Früher wurde Strom hauptsächlich in grossen Kraftwerken produziert und die Stromflüsse waren gut planbar.
Heute sieht das anders aus. Immer mehr Solar- und Windanlagen speisen Strom ins Netz ein. Batterien, Elektroautos, Wärmepumpen und grosse Rechenzentren kommen hinzu. Strom wird dezentraler erzeugt, flexibler genutzt – und das Energiesystem verändert sich schneller als früher.
Das ist eine gute Entwicklung für die Umsetzung der Energiewende. Gleichzeitig wird das Stromsystem dadurch komplexer.
Man kann sich das vorstellen wie beim Verkehr: Früher gab es wenige Hauptstrassen mit gleichmässigem Verkehr in eine Richtung. Heute sind grosse Autobahnen, viele kleinere Strassen, Abzweigungen und neue Verkehrsteilnehmende dazugekommen. Damit alles sicher fliesst, braucht es bessere Verkehrsbeobachtung – und nicht erst eine Reaktion, wenn es bereits staut.
Neue Herausforderungen, die man nicht sehen kann
Ein aktueller Bericht von ENTSO‑E («Instability Detection Technologies in Power Electronics Dominated Systems»), dem Verband der europäischen Übertragungsnetzbetreiber, beschreibt genau diese Entwicklung. Er zeigt: In modernen Stromnetzen können neue Formen von Instabilitäten entstehen, die schneller auftreten und weniger offensichtlich sind als früher.
Heute sind immer mehr Anlagen mit dem Stromnetz verbunden, die sehr schnell und automatisch reagieren. Dazu gehören zum Beispiel Wind- und Solaranlagen, aber zunehmend auch kleine und grosse Batteriespeicher. Das ist grundsätzlich gut. Problematisch wird es, wenn viele solcher Anlagen gleichzeitig ähnlich reagieren. Dann können sie sich gegenseitig «hochschaukeln». Statt Ruhe ins System zu bringen, entsteht Unruhe – und das kann zu unerwünschten Instabilitäten im Stromnetz führen.
Ein zusätzlicher Faktor sind lange Kabelverbindungen (Blog: «Wenn die Physik der Technik Grenzen setzt») sowie Stromnetze mit geringer Kurzschlussleistung, die das gesamte System empfindlicher machen.
Das Besondere daran: Solche Veränderungen sind für Anschlussnehmer kaum spürbar. Sie zeigen sich nicht als sofortiger Stromausfall, sondern als feine Unruhe im System. Wird sie zu spät erkannt, kann sie sich verstärken und schlussendlich zu einem Ausfall führen.
Deswegen geht es nicht nur darum, Störungen zu beheben, sondern sie frühzeitig zu erkennen, bevor sie überhaupt Auswirkungen haben.
Das Schweizer Übertragungsnetz: zuverlässig, aber gefordert
Swissgrid ist rund um die Uhr im Einsatz, damit das Übertragungsnetz immer stabil ist. Das Schweizer Übertragungsnetz ist eines der zuverlässigsten in Europa. Gleichzeitig ist die Schweiz stark mit dem europäischen Stromsystem verbunden. Strom fliesst täglich über die Landesgrenzen, je nach Angebot und Nachfrage.
Hinzu kommen besondere Herausforderungen: schwankende Solarproduktion, hohe Wasserkraftanteile, steigender Strombedarf und ein Netz, das in einem anspruchsvollen geografischen Umfeld betrieben wird. All das verlangt nach einem sehr genauen Verständnis dessen, was im Netz passiert – jederzeit.
Wie Swissgrid darauf reagiert
Swissgrid arbeitet seit Jahren daran, das Übertragungsnetz nicht nur auszubauen, sondern auch besser zu beobachten und zu verstehen. Moderne Messsysteme, digitale Netzmodelle und neue Analyseverfahren helfen dabei, Veränderungen im Netz früh sichtbar zu machen. Ein Beispiel dafür ist das Wide Area Monitoring System (WAMS), das uns zehnmal pro Sekunde zeitlich synchronisierte Messungen aus verschiedenen Teilen Europas liefert.
Parallel dazu führt Swissgrid aktiv dynamische Netzstudien durch, um potenzielle Risiken bei neuen Anlagen und Netzausbauprojekten frühzeitig zu erkennen, die Ursachen vor Ort beobachteter Phänomene zu identifizieren sowie vorbeugende oder mitigierende Massnahmen mithilfe fortschrittlicher Netzanalysetools zu bewerten, um die Systemstabilität weiter zu gewährleisten.
Man kann sich das wie ein Frühwarnsystem vorstellen. Nicht erst reagieren, wenn etwas schiefgeht, sondern erkennen, wann sich etwas anbahnt – und rechtzeitig handeln.
Der ENTSO‑E‑Bericht «Instability Detection Technologies in Power Electronics Dominated Systems» bestätigt diesen Weg. Er zeigt, wie wichtig solche Technologien für ein stabiles Stromsystem der Zukunft sind und dass Übertragungsnetzbetreiber europaweit an denselben Fragen arbeiten.
Swissgrid verfolgt das Ziel, diese Veränderungen aktiv zu begleiten: mit Weitsicht, mit Innovation und mit einem klaren Fokus auf Versorgungssicherheit. Damit Strom auch in Zukunft zuverlässig dort ankommt, wo wir ihn brauchen – jeden Tag.
Links
Bericht ENTSO-E: «Instability Detection Technologies in Power Electronics Dominated Systems»
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