Am Mittwoch fand am Sitz von Redeia, der Muttergesellschaft des Netzbetreibers Red Eléctrica de España (REE), in Tres Cantos (Madrid) eine Pressekonferenz statt, um den Bericht über die Ursachen des Stromausfalls am 28. April vorzustellen. Die Präsidentin des Unternehmens, Beatriz Corredor, wies die Verantwortung von REE für den Vorfall zurück. Der Netzbetreiber führte den Stromausfall auf die „Fehlfunktion“ einer Photovoltaik-Anlage in Badajoz zurück, über die er aus „Vertraulichkeitsgründen“ keine näheren Angaben machen könne. Diese Anlage habe eine „erzwungene Frequenzschwankung“ verursacht.
Die Generaldirektorin für Betrieb der REE, Concha Sánchez, hat den Beginn des Vorfalls auf 12:03 Uhr festgelegt, als die Anlage „zu schwingen begann“, also das System „eine erzwungene Frequenzschwingung“ zu erleiden begann, die „einen Spannungsabfall“ und eine „sehr erhebliche“ Fluktuation verursachte, die fast fünf Minuten lang anhielt und „sofortige“ Maßnahmen erforderte, da es sich um eine „gefährliche“ Situation handelte. So sei unter anderem die Hochspannungs-Gleichstromverbindung zwischen Spanien und Frankreich auf einen festen Leistungs-Sollwert umgeschaltet worden, „was in Absprache mit RTE, dem französischen Netzbetreiber, geschah“.
Danach habe REE in einer Stromleitung in Badajoz eine „signifikante“ Störung festgestellt. Der Übertragungsnetzbetreiber habe beschlossen, den Austausch mit Portugal zu reduzieren. Doch um 12.16 Uhr „reproduzierte sich die Schwingung erneut“. Sie kam von einer „Photovoltaik-Anlage, die wir A nennen werden, in der Provinz Badajoz“ und die „an das Übertragungsnetz angeschlossen“ ist. Sánchez zufolge ist diese Schwingung „eindeutig“ auf eine „Fehlfunktion der internen Steuerung“ der Anlage zurückzuführen – eine Angelegenheit, die „vom Eigentümer geklärt werden muss“.
Nach diesen anomalen Schwankungen wurden insgesamt 700 Megawatt der Stromerzeugung abgeschaltet, die von kleinen Anlagen erzeugt werden, auf die REE keinen Einfluss hat, darunter auch Eigenverbrauchsanlagen.
In der Folge wurde der Exportfluss „gedrosselt“, die Spannungen stiegen weiter an, und in einem Umspannwerk in Granada wurde die Erzeugung abgeschaltet. Es kam zu Abschaltungen, darunter eine weitere von 582 Megawatt in Badajoz, und als bereits mehr als 2000 Megawatt im Übertragungsnetz und „eine beträchtliche Menge“ in den Verteilungsnetzen abgeschaltet worden waren, „war es dem System nicht mehr möglich, sein Spannungsniveau zu halten“.
Nach Aussage der Generaldirektorin könne man bis zu diesem Zeitpunkt „nicht von Überspannungen sprechen“, da die Werte innerhalb der in den Vorschriften festgelegten Werte lagen. Sánchez weist auch darauf hin, dass die Verpflichtungen zur Spannungsregelung der Erzeuger, die diese Leistung erbringen müssen, nicht eingehalten wurden. Den Simulationen von REE zufolge „hätten wir keinen Blackout gehabt“, da ausreichend Spannungskontrollkapazität vorhanden war. Ob die Unternehmen, die diese Regelleistung hätten erbringen müssen, dies auch getan haben, sei eine „andere Sache“.
Die spanische Regierung hatte zuvor am Dienstag ihren Bericht zum Stromausfall veröffentlicht. Darin stellte Sara Aagesen, die Ministerin für ökologischen Wandel, einen multifaktoriellen Ursprung für den Stromausfall fest. Die Ministerin sagte, dass drei Hauptfaktoren das System über einen „Punkt ohne Wiederkehr“ hinausgetrieben haben: unzureichende Spannungskontrollkapazitäten, Schwankungen aufgrund von Systembeschränkungen und Erzeugungsabschaltungen, die sie als „offensichtlich unsachgemäß“ bezeichnete.
Hinweis der Redaktion: Wir haben den Bericht am 19. Juni um 15 Uhr wegen einiger offenbar missverständlicher Formulierungen redaktionell überarbeitet; zudem war irrtümlich von „Generaldirektor“ Concha Sánchez die Rede, wir bitten dies zu entschuldigen.
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Ps- sofern das hier so stimmt sagt nun also der für die Systemstabilität verantwortliche Netzbetreiber das EIN EINZIGER Solarpark sowas in seinem / dann den spanischen Netz auslösen kann – während die zuständige EU Organisationen ENTSOE keine Daten aus Spanien kriegt – wow wow wow
Mmh?
Wir brauchen dringend die neutrale europäische Untersuchung- in Spanien dürfte das gegenseitige Schuldzuweisen die dringend notwendige Aufklärung im Detail bereits unmöglich machen
Als ich das las, kamen mir ähnliche Gedanken. Wenn ein konventionelles Kraftwerk mit hunderten MW ein Netzsegment zerschießt, dann wird das Netzsegment isoliert (kann dann auch schon mal großflächig sein). Und hier soll eine einzige lumpige Solaranlage ganz Spanien und Portugal lahm gelegt haben. Das ist zumindest eine interessante These.
Wie Uwe Dyroff schon erwähnte, scheint es da auch noch andere Thesen zu geben.
Gemäss REE ist die PV-Anlage ja nicht alleine Schuld. Wenn alle Schutzmassnahmen korrekt funktioniert hätten, wäre es nicht zum Blackout gekommen.
Aus dem Artikel:
„Sie weist auch darauf hin, dass die Verpflichtungen zur Spannungsregelung der Erzeuger, die diese Leistung erbringen müssen, nicht „eingehalten“ wurden. Den Simulationen der REE zufolge „hätten wir keinen Blackout gehabt“, da „ausreichend“ Spannungskontrollkapazität vorhanden war.“
Die Frage ist einfach, wurde zu wenig geplant oder wurde zu wenig Blindleistung geliefert von den Erzeugern. Blindleistung wird unter anderem zur Spannungshaltung in der Höchstspannungsebene eigesetzt, aktuell meist noch mit Synchrongeneratoren von Wasser, fosssilen oder atomaren Krafwerken. Im Zukunft wahrscheinlich auch mit Batteriespeichern oder Phasenschiebern.
Der Solarpark dürfte übrigens sehr gross sein, da er direkt am Übertragungsnetz angeschlossen ist.
Ich traue ehrlich gesagt beiden Berichten (Regierung und Netzbetreiber) nicht, beide haben sehr viel zu verlieren. Wir müssen wohl oder übel den Bericht von ENTSO-E abwarten.
Der Bericht von REE ist jedoch detailierter und plausibler, als der von der Regierung. Die Regierung schreibt z.B nicht was die Ursache der Überspannung war.
Wenn journalismus nur noch daraus besteht wörtlich aus Google translate übernommene Meldungen zu „übernehmen“ und diese mit „Anführungszeichen“ zu versehen, wobei die wortwörtlichste „Interpretation“ des „Wortes“ genommen „wird“, anstatt die sinngemäße und im deutschen „passende“, landet man bei „diesem“ Artikel. Vor allen die ganzen Quotierungen weisen fehlerhaft auf eine Akzentuierung hin, wo keine existiert.
Was Jörg Eberl so schön mit dem Wort Blindleistung beschreibt ist nichts anderes als die Ausgangsleistung des Generators (schnell) zu modulieren. Er meint damit die Fähigkeit thermische Energie aus Verbrennung schnell, statt in Strom umzuwandeln, in Kühltürme und Kühlschleifen zu leiten.
Der Generator wird dabei teilweise der Fähigkeit beraubt zu generieren, was ihn in Teilen der Phase zum Motor macht. Dadurch wird in Teilen der Phase Energie aufgenommen, einmal um die Umdrehungsgeschwindigkeit anzuheben (Direkter Verbrauch) und dann um elektrisch zu bremsen (Phasenverschiebung, nicht Frequenzverschiebung). Was hier so schön als „Blindleistung“ beschrieben wird, ist nichts anderes als der Missbrauch des Transportnetzes als Freilandheizung und Verschwendung von fossilen Brennstoffen.
So ganz nebenbei speist dieser thermische Generator dann aber trotzdem ein, eben nur zu variablen Anteilen. In diesem Fall zu höheren variablen Anteilen als für den stabilen Betrieb des Netzes machbar.
Aber das „funktioniert“ traditionell recht gut.
Wenn es nur bessere Lösungen gäbe … 😉 Jemand müsste z.B. so etwas wie Batteriespeicher und netzbildende Wechselrichter erfinden und dann deren netzdienlichen Betrieb auf rechtssichere Füsse stellen. Ich könnte mir sogar ein Konzept mit selbstfahrenden Batteriespeichern vorstellen. Andere Lösungen wären ebenfalls denkbar, dank Ohmschen Gesetzes.
Ansonsten wäre noch anzumerken, dass die „Blindleistung“ überwiegend eine Rolle im Hochspannungs-Transportnetz spielt und Solar nahezu immer in der Mittelspannungsverteilebene angebunden ist. Allerdings gibt es laut KI-Suche wohl scheinbar tatsächlich eine (Solar)Anlage in Badajoz, welche direkt an der Hochspannungsebene (400kV) angeschlossen ist. Voila, Schuldiger gefunden … .
OT:
Interessanterweise wird diese Anlage zwar nicht namentlich genannt, aber die bereitgestellten technischen Daten reichen zur Identifizierung vollständig aus. Das ist etwa so als ob in der Zeitung von einer anonymen Person berichtet wird aber deren Adresse, Telefonnummer und die Namen der Eltern genannt werden.
Dirk Schiller und seine Erklärungen zu Blindleidtung. Einfach nur FakeNews was er da schreibt. Meiner Meinung nach sollten solche Falschaussagen nicht veröffentlich werden.
Als Tipp: Übrigens wird Blindleistung auch zukünftig mit Batteriespeicher und netzbildenen Wechselrichtern benötigt. Dazu müssten Sie jedoch Fachwissen zu Drehstromtechnik besitzen, was Sie ganz offensichtlich nicht haben.
Jörg Eberl wetterte:
„Dirk Schiller und seine Erklärungen zu Blindleidtung. Einfach nur FakeNews was er da schreibt. Meiner Meinung nach sollten solche Falschaussagen nicht veröffentlich werden.“
Nun, dein proklamiertes Überwissen sollte doch ausreichen um den Sachverhalt korrekt darzulegen.
Ich würde vorschlagen, du fängst mit dem Sinus an und erklärst was eine Phasenverschiebung ist.
Zudem möchtest Du sicher erklären, was im Generator passiert, wenn die Erregerleistung verändert wird.
Dabei willst du mit Sicherheit darauf eingehen, was uns der Energieerhaltungssatz dazu sagt und wie sich das mit der Drehazahl in einem synchronisierten Netz verhält. Ich freue mich schon auf eine fachlich korrekte Erklärung. Wenn du dabei eventuell die Momentanwerte für die Potentialunterschiede bei 0, 45, 90, 135 Grad noch einfließen lässt und die Stromflussrichtung erwähnst? Wenn du willst, kannst du auch noch erklären, wie sich das ab 180 bis 360 Grad verhält, dann sollte dem Leser deiner fachlich korrekten Erklärung auch klar werden, warum nur ausgerechnet diese Werte von speziellem Interesse sein könnten.
Aber einfach so ein Ad Hominem hinzurotzen zeugt jetzt nicht gerade von Fähigkeiten, die mit dem einhergehen, was du so von dir gibst. Genaugenommen kann ich mich nicht erinnern, je etwas von dir gelesen zu haben, was den Anschein von Verständnis erweckt. Aber das wird sich sicherlich mit deiner nächsten Antwort ändern.
Dirk Schiller, was für einen Unsinn Du zum Thema Blindleistung schreibst…
Blindleistung ist erforderlich, um in Motoren, Generatoren und Transformatoren das Magnet-Wechselfeld zu erzeugen. Das ist prinzipbedingt und ‚etwas‘ muss diese Blindleistung eben liefern können.
Wer Fakten will schaut Prof. Dr. Krautter’s Video mit Dr. Fette’s Analysen https://youtu.be/2NwXpJ-9NlA?si=gV_XlhdWct64RmtP
Arno Seitzinger
„Blindleistung ist erforderlich, um in Motoren, Generatoren und Transformatoren das Magnet-Wechselfeld zu erzeugen. Das ist prinzipbedingt und ‚etwas‘ muss diese Blindleistung eben liefern können.“
Arno, könntest Du einmal erklären, was Blindleistung ist und wo sie herkommt und hingeht?
Was genau ist die Netzreferenzspannung und welchen Power Faktor hat diese?
Was passiert bei einem Synchrongenerator wenn die Erregerleistung erhöht wird oder gedrosselt wird?
Es ist zwar lieb und nett, dass du dich hier ins Zeug legst, aber ohne dass du es besser erklärst, ist deine Behauptung wohl nur genau das, eine Behauptung.
Ich bin gerne bereit mir deine Argumente zum Sinus, der Phasenlage und der Stromrichtung etc. anzuhören und vor allem bin ich gespannt darauf, wenn du mir erklärst, was mit der oszillierenden Blindleistung in den Leiterseilen passiert.
Aber du solltest eben schon Argumente liefern, über welche man dann diskutieren kann.
Und nein, da ist selbstverständlich nichts magisch und „prinzipbedingt“. Das ist simple Physik, das kann man wunderbar visualisieren, rechnen etc. Und zwar nicht nur mit imaginären Freunden und Zahlen sondern auch mit Momentanwerten. Wollen wir das mal versuchen?
Danke für diese Artikel, auch wenn manche der Aussagen des spanischen Netzbetreibers nicht vollständig nachvollziehbar sind und vereinzelt nicht zu anderen, bereits veröffentlichten Messdaten passen.
Für die endgültige Ursachenklärung hoffe ich auf den Bericht der ENTSOE-E, der spätestens sechs Monate nach dem Blackout verööffentlicht werden soll.
https://www.entsoe.eu/publications/blackout/28-april-2025-iberian-blackout/
Ja, wie jetzt?
Rein in die Kartoffln, raus aus aus den Kartoffln???
Die widersprüchlichen Artikel von pv-magazine schaffen schon Zweifel.
https://www.pv-magazine.de/2025/06/18/ueberspannung-kettenreaktion-unsachgemaesse-abschaltungen-verursachten-stromausfall-in-spanien/?unapproved=287896&moderation-hash=1ecbcb01bb8cbda02de0bfb433067386#comment-287896
Wehe, da kommt BILD in‘s Spiel … 🥴
Ist ja nicht dem Magazin anzulasten, wenn sich da innerhalb weniger Tage unterschiedliche Sichtweisen ergeben. Welche auch immer richtig sein mag.
Interessant finde ich, dass ein einziger, irrlichtender Verursacher ausreicht und dieser nicht einfach abgeworfen wird. Kenne das spanische System nicht, aber 38c3 hatte ja in der Richtung einen Vortrag, wenn auch nicht mit Frequenzmodulation sondern provozierten Lastschwankungen. Da ging es um mehr als eine Anlage. Vielleicht sollten da alle Beteiligten genau hinschauen.
@Kara Oke,
„Ist ja nicht dem Magazin anzulasten, wenn sich da innerhalb weniger Tage unterschiedliche Sichtweisen ergeben.“
Ich bin mir gerade nicht so sicher, ob ich mich in einer riesen Zeitblase befinde …
Eigentlich soll doch der Fehler einer Anlage (n-1) vom Netz abgefangen werden. Die Aussage „der ist schuld“ kann also nicht als Ergebnis der Rekonstruktion herauskommen, sondern es müssen mindestens zwei schuld sein. Wahrscheinlich ist der zweite der, der so vehement auf einen anderen zeigt.
Im übrigen ist der Text ziemlich wirr: Einmal ist die Rede von einem „Spannungsabfall“, kurze Zeit später davon „die Spannung sei weiter angestiegen“. Ja was denn nu? Außerdem scheinen sich die Repäsentanten nicht klar zu sein, wie die Schwankungen der Frequenz mit den Spannungsschwankungen zusammenhängen.
Die Vorstellung des Berichts durch die Ministerin enthält als eine Ursache, dass der Netzbetreiber nicht genug Reserveleistung eingekauft hätte. Diese Erklärung klingt wesentlich plausibler, als diese Kette von „Wir konnten da gar nichts machen“, mit denen sich der Netzbetreiber aus der Affäre ziehen will.
Mit „die Spannungen steigen weiter an“ ist glaube ich wo was gemeint wie: die Situation wurde brenzliger.
Ich finde es katastrophal, dass in einem Fach-Magazin (ich dachte dass PV Magazine so eins ist) teils missverständlich formuliert wird.
Über die übrige Qualität des Artikels haben meine Vorredner ja schon viel gesagt.
Grundproblem für eine Aufklärung ist, dass jeder es vermeidet eine Schuld zugewiesen zu bekommen, weil er sich anschliessend mit gigantischen Schadensersatzforderungen konfrontiert sieht. Daher das Geschwurbele statt Beteiligte klar zu benennen.
Da würde ein Satz aus der Kleinkinderziehung helfen „Du wirst nicht bestraft, aber wir müssen jetzt wissen, was passiert ist“. Leider ist aber gerade kein Erziehungsberechtigter greifbar.
@J.E.
Google Maps bietet eine „gestochen scharfe“ Draufsicht auf Badajoz im Modus Satellit.
Die PV-Anlage auf der Biblioteca Central ist sehr groß, aber ganz Badajoz scheint ein Photovoltaikstrom-Dorf zu sein.
Selten blöde Aussage über die Stadt mit relativ leeren Dächern. Es gibt südöstlich von Badajoz bei Alvarado zwei große Solaranlagen, thermisch und auch PV, sogar drehbare wie es aussieht, sowie Umspannwerke.
Ist vielleicht zu weit hergeholt, es war ja soweit ich das überblicke eine sehr unglückliche Verkettung von Fehlern, aber konnte man den Defekt in der Hardware identifizieren?
Wurden defekte Schaltkreise auf der Platine identifiziert oder lag dieser ggf. in der Software bzw. in der Ansteuerung? Warum beginnt das zu schwingen? Es sollte doch bei Defekten meiner Ansicht nach eher abschalten? Hat diese Anlage eventuell Huawai Wechselrichter? Man sollte das in jedem Fall sehr gründlich analysieren.
Laut Berichten soll es ein verpflichtendes Firmwareupgrade für die „schuldige“ Solarfarm geben, welchen einen besseren Ride-Through (nicht hart aussteigen, in der Regel für eine bestimmte Zeit) bietet.
Die Solarfarm war wohl (hart) ausgestiegen, da die Netzparameter das so vorgaben.
Das ist, was ich gehört/gelesen habe, nicht notwendigerweise übereinstimmend mit anderen Meinungen.
Ich halts für wahrscheinlich, dass die „regulierenden Massnahmen“ rein zufällig und unbewusst eine sich aufschaukelnde Oberschwingung im Netz verursachten, deren Amplitude letztendlich zerstörerisch gross wurde ?!.
Was sagt denn die Failure Mode Effect Analyse (FMEA) dazu aus, um herauszufinden, welche Fehler hier vorlagen, und welche Sicherheitsfunktionen in dem System vorhanden sind, um so einen „GAU“zu verhindern. Ich bin bisher nicht wirklich überzeugt, dass hier der Stand des Wissens aus dem Bereich Risiko Management implementiert ist. Oder?
Ich höre mir dies gerade zum. zweiten Male an. https://www.youtube.com/watch?v=0lmPnGyjhGw
Habe es beim ersten Mal nicht gerafft. Sehr komplexes Thema.
Zeitgenau den Nulldurchgang des Stromes zu ermitteln und dazu den Spannungswert ist nicht so einfach, geht aber ( wenn alles sauber ist ). Dann hat man den Phasenwinkel. Wenn nun eine – wie auch immer geartete Oberwelle da drauf ist – holla. Dann muss man rechnen, Mittelwerte bilden, Spektrumsanalyse betreiben, transformieren, das dauert. Es kommt zum Zeitverzug. UND nun noch regeln, was wann, wo, womit ?? – oha – nett und die Daten müssen ja auch noch wohin !! Transportzeit, Fehlergesichert, redundant, ausgewertet, dann handeln, Verzugszeit Reaktionszeit, … Die Zeit der ollen drehenden Massen ist dahin
BotU
„Zeitgenau den Nulldurchgang des Stromes zu ermitteln und dazu den Spannungswert ist nicht so einfach, geht aber ( wenn alles sauber ist ).“
Wenn es weniger genau sein soll, dann kannst du die Netzspannung als Referenz annehmen, welche also einen Phasenwinkel von Null hat (ist eben die Referenz). Der Strom kann vorauseilen oder hinterherhinken.
Aber wenn wir von Generatoren sprechen, dann koennen wir statt Strom mit zwei Spannungen arbeiten. Das eine ist die Netzreferenz (Phasenwinkel 0) und das andere ist die Spannung der synchronisierten Maschine. Nehmen wir einmal eine perfekt synchronisierte Maschine (oder einen Inverter). Wir haben hier einen Phasenwinkel von 0. Um das mal zu visualisieren, kannst Du Excel oder ein ähnliches Programm nutzen.
In A2 gibst du ‚0‘ ein (die Zahl ohne ‚), in A3 ‚1‘ und dann ziehst du die Reihe auf bis 41 (in A43).
In B2 gibst du die Formel ‚=90*PI()/180/$I$2*A2‘ ein und ziehst diese bis B43.
In D1 gibst du ein „Netzreferenz“ und in D2 ‚=ROUND(SIN(B2),5)‘
In E1 gibst Du ein „In-Phase“ und in E2 ‚=D2*$J$2‘
In J2 gibst Du ein ‚1.1‘
Nun D2 und E2 nach unten aufziehen bis Reihe 43.
Du solltest nun in Zeile 12 haben [10][1.57][ ][1][1.1] und in Zeile 22 [20][3.14][ ][0][0]
Nun einen Liniengraphen für Spalte D (bis D42) und eine weitere Linie für Spalte E (bis E42). Das sollte zwei Sinuskurven aufeinander ergeben. Der Sinus aus Spalte E sollte etwas höher sein. Solange ein Spannungsunterschied da ist, fließt ein Strom vom höheren Spannungspotential zum niedrigeren. Da hier unser Sinus „In-Phase“ höher ist, haben wir einen Generator, Strom fließt zum Netz zu allen Zeitpunkten außer dem Nulldurchgang.
Wenn du in J2 z.B. 0.9 eingibst, dann fliesst der Strom vom Netz (höheres Potential) zur Maschine, wir haben einen Motor.
Jetzt können wir eine Phasenverschiebung einführen. Da meine Zielstellung hier eine rein visuelle Darstellung ist, machen wir es einfach und verschieben den Sinus um genau eine Reihe (pi/20).
Also in F2 ‚=E3‘ und nun nach unten aufziehen bis Reihe 42 (deswegen hatten wir vorher bis Reihe 43 gerechnet). Idealerweise nun einen neuen Graphen mit der Netzreferenz (Spalte D) und dem positiven Phasenwinkel (Spalte F) erstellen.
Nun siehst du die Netzreferenz und einen vorauseilenden Sinus mit positivem Phasenwinkel. Es gilt auch hier, wenn die Netzreferenz niedriger ist, dann fließt Strom zum Netz (Die Maschine arbeitet als Generator) und wenn sie höher ist, dann fließt Strom zur Maschine (Die Maschine arbeitet als Motor). Du kannst also nun sehen, dass im ersten Teil der Halbwelle erhebliche Ströme zum Netz fließen.
Da spielt der Energieerhaltungssatz nicht mit, Energie kann nicht aus dem Nichts entstehen. Diese Energie wird bei einer synchronen Maschine der Rotationsenergie entnommen, da sich die Masse nicht ändert, muss sich die Rotationsgeschwindigkeit ändern, die Maschine wird gebremst (in Richtung Referenz). Und da Energie nicht im Nichts verschwindet, wird die hier entnommene Energie auf andere rotierende Maschinen (oder heutzutage auch Kondensatoren) verteilt. Erstere erhöhen damit in diesem Teil ihre Rotationsgeschwindigkeit etwas (die Maschinen synchronisieren sich).
Aber kurz nach der Scheitelspannung sinkt nun die Spannung der Maschine unterhalb die der Netzreferenz. Die Maschine ist nun ein Motor und zieht (erheblichen) Strom aus dem Netz. Durch diese Beschleunigung wird die Drehzahl wieder auf das Referenzniveau gehoben, nur etwas nach hinten verschoben. Die anderen synchronisierten Maschinen werden hier gebremst, da ihnen Energie entzogen wird. Aber da diese mehr Masse repräsentieren, ist eben der Effekt kleiner.
Deswegen haben alle Maschinen die gleiche Frequenz (ansonsten werden diese aus dem Netz geworfen) aber eben nicht die gleiche Phasenlage. Dieser Vorgang findet ständig statt, zwischen allen Maschinen.
Das Ersatzschaltbild für den Synchronisationsvorgang wäre eine Spannungsquelle (das Potential von Maschine zum Netz, hier andere Maschinen) und dazwischen die Leiterseile und Transformatoren mit ihren überwiegend ohmschen Eigenschaften. Kurz, die fließende Energie wird schlussendlich in den Leiterseilen verheizt, sie kommt nie beim Endkunden an. Ein kleiner Teil geht auch als Feldverlust verloren. Es spielt dabei keine Rolle, ob die Maschine als Generator oder als Motor arbeitet.
Hier sollte man noch wissen, dass über die Erregerenergie bei synchronen Maschinen die Magnetfeldstärke reguliert werden kann. Wenn die Maschine perfekt ausbalanciert ist, dann hat einen Phasenwinkel von 0 und die Primärenergie minus Verluste ergibt die abgegebene Energie.
Wenn allerdings nun die Magnetfeldstärke reduziert wird, dann erzeugt die Maschine weniger Strom. Aber die Primärenergie ist erst einmal noch nicht reduziert. Also versucht die Maschine schneller zu werden. Geht aber nur bedingt, sie ist ja synchronisiert. Also verschiebt sich der Phasenwinkel vorwärts. Also quasi J2 wird in Richtung 1 reduziert und der Phasenwinkel ist wie in Spalte F vorauseilend. Weniger Generation und mehr Motor (allerdings nicht 0 Generation, das können die Kraftwerke nicht wirklich). Allerdings tritt uns der Typ (Mayer, Joule, wer auch immer) mit dem Energieerhaltungssatz gerade von hinten in die Wade um uns zu erinnern, dass das so nicht funktioniert, die zugeführte (Primär)Energie muss auch wieder abgeführt werden. Und das machen wir dann stattdessen z.B. mit Kühltürmen.
@Dirk Schiller @BotU
Details zu verschiedenen Methoden der Frequenzmessung mittels abtastender Systeme hier: https://daqopen.com/2025/05/13/frequenzmessung-im-versorgungsnetz/
Dabei kann gleichzeitig die Spannung gemessen werden, und ist je nach Methode Quasi-Echtzeitfähig. Das ist alles Stand der Technik.
Michael Oberhofer schrieb:
„Details zu verschiedenen Methoden der Frequenzmessung mittels abtastender Systeme hier:“
Danke.
Ja, macht Sinn, wenn es Phasenverschiebungen gibt, muss es auch (geringfügige) Frequenzverschiebungen geben können, besonders in großflächigen Netzen.
Interessant hier auch, dass diese Schwankungen Feldschwankungen sind und damit der Zeitanteil abhängig ist von der räumlichen Distanz und nicht von der Kabel-/Leiterseilstrecke. Wobei letztere natürlich ebenfalls von der räumlichen Distanz beeinflusst ist.