Die Roadmap Systemstabilität des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE) sieht vor, dass zukünftig auch stromrichterbasierte Anlagen zur Netzstabilität beitragen müssen. Sie sorgen dann für die konstante Spannung und Frequenz, die derzeit noch von konventionellen Kraftwerken abgesichert wird, deren rotierende Generatoren die Momentanreserve bereitstellen.

Im Rahmen von »SUREVIVE« (Stabilitäts-VersUche zur MomentanREserVe-ErbrIngung aus VErteilnetz-Anlagen) wird in Föhren (Rheinland-Pfalz) ab Oktober erstmals die Interaktion und Stabilität von netzbildenden Wechselrichtern im Verteilnetz unter realen Bedingungen getestet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Speichern, die vor allem zur Lastverschiebung dienen, können netzbildende Wechselrichter gemeinsam mit Batteriespeichern aktiv zur Netzstabilität beitragen. Der Speicher mit einer Leistung von 20 Megawatt und einer Kapazität von 55 Megawattstunden wird direkt an ein Umspannwerk angeschlossen.

Um die Risiken im echten Netzbetrieb zu minimieren, testet das Fraunhofer ISE in seinem Multi-Megawatt-Lab vorab die netzbildenden Eigenschaften und das Verhalten in vergleichbaren Szenarien, wie sie später im Feldversuch zu erwarten sind. Dazu wird ein Multi-Megawatt-Wechselrichter, der Teil des Großspeichers in Föhren sein wird, inklusive eines Batteriespeichers mit fünf Megawattstunden in Freiburg auf den Prüfstand gestellt.

»In den vergangenen Jahren haben wir die Technologie der netzbildenden Wechselrichter intensiv weiterentwickelt und uns mit unserer Erfahrung stark in die Erarbeitung von Prüfverfahren eingebracht«, berichtet Roland Singer, Gruppenleiter Stromrichterbasierte Netze am Fraunhofer ISE. »Mit unserem Labor sind wir auf den Test von netzbildenden Wechselrichtern daher bestens vorbereitet.«

Neben den Laboruntersuchungen werden am Fraunhofer ISE umfangreiche Simulationen der Anlagen durchgeführt und mittels der Ergebnisse der Laborversuche validiert.

Im Ergebnis des Feldtests soll ein Best Practice Guide zum Anschluss und Betrieb von netzbildenden Wechselrichtern in Verteilnetzen erstellt werden, der Anlagenherstellern, -projektierern, -errichtern und -betreibern sowie Verteilnetzbetreibern Orientierung gibt. Darüber hinaus werden generalisierte Methoden für die Stabilitätsbewertung in Stromnetzen beim Einsatz netzbildender Anlagen entwickelt. »Wir möchten damit einen Branchendialog anstoßen, so dass die breite Etablierung von netzbildenden Wechselrichtern möglichst schnell und effizient ermöglicht wird«, erklärt Rebekka Denninger, Projektleiterin im Projekt SUREVIVE am Fraunhofer ISE.

Das Projekt »SUREVIVE« läuft bis Juni 2028 und wird im Rahmen des OptiNetD-Förderaufrufs vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) unterstützt. Projektpartner sind unter anderem Westnetz als Konsortialführer, Schoenergie, das IFK der Universität Stuttgart sowie verschiedene assoziierte Partner.