Projektdetail

Anbindung einer Photovoltaikanlage an den Windpark Berg Espich

Auf einen Blick

Branche: Automatisierungstechnik
Endkunde: BayWa r.e. / EnEs PV Berg-Espich GmbH & Co KG
Projekt: Anbindung einer 2 x 10MW-Photovoltaikanlage an einen bestehenden Windpark
Besonderheiten: Einspeisung Wind und PV in einen gemeinsamen Netzverknüpfungspunkt bei getrennter Wirkleistungsregelung nach Energieträger, gemeinsame Q(U)-Regelung aller einspeisenden EZA (Wind/PV), Kommunikation mit SMA via Modbus TCP und SunSpec-Protokoll
Projektlaufzeit: ab Juni 2020

Ausgangssituation und Ziele: Aktuell gibt es in Deutschland erst sehr wenige Energieparks mit einer Kombination aus Photovoltaik und Windkraft. Solche Solar-Wind-Hybridprojekte bieten mehrere Vorteile wie eine optimale Ausnutzung des Stromnetzes, eine bessere Regelung der Blindleistung sowie die wirtschaftliche Nutzung eines gemeinsamen Netzzugangs. Andererseits stellen die Hybridparks aber auch besondere Anforderungen an die Ausgestaltung der Kapazitätsauslastung des Netzanschlusses – bei meist unterschiedlichen elektrischen Netzvorgaben für Wind- und Solaranlage.

Als Ergänzung zu einem 24MW-Windpark nördlich von Bayreuth wurde im Jahr 2020 eine 10-MW-Photovoltaikanlage errichtet, mit der Option weitere 10MW anzubinden. Beide Anlagen sollten einen gemeinsamen Netzanschlusspunkt nutzen. ASCORI übernahm die Integration der Wirk- und Blindleistungsregelung der PV-Anlage.

Projektumfang: Für die 2013 (ebenfalls von ASCORI) installierte Leistungsregelung des Windparks gilt Bestandschutz. Für die Photovoltaikanlage installierte ASCORI daher zusätzliche Komponenten zur Integration der PV-Leistungsregelung in das neu errichtete Umspannwerk bzw. die Verteilstation.

Gesteuert wird die Solaranlage durch einen SMA Data Manager. Der Datenaustausch mit dem Netzbetreiber erfolgt über die ASCORI-Fernwirktechnik-Schnittstelle. Die Signale werden von der ASCORI-Steuerung über das SunSpec-Protokoll via Modbus TCP an die PV-Anlage weitergeleitet.

Die Messwerte im Umspannwerk und der Verteilstation werden aufgezeichnet und als CSV-Dateien bereitgestellt bzw. archiviert.

Bei der Blindleistungsregelung wurde sichergestellt, dass die Wechselrichter der PV-Anlage jederzeit – auch nachts – die vom Netzbetreiber geforderte Blindleistung zur Verfügung stellen können. Die dazu benötigte Regelenergie kann bei Ausfall der Stromproduktion (bei fehlendem Sonnenlicht und gleichzeitig fehlendem Wind) aus dem Netz gezogen werden.

Um die Selbsterwärmung der Mittelspannungskabel im Boden zu erfassen, wurde eine Temperaturüberwachung installiert.

Ergebnisse und Ausblick: Nach erfolgreicher Anbindung der PV-Anlage an den Energiepark Berg Espich plant BayWa r.e., mit der entstandenen Lösung weitere Solar-Wind-Hybridprojekte zu realisieren.

Mehr zum Hybridpark Berg Espich erfahren Sie in diesem Video und in diesem Projektbericht der Baywa r.e.