Forschungsvorhaben zu Auswirkungen der sich ändernden Randbedingungen im europäischen Verbundnetz auf die Betriebsweise deutscher Kernkraftwerke

Abstract

Die Randbedingungen im europäischen Verbundnetz haben sich aufgrund diverser Entwicklungen, wie beispielsweise dem Zuwachs erneuerbarer Energien und der Liberalisierung des Strommarktes, seit einigen Jahren grundlegend verändert. Aus diesem Grund ist für deutsche Kernkraftwerke ein konstanter Leistungsbetrieb bei Nennleistung immer weniger möglich, stattdessen steigen die Anforderungen an die Flexibilität von deren Einspeisung in das europäische Verbundnetz. In diesem Vorhaben wurden die in deutschen Kernkraftwerken vorhandenen Maßnahmen zur flexiblen Einspeisung in das Verbundnetz betrachtet. Außerdem wurden Daten zum Verbundnetz aus diversen Quellen, wie beispielsweise Daten zu Redispatch-Maßnahmen, Daten zur erzeugten Leistung und Daten zu Verläufen der Netzfrequenz, hinsichtlich der Art und Häufigkeit netzstützender Maßnahmen ausgewertet. Des Weiteren wurden Auswirkungen des Einsatzes netzstützender Maßnahmen auf deutsche Kernkraftwerke betrachtet. Dabei wurde zum einen betrachtet, welche Austauschmaßnahmen in der Leittechnik deutscher Kernkraftwerke vorgenommen wurden. Zum anderen wurde untersucht, welche Systeme und Komponenten durch den flexiblen Betrieb möglicherweise höher belastet werden und ob der vermehrte flexible Betrieb bisher zu vermehrten Ausfällen dieser Systeme und Komponenten geführt hat. The boundary conditions in the European interconnected grid have changed fundamentally in recent years due to various developments, such as the growth of renewable energies and the liberalisation of the electricity market. For this reason, it is becoming less and less possible for German nuclear power plants to operate at a constant power level at nominal output. Instead, the demands on the flexibility of their feed-in into the European interconnected grid are increasing. In this project, the measures available in German nuclear power plants for flexible feed-in into the interconnected grid were examined. In addition, data from various sources concerning the grid, such as data on redispatch measures, data on the generated power and data on grid frequency curves, were evaluated with regard to the type and frequency of grid support measures. Furthermore, the effects of the use of grid support measures on German nuclear power plants were ex amined. On the one hand, it was examined which replacement measures were carried out in the I&C systems of German nuclear power plants. On the other hand, it was ex amined which systems and components are possibly subject to higher loads due to flexible operation and whether the increased flexible operation has so far led to increased failures of these systems and components.