Blindleistungsregelung

Blindleistungsregelung bezeichnet die gezielte Beeinflussung der Blindleistung in elektrischen Netzen durch Zuführung oder Absorption von Blindleistung (VAR), um Spannung, Spannungsprofile und Leistungsfaktor zu beeinflussen, Netzstabilität zu unterstützen und Übertragungsverluste zu reduzieren. Sie spielt sowohl in Hoch- als auch in Verteilnetzen eine wichtige Rolle, besonders dort, wo sich Spannungskurven durch Lastwechsel, Einspeisung erneuerbarer Energien oder Netzauslastung verschieben.

Zu den gängigen Mitteln gehören Kondensatorbänke, Reaktoren und synchrone Kondensatoren, die als Blindleistungselemente eingesetzt werden. Leistungs-elektronische Systeme wie der SVC (Statischer VAR-Kompensator) und der STATCOM (Statischer Kompensator) ermöglichen eine schnelle, frequenzunabhängige Blindleistungsreglung. Zusätzlich kommen steuerbare Transformatoren oder schaltbare Reaktoren zum Einsatz. Die Systeme können dezentral nahe an Lastpunkten oder zentral im Netzsteuerungssystem installiert werden.

Regelstrategien reichen von einfachen Schwellwertsteuerungen, die Bauteile bei Überschreiten von Grenzwerten zuschalten oder abstufen, bis hin zu dynamischen Regelungen mit PI-Reglern, Droop-Kennlinien oder model-prädiktiver Regelung. Typische Regellösungen nutzen Messwerte von Spannung, Blindleistung und Netzwirkströmen; oft kommen Kommunikationsnetze und Energiemanagementsysteme zum Einsatz. Die Koordination mehrerer Regelsysteme erfolgt häufig über Droop-Verhalten, damit mehrere Einheiten gemeinsam arbeiten, ohne Gegnern zu widersprechen.

Anwendungen finden sich in der Netzstabilisierung, Spannungsregelung entlang von Verteilnetzen, Verbesserung des Leistungsfaktors und Unterstützung der Einspeisung von erneuerbaren Energien. Herausforderungen umfassen Schutz- und Stabilitätsaspekte, Harmonie und Switching-Verluste, Kosten sowie Lebensdauer der Bauteile. Zukünftige Entwicklungen zielen auf leistungsfähigere, integrierte Steuerungslösungen und eine breitere Anwendung in Mikronetzen und Smart Grids.