Hallo unser Stromverbundnetz war ja nicht immer vorhanden sondern ist historisch gesehen sogar relativ Jung. Wie wurden eigentlich die ersten Wechselstrom 3Phasen Kraftwerkverbünde zusammen geschaltet - gab es eine Art "Urkraftwerk" an den sich dann die anderen "drangehangen" haben oder haben sich die anfangs relativ wenigen und Leistung schwachen Kraftwerke selbst gegeneinander "eingependelt" und erst später mussten die Frequenzen und Phasenlagen extrem genau eingehalten werden? Wenn heute das Euronische Verbundnetz aus irgend einen Grund komplett Ausfallen würde, also auch alle Unternetze innerhalb des Großen Netzes - wie würde das wieder anfahren aussehen - wer (was) würde die 50Hz Netzfrequenz vorgeben, und fast noch wichtiger, wer (und wie)gibt die Phasenlage vor- irgendeiner müsste doch mit einer "Vorgabee" oder auch Referenz anfangen, an die sich dann die anderen "anhängen" müssten.. oder? Zuzel
früher schaltete man die Leiter auf auf die Anschlüsse von Leuchten,
in etwa so:
Kraftwerk 1 Leuchte Kraftwerk 2
L1-----------O--------L1
L2-----------O--------L2
L3-----------O--------L3
dann wurde Kraftwerk 2 angefahren und in der Drehzahl auf die
Nenndrehzahl gebracht,durch Feinverstellung der Drehzahl veränderte sich
auch die Phasenlage zum Masterkraftwerk, wenn alle Leuchten dunkel
wurden (gleiche Phasenlage) wurde Kraftwerk 2 zugeschaltet, beide
Kraftwerke haben sich dann gegenseitig synchronisiert.
Als Frequenzmesser gabs Zungenfrequnzmesser, das hat ausgereicht.
Master war vermutlich das stärkste Kraftwerk.
Gruß
Hans
Zurzel schrieb: > Hallo > https://cdn.media.ccc.de/congress/32C3/h264-hd/32c3-7323-de-en-Wie_man_einen_Blackout_verursacht_hd.mp4
Hallo Danke an Hans für die kurze historische Erklärung und an MiWi für den Link zu den wohl sehr interessanten Vortrag in den ich Abschnittsweise ganz kurz reingeschaut habe. Werde mir den ganzen Vortrag in einer ruhigen und "hellwachen" ;-) Stunde ansehen - scheinbar bin ich nicht der einzige Laie der tiefer gehendes Interesse am Verbundnetz hat. Zurzel
Zurzel schrieb: > unser Stromverbundnetz war ja nicht immer vorhanden sondern ist > historisch gesehen sogar relativ Jung. Ja - so, wie wir es kennen, ist es nicht mal 100 Jahre alt. Begonnen hat es eigentlich mit der Weiterentwicklung von Schienen-Fahrzeugen. https://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte_des_elektrischen_Antriebs_von_Schienenfahrzeugen Parallel dazu liefen aber schon längst Stromversorgungen mit DC-Gen. Allerdings eher örtlich oder von den Gegebenheiten (Wasserkraft-Nutzung) her beschränkt. Die flächendeckende Verbreitung des öffentlichen Drehstromnetzes begann ab etwa 1920. Zwar gab es auch schon längst DASM. Aber noch viel länger gab es DC-Mot. sowie DC-Gen. ;) Auch im Inselbetrieb in Unternehmen. Und dagegen mußten die Lieferanten von Drehstrom "anstinken" können. Was dauerte und dauerte. Teils bis nach dem zweiten Weltkrieg. > Wie wurden eigentlich die ersten Wechselstrom 3Phasen Kraftwerkverbünde > zusammen geschaltet - gab es eine Art "Urkraftwerk" an den sich dann die > anderen "drangehangen" haben oder haben sich die anfangs relativ wenigen > und Leistung schwachen Kraftwerke selbst gegeneinander "eingependelt" > und erst später mussten die Frequenzen und Phasenlagen extrem genau > eingehalten werden? Die Zusammenschaltung geht ja nur per (An-)Synchronisierung an ein (bestehendes) Netz. Und ja, es gibt dabei immer "Urkraftwerke". > Wenn heute das Euronische Verbundnetz aus irgend einen Grund komplett > Ausfallen würde, also auch alle Unternetze innerhalb des Großen Netzes - > wie würde das wieder anfahren aussehen - wer (was) würde die 50Hz > Netzfrequenz vorgeben, und fast noch wichtiger, wer (und wie)gibt die > Phasenlage vor- irgendeiner müsste doch mit einer "Vorgabee" oder auch > Referenz anfangen, an die sich dann die anderen "anhängen" müssten.. > oder? Schau Dir dazu das hier mal an: https://de.wikipedia.org/wiki/Stromausfall_in_Europa_im_November_2006 Am Schluß bleibt auch wieder nur die (An-)Synchronisierung. Du kannst Dir das bei einem Komplett-Ausfall des "Hauptnetzes" etwa so vorstellen: Die Haupt-Gen. (des Netzbetreibers) müssen heruntergefahren werden, um größere Schäden zu vermeiden bzw. die Ausfallursache zu beseitigen. Es gibt aber jede Menge anderer Gen., die nur z.B. bei Spitzenbedarfs-Zeiten routinegemäß an's Netz fahren. Ansonsten stehen die "in Bereitschaft" still. Die Funktion eines Urkraftwerkes hängt nicht unbedingt von seiner Größe ab. Im Zusammensbruchsfall werden die Schnittstellen des Verbundes ohnehin unterbrochen. Und dann genügt an sich ein einziger dieser Gen., um ein Teil-Netz (notfalls) wieder "hochpäppeln" zu können. Großartig Strom braucht der zunächst nicht liefern zu können. Nur Spannung und seine Frequenz (so ca. 50 Hz). Und dann kommen mehr und mehr dieser Gen. dazu, und am Schluß kann sich dann (notfalls) das EVU auch wieder ansynchronisieren. Die EVU's kennen natürlich all ihre "Bereitschafts-Lieferanten", und es ist dann eine Frage der Absprache, wer was wann am besten macht. :D Erstaunlich genug, daß (nur) mangels klarer Absprachen der Stromausfall 2006 geschah. ;)
Schau mal unter dem Stichwort: Phasenschieber nach.
Wenn das Netz komplett ausfallen würde, müßte man als erstes ein schwarzstartfähiges Kraftwerk starten. Das bedeutet, daß das Kraftwerk ohne Energie von außen angefahren werden kann. Die meisten Wasserkraftwerke können das und viele Großkraftwerke besitzen schwarzstartfähige Gasturbinen, mit denen dann das eigentliche Kraftwerk angefahren werden kann. Dieses "erste" Kraftwerk übernimmt die ersten Verbraucher und versorgt nicht-schwarzstartfähige Kraftwerke, die dadurch ebenfalls angefahren werden können, sich mit dem vorhandenen Netz synchronisieren und weitere Verbraucher versorgen können. So kann man das Netz dann Stück für Stück reaktivieren. Da elektrischer Strom nicht als solcher gespeichert werden kann, muß jederzeit so viel Strom erzeugt werden, wie gleichzeitig verbraucht wird. Wird zuviel Strom erzeugt, steigt die Drehzahl der Turbosätze bzw. Generatoren und dadurch steigt die Netzfrequenz ebenfalls. Wird zu wenig Strom erzeugt, sinkt die Netzfrequenz. Das Gleichgewicht wird durch bereitgestellte Regelleistung hergestellt. Die regelbaren Kraftwerke versuchen ständig, konstant 50Hz zu erzeugen und steuern die Leistung ihrer Dampfturbinen bzw. Antriebe entsprechend nach. Die Netzspannung wird von Spannungsreglern an den Synchrongeneratoren der Großkraftwerke bestimmt, die über ihre Erregung auch Blindleistung zur Verfügung stellen. Bei sehr starken Änderungen bei Verbrauch oder Erzeugung von elektrischem Strom kann das Ungleichgewicht nicht schnell genug von der Regelleistung ausgeglichen werden. In diesem Fall werden entweder Verbraucher abgeschaltet um einen großflächigen Stromausfall zu vermeiden (Lastabwurf) oder bei einem Überangebot können auch Kraftwerke abgeworfen werden (vornehmlich Windkraft, Wasserkraft und Solarenergie, weil diese nach Stabilisierung schnell wieder zur Verfügung stehen). Werden fossile oder nukleare Kraftwerke abgeworfen (oder durch einen Fehler vom Netz getrennt), versuchen die meisten Anlagen, sich im Eigenbedarf zu fangen (Lastabwurf auf Eigenbedarf). Das bedeutet, daß das Kraftwerk nur noch so viel Strom erzeugt, wie es für den eigenen Betrieb verbraucht. Dadurch stehen sie beim Wiederaufbau des Netzes schnell wieder zur Verfügung.
Zurzel schrieb: > Hallo > > unser Stromverbundnetz war ja nicht immer vorhanden sondern ist > historisch gesehen sogar relativ Jung. > Wie wurden eigentlich die ersten Wechselstrom 3Phasen Kraftwerkverbünde > zusammen geschaltet - gab es eine Art "Urkraftwerk" an den sich dann die > anderen "drangehangen" haben oder haben sich die anfangs relativ wenigen > und Leistung schwachen Kraftwerke selbst gegeneinander "eingependelt" > und erst später mussten die Frequenzen und Phasenlagen extrem genau > eingehalten werden? > > Wenn heute das Euronische Verbundnetz aus irgend einen Grund komplett > Ausfallen würde, also auch alle Unternetze innerhalb des Großen Netzes - > wie würde das wieder anfahren aussehen - wer (was) würde die 50Hz > Netzfrequenz vorgeben, und fast noch wichtiger, wer (und wie)gibt die > Phasenlage vor- irgendeiner müsste doch mit einer "Vorgabee" oder auch > Referenz anfangen, an die sich dann die anderen "anhängen" müssten.. > oder? > > Zuzel Nach der Nummer 2006 war das eur. Netz in 3 nicht synchrone Gebiete geteilt. http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/DE/Sachgebiete/Energie/Unternehmen_Institutionen/Versorgungssicherheit/Berichte_Fallanalysen/Bericht_9.pdf?__blob=publicationFile&v=1
Alle werden sterben schrieb im Beitrag #4608515: > kann das Verbundnetz nicht wieder angefahren werden, > sondern es muss neu aufgebaut werden, was Monate oder Jahre dauern wird. Dafür hast aber schon eine belegbare Begründung? oder (ohne glaube ich es nicht) Gruß Hans
Alle werden sterben schrieb im Beitrag #4608515: > Fällt das Netz aus und sind die Notstromaggregate > aufgebraucht, kann das Verbundnetz nicht wieder angefahren werden, > sondern es muss neu aufgebaut werden, was Monate oder Jahre dauern wird. Das ist Unsinn. Es ist natürlich möglich, wie oben erwähnt, ein Netz mit Hilfe von 'schwarzstart' fähigen KW wieder hochzufahren, und zwar innerhalb weniger Stunden/Tage. Das Problem beim Starten ist bei Kohle- und Ölkraftwerken die Versorgung mit Gas, das zum 'Vorglühen', also zum Anfahren der Brenner, Lüfter und Dosierer benötigt wird. (West) Berlin hat jahrzehntelang vorgemacht, das ein kleines Netz mit wenigen Kraftwerken schon sehr stabil laufen kann, ohne irgendwelche Ausfälle. Umso mehr ist ein grosses Netz natürlich noch viel redundanter - das Verbundnetz fällt sicher nicht aus.
Matthias S. schrieb: > - das Verbundnetz fällt sicher nicht aus. Na klar. Wer's hofft und dafür betet. Man sollte nur die Steuerungen noch enger vernetzen, damit das Versprechen der absoluten Sicherheit auch ganz bestimmt eingehalten werden kann.
Alle werden sterben schrieb im Beitrag #4608515: > Zurzel schrieb: >> Wenn heute das Euronische Verbundnetz aus irgend einen Grund komplett >> Ausfallen würde, also auch alle Unternetze innerhalb des Großen Netzes - >> wie würde das wieder anfahren aussehen > > Es wird kein Wiederanfahren geben. Das heutige Netz funktioniert nur mit > einer Steuerung von Hochleistungsrechnern im Hintergrund, die wiederum > vom Netz abhängig ist. Fällt das Netz aus und sind die Notstromaggregate > aufgebraucht, kann das Verbundnetz nicht wieder angefahren werden, > sondern es muss neu aufgebaut werden, was Monate oder Jahre dauern wird. Hu? Das wäre mir neu. Bin jetzt allerdings kein Spezialist für Stromnetze, aber glauben kann ich das so nicht. Daher muss ich höflichst um Quellen bitte. Im Endeffekt ist ein Stromausfall von mehreren Wochen allerdings das Ende der Welt, in einem recht praktischen Sinn: Wie wir dank Fukushima wissen, explodieren Atomkraftwerke wie Popcorn, wenn zulange kein Strom noch Notstrom verfügbar ist. Weil die Kühlung ausfällt und die Abklingbecken irgendwann trocken laufen. Nach mehreren Wochen Stromausfall (irgendwann ist der Diesel in jedem Kernkraftwerk aus) würden daher alle Brennelemente in allen Abklingbecken in Europa anfangen zum schmelzen. Alle Reaktoren hätten eine Kernschmelze. Als Effekt würde vermutlich alles verstrahlt, und zumindest Europa. Ich vermute, die Strahlung wäre viel schlimmer, als alles was ein Atomkrieg verursachen würde. 100 Tschernobyls, und das nur in Europa...
sischer schrieb: >> - das Verbundnetz fällt sicher nicht aus. > Na klar. Wer's hofft und dafür betet. Auch Pumpen und Notstromaggregate brauchen Betriebsstoffe wie man nach Fukushima weiß. Ob dieser Vorrat ausreicht oder der gelagerte "BIOdiesel" sich schon zersetzt hat, wäre noch genauer zu testen! Merke: Biodiesel ist nicht ewig lagerfähig!!!
Deswegen haben wir alle Atomkraftwerke an einem grossen Fluss. Die Franzosen uebrigens auch.
Das Wiedereinschalten ist eine gefaehrliche Sache, und selbstheilend, Dabei werden die Verbraucher wie Schutt vom Bulldozer abgeraeumt. Beim Wiedereinschalten koennen induktive Spitzen entstehen, die die ueblichenn elektronischen Elektrogeraete zappen. Die gehen dann entweder auf Offen oder Kurz, und sind nachher weg vom Netz. Die Spannung des Netzes steigt, Die Motoren und Transformatoren fliegen bei Ueberspannung, Saettigung und Ueberstrom per Sicherung auch raus. Vorsorgliche Geraetebesitzer schlten ihre Verbraucher aus, und warten mit dem Einschalten bis der Strom wieder zuverlaessig da ist. .
Haben wir denn tatsächlich ein komplettes europäisches phasenstarres Verbundnetz? Irgendwann hatte ich mal gelesen, dass Teilnetze mit Gleichstromkopplungen verbunden sind. Damit wäre komplette Frequenz/Phasengleichheit nicht erforderlich.
H.Joachim S. schrieb: > Haben wir denn tatsächlich ein komplettes europäisches phasenstarres > Verbundnetz? zusammengefasst: Kontinentaleuropa Minus die baltischen Staaten + Türkei, Marokko, Algerien Tunesien und die Westsahara hängen in einem Netz. Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Europ%C3%A4isches_Verbundsystem
Angehängte Dateien:
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Wiederzuschaltversuche.png
150 KB
Alle werden sterben schrieb im Beitrag #4608515: > Es wird kein Wiederanfahren geben. Das heutige Netz funktioniert nur mit > einer Steuerung von Hochleistungsrechnern im Hintergrund, die wiederum Was machen denn die "Hochleistungsrechner" denn so? Das würde mich brennend interessieren, denn von "Hochleistungsrechnern" und ihren Aufgaben habe ich noch nie etwas gehört. Zurzel schrieb: > wie würde das wieder anfahren aussehen Nach meinem Verständnis läuft es so ab: 1. Die schwarzstartfähigen (=alleinstartfähigen) Kraftwerke starten im Inselbetrieb. 2. Je nach Stabilitätserwägungen werden Verbraucher selektiv zugeschaltet. 3. Mit Hilfe der schwarzstartfähigen Kraftwerke werden die nicht schwarzstartfähigen Kraftwerke gestartet. 4. Zwei benachbarte Inselnetze versuchen sich zu einem gemeinsamen Verbundnetz zu synchronisieren. 5. Der Vorgang unter 4 wird so oft wiederholt, bis das europäische Verbundnetz wiederhergestellt ist. Haarig ist dabei die Synchronisation der Teilnetze. Die Führungsgröße ist ja die Netzfrequenz. Das angehängte Bild stellt einen Aussschnitt aus der Präsentation "Anforderungen zum dynamischen Verhalten von Kraftwerken im Netzverbund" vor sieben Jahren an der FH Hannover dar. Wie man schön sehen kann, zeigt sich eine mangelnde Paarungsbereitschaft zwischen Gebiet 2 und 1+3. Da muss man halt immer wieder probieren, irgendwann fließt der Saft.
Oh D. schrieb: > Deswegen haben wir alle Atomkraftwerke an einem grossen Fluss. Die > Franzosen uebrigens auch. Stimmt. Und dann? Bringen die das Wasser mit Eimerketten in die Kühlbecken? Selbst wenn keine Verstrahlung wie in Fukushima auftritt: Woher nimmst Du die Leute, die dort Wasser schleppen sollen? Wenn ringsum seit Tagen Stromausfall ist? Wenn die Leute kein Benzin haben, weil die Tankstellen nicht pumpen können? Wenn die Leute nichts zu essen haben, weil keine Supermarktkasse geht und die Schiebetüren nicht öffnen? Wenn Du dank Abschaltung der Mittel- und Langwellensender, Ausfall der lokalen UKW-Sender (die auch keinen Strom haben), Ausfall des Voip-Netzes (da das analoge Telefonnetz mit passiven Geräten und Notversorgung abgeschafft wurde), Ausfall von Internet, Ausfall von Mobilfunk (da keine Notversorgung in den Sendemasten) mit den Leuten nicht kommunizieren kannst? Die Leute werden sich erstmal um sich und ihre Familien kümmern, anstatt brav zum Eimerschleppen anzutreten. Achja, die Bundeswehr. Welche Bundeswehr?
Peter M. schrieb: > Was machen denn die "Hochleistungsrechner" denn so? > Das würde mich brennend interessieren, denn von "Hochleistungsrechnern" > und ihren Aufgaben habe ich noch nie etwas gehört. Naja - mit Hochleistungsrechnern kann man z.B. auch Sicherheitssimulationen fahren. Geht halt manchmal auch "in die Hose". Wird aber dennoch als absolut sicher "verkauft". Man muß das nur gebetsmühlenartig immer wieder wiederholen. So lange, bis es jeder glaubt. Manchmal auch wider besseres Wissen. http://www.atomunfall.de/1986-Tschernobyl-Sowjetunion.shtml Jede noch so gute Technik kann auch versagen. Nicht zuletzt evtl. auch durch menschliche Bedienungsfehler.
L. H. schrieb: > Peter M. schrieb: >> Was machen denn die "Hochleistungsrechner" denn so? >> Das würde mich brennend interessieren, denn von "Hochleistungsrechnern" >> und ihren Aufgaben habe ich noch nie etwas gehört. > > Naja - mit Hochleistungsrechnern kann man z.B. auch > Sicherheitssimulationen fahren. Na ja, aber der Endzeitfreund weiter oben schrieb: Alle werden sterben schrieb im Beitrag #4608515: > Es wird kein Wiederanfahren geben. Das heutige Netz funktioniert nur mit > einer Steuerung von Hochleistungsrechnern im Hintergrund, die wiederum > vom Netz abhängig ist. Fällt das Netz aus und sind die Notstromaggregate Ich wüste nicht, wozu man einen oder mehrere Hochleistungsrechern braucht im Zusammenhang mit der Steuerung des Netzes. Was bitte soll da gesteuert werden? Die Hochleistungsrechner sind ja gar nicht so alt. Vorher lief das Netzt auch - ganz ohne "Hochleistungsrechner".
Zurzel schrieb: > wie würde das wieder anfahren aussehen Im Rahmen der Y2k Vorbereitung wurde damals in Thüringen ein akkubetriebenes Notfunknetz mit 13 FM-Relaistationen vorbereitet. Dieses sollte u.a. dafür dienen, die Koordination zum Anfahren des Energienetzes sicher zu stellen. Als schwarzstartfähiges Kraftwerk war ein Pumpspeicherwerk vorgesehen.
Naja so wie ich das verstanden habe zerfehlt das Gesamtnetz in einzelne Inselnetze durch Abwurf der Überlastrelays und ähnlichen Geschichten, das Gesamtnetz ist Weitestgehend selbstregelnd (dafür sorgt schon die Netzfrequenz), das Problem dabei ist es ehr die einzelnen Inselnetze wieder zu Synchronisieren, die dann alle unterschiedliche Frequenzen haben das dürfte gerade bei Turbinen und Co. ein Problem werden wen die mit der Falschen Frequenz wieder ins Netz gehen werden die das wohl nicht überleben, und die Laststeuerung wird dann auch ein Problem aber wahrscheinlich wird dann erstmal alles abgeschaltet was viel Strom zieht um eine Stabile Netzfrequenz aufzubauen, der Rest wird dann nach und nach wieder zugeschaltet. Was ich recht interessant fand im dem Video von CCC das die Netzfrequenz hauptsächlich von der Schwungmasse der Turbinen stabielgehalten wird das müssen zusammen gewaltige Kräfte sein.
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