskraftwerk in Stadtnähe speist die produzierte Energie in den seltensten Fällen ins Höchstspannungsnetz ein, sondern in einer tieferen Spannungsebene. Aus dieser Spannungsebene bezieht die Stadt ihren Strom. Aufgrund der geringen Transportwege zwischen dem Flusskraftwerk und der Stadt muss kein Umweg über das Höchstspannungsnetz gemacht werden. Der Strom kann direkt über eine tiefere Spannungsebene übertragen werden. Diese elektrische Ausspeisung taucht deshalb nicht in der «Last am Übertragungsnetz» auf.

Beispiel einer Einspeisung ins Höchstspannungsnetz:
Ein leistungsstarkes Pumpspeicherkraftwerk in den Alpen muss grosse Menge an produzierter Energie über grosse Distanzen transportieren. Da auf einer hohen Spannungsebene der Transport effizienter ist, speist dieses Kraftwerk die produzierte Energie in das Höchstspannungsnetz ein.

Geht dieses Kraftwerk in den Pumpbetrieb über und pumpt Wasser hoch in den Stausee um Energie zu speichern, wird es zu einem zusätzlichen Verbraucher (Last). Somit taucht das Kraftwerk, wenn es im Pumpbetrieb ist, auch in der «Last am Übertragungsnetz» auf.


Lastflüsse über die Grenze (Austausch)

Als Lastflüsse über die Grenze wird der Austausch von Strom zwischen verschiedenen Höchstspannungsnetzen bezeichnet. Die Schweiz hat über 30 Verbindungen mit den Höchstspannungsnetzen umliegender Staaten. Über diese Verbindungen wird dauernd Strom ausgetauscht. Je nach dem wo in Europa Strom produziert und verbraucht wird, ändern sich die elektrischen Flüsse und deren Fliessrichtigung. Die Lastflüsse zwischen der Schweiz und den angrenzenden Staaten werden für jede Grenze berechnet.

Die Summe aller Lastflüsse über die Grenze ergibt die Bilanz der Schweiz.


Bilanz

Die Bilanz der Schweiz gibt an, wie viel elektrische Leistung (Strom) die Schweiz momentan mit den angrenzenden Ländern austauscht. Die Bilanz sagt aus ob die Schweiz insgesamt mehr elektrische Leistung importiert oder exportiert.

Die  Bilanz der Schweiz bezieht sich nicht auf die gesamte Erzeugung oder den gesamten Verbrauch von Energie in der Schweiz.

Beispiel:
Der Stromverbrauch steigt innerhalb der Schweiz durch den Betrieb einer grossen Fabrik deutlich an. Wenn die benötigte Energie durch ein Kraftwerk innerhalb der Schweiz geliefert wird, entsteht kein zusätzlicher Lastfluss über die Grenze. Es kommt zu keinem zusätzlichen Austausch von Strom mit Netzen angrenzender Staaten. Die Bilanz ändert sich somit nicht.

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Blackout im Emsland
(Quarks & Co, WDR)