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      16. Dezember 2021, Lechwerke AG

      Erneuerbare Energien als Teil der Notstromversorgung

      Das Wasserkraftwerk Leipheim der Obere Donau Kraftwerke AG versorgte bei einem Feldversuch das 15 Kilometer entfernte Wasserwerk in Niederstotzingen mit Notstrom. Er fand im Rahmen des Forschungsprojekts LINDA 2.0 statt. Die Umschaltung auf den Inselnetzbetrieb funktionierte weitergehend automatisiert.

      Eigens entwickelte Software leitet Mitarbeiter im ODK-Wasserkraftwerk Leipheim durch den Feldversuch. Das Kraftwerk schaltet vom Normal- in den Notstrombetrieb um. Bildnachweis Bernd Feil / LEW

      Im Frühjahr 2021 startete das Forschungsprojekt LINDA 2.0. Es baut auf den Ergebnissen und Konzepten des mit dem Bayerischen Energiepreis ausgezeichneten Vorgängerprojektes LINDA auf. Das Gesamtprojekt verfolgt das Ziel, Stromerzeugungsanlagen aus erneuerbaren Energien für die Notstromversorgung nutzbar zu machen. Nun fand im Wasserkraftwerk Leipheim der Obere Donau Kraftwerke AG (ODK) ein erster Feldversuch statt.

       

      In einem simulierten Blackout-Szenario übernahm das Wasserkraftwerk die Stromversorgung des etwa 15 Kilometer entfernten Wasserwerks in Niederstotzingen. Die ODK hat mit dem Betreiber des Wasserwerks, dem Zweckverband Landeswasserversorgung, einem großen Fernwasserversorger in Baden-Württemberg, bereits vor längerem einen Vertrag zur umweltfreundlichen Notstromversorgung im Blackout-Fall abgeschlossen. Im Rahmen des LINDA 2.0-Projekts geschah nun die Umschaltung auf den Inselnetzbetrieb weitgehend automatisiert, auch durch den Einsatz einer eigens entwickelten Software. Das Wasserwerk Niederstotzingen dient der Trinkwasserversorgung und gehört damit zur kritischen Infrastruktur. Das Forschungsprojekt LINDA 2.0 läuft bis Anfang 2024. Es sind noch zwei weitere Feldversuche im Kraftwerk Leipheim geplant. Projektpartner sind neben LEW Wasserkraft und LEW Verteilnetz die Hochschule Augsburg, die TU München, die ODK, der Zweckverband Landeswasserversorgung Baden-Württemberg sowie Kima, ein Hersteller von Steuerungs- und Automatisierungslösungen.

      Von LINDA zu LINDA 2.0

      Was passiert, wenn der Strom ausfällt? Bis dato kommen bei Einrichtungen der kritischen Infrastruktur in der Regel Notstromaggregate zum Einsatz, die diese dann für einen begrenzten Zeitraum versorgen. Erneuerbare Energien kommen bei der Notstromversorgung bisher nicht zum Einsatz – die Anlagen gehen sofort vom Netz, sobald die Frequenz im Stromnetz einen zulässigen Bereich unter- oder überschreitet. Das soll im Rahmen des Forschungsprojekts LINDA (Lokale Inselnetzversorgung und beschleunigter Netzwiederaufbau mit dezentralen Erzeugungsanlagen) geändert werden. Im ersten LINDA-Projekt wurde zwischen 2015 bis 2018 ein Konzept entwickelt, wie Strom aus erneuerbaren Energien Teil der Notstromversorgung werden kann. In mehreren Feldversuchen wurde das Konzept erfolgreich getestet: Wasserkraft, Photovoltaik und Biogasanlagen übernahmen für mehrere Stunden die Stromversorgung in Inselnetzen.

      Wasserkraftwerk versorgt Wasserwerk bei Stromausfall

      Die ersten LINDA-Feldversuche wurden mit hohem personellem Aufwand umgesetzt. Bei einem großflächigen Netzausfall steht jedoch so ein großes Team nicht kurzfristig zur Verfügung. Mit LINDA 2.0 sollen daher nun Prozesse so angelegt werden, auch durch Softwarelösungen, dass der Wechsel in den Inselnetzbetrieb weitgehend automatisiert ablaufen kann. Das Wasserkraftwerk Leipheim soll künftig bei einem Stromausfall also zeitnah und ohne zusätzliches Personal das Wasserwerk Niederstotzingen versorgen können.

      Feldversuch in Leipheim mit neu entwickelter Software

      Beim ersten Feldversuch von LINDA 2.0 kam nun eine eigens entwickelte Software des Projektpartners KIMA Automatisierung zum Einsatz. Sie leitet die diensthabenden Mitarbeiter im Wasserkraftwerk und Wasserwerk so an, dass die Erzeugungsleistung auf den Verbrauch abgestimmt ist und das Inselnetz stabil läuft. Die Umschaltung in diesen Notstrombetrieb erfolgt automatisch, sobald ein Stromausfall festgestellt wird.

      Projektziele bis Anfang 2024

      Ein erstes Teilziel von LINDA 2.0 wurde erreicht: Strom aus Wasserkraft konnte den für die Trinkwasserversorgung wichtigen Betrieb des Wasserwerks aufrechterhalten. Im weiteren Projektverlauf soll die Zahl, der über das Wasserkraftwerk im Inselnetz versorgten Verbraucher, weiter erhöht werden. Hierfür entwickeln die Projektpartner ein Prognosetool, das die Systemstabilität und die Leistungsreserven der Turbinen im Wasserkraftwerk Leipheim analysiert, um die Zuschaltmöglichkeiten für weitere Lasten besser bewerten zu können. Es soll bei zwei weiteren Feldversuchen 2022 und 2023 erprobt werden.

      Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Forschungsvorhaben im Rahmen des Programms Energiesystemforschung. Das erste LINDA-Projekt wurde neben dem Bayerischen Energiepreis auch mit dem ISGAN Award (International Smart Grid Action Network) ausgezeichnet.

       

      Im Projekt LINDA 2.0 engagieren sich:

      • Hochschule Augsburg
      • TU München
      • LEW Verteilnetz
      • LEW Wasserkraft
      • Obere Donau Kraftwerke AG
      • Landeswasserversorgung Stuttgart
      • KIMA Automatisierung, Gesellschaft für elektronische Steuerungstechnik und Konstruktion mbH
      • AVS Aggregatebau GmbH
      • Universitätsklinikum Leipzig AöR
      • MTU Onsite Energy GmbH
      • Cluster Leistungselektronik

      Weitere Informationen zum LINDA-Projekt gibt es unter

      www.lew.de/ueber-lew/zukunftsprojekte/linda-20

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