VHzregelingen

VHzregelingen verwijzen naar de set van mechanismen en controle-loops die elektrische netten gebruiken om spanning (V) en frequentie (Hz) binnen acceptabele grenzen te houden. Het doel is netstabiliteit en leveringszekerheid onder wisselende vraag en aanbod te waarborgen, en bij storingen snel te corrigeren.

Voltage-regeling wordt voornamelijk gerealiseerd door automatische spanningsregeling (AVR) op generatoren, on-load tap changers (OLTC) op transformatoren en reactieve krachtdragers zoals condensatorbanken en netreactoren. Snelle spanningcorrecties komen ook via SVC's of STATCOM's. Frequency-regeling berust op generatorregelaars (governors) voor de primaire respons, en op secundaire regeling (AGC) die afwijkingen corrigeert en de balans tussen regio's verdeelt. Daarnaast regelt tertiaire regeling lange termijn balancering en reserveplanning. De interactie tussen voltage en frequency is verweven: veranderingen in spanning beïnvloeden de reactieve vermogensbalans en demping, terwijl frequentieveranderingen de spanningsstabiliteit kunnen raken.

Toepassingscontext: op hoogspanningsnetten en steeds meer in laagspanningsnetten werkt VHz-regelingen via SCADA en Energy Management Systems (EMS). In Europa is de nominale frequentie 50 Hz; netcodes specificeren respons- en toleranties en marktmechanismen voor regelenergie (FCR en aFRR). De opkomst van hernieuwbare bronnen en elektrische opslag vergroot de behoefte aan snelle en gedecentraliseerde VHz-regeling, inclusief synthetische inertie en grid-forming inverters.

Uitdagingen en trends: de toegenomen inzet van inverter-gebaseerde productie en opslag verlaagt de natuurlijke inertie van het net, wat sneller en robuuster regelwerk vereist. Daarom wordt gewerkt aan synthetische inertie via slimme inverters en grid-forming-inverters, betere coördinatie tussen voltage- en frequency-regeling, en geavanceerde voorspellings- en prognose-technieken. Markten en netbeheerders ontwikkelen regelenergie-markten en responscontracten om snelle en flexibele VHz-regeling te waarborgen.