LVRSys® Spannungshaltung im Niederspannungsnetz - PV-Probleme schnell lösen
LVRSys® ermöglicht eine zuverlässige Spannungshaltung im Niederspannungsnetz - besonders in Gebieten mit hoher PV-Einspeisung. Der zunehmende Ausbau privater Photovoltaikanlagen führt zu lokalen Spannungsanhebungen, die zu Abregelungen gemäß EN 50160 führen können. Mit der dezentralen LVRSys® Lösung lassen sich diese Probleme schnell, effizient und ohne Tiefbau beheben.
Key Takeaways
- Praxisbeispiel der Kärnten Netz GmbH: deutliche Spannungsprobleme durch hohe PV-Einspeisung.
- KNG entschied sich bewusst GEGEN Netzausbau und FÜR eine dezentrale LVRSys® Lösung.
- A. Eberle und KNG entwickelten gemeinsam eine kompakte 2-Schrank-Lösung für Bestandsnetze.
- LVRSys® wirkt lokal im betroffenen Strang und löst asymmetrische Netzsituationen zuverlässig.
- PV-Anlagen konnten wieder normkonform nach EN 50160 einspeisen.
- Keine Tiefbaukosten, keine langen Projektlaufzeiten, sofortige Netzstabilisierung.
Kurzintro
Im Rahmen der regionalen Energiewende verzeichnet die Kärnten Netz GmbH einen starken Anstieg an privaten Photovoltaikanlagen. In einem Ortsnetz führten diese Einspeisungen zu deutlichen Spannungsanhebungen. Statt Kabelverstärkungen oder zusätzlicher Trafostationen suchte KNG nach einer schnellen, wirtschaftlichen Lösung. Gemeinsam mit A. Eberle wurde das LVRSys® Niederspannungsregelsystem implementiert - in einer neu entwickelten, platzsparenden 2-Schrank-Ausführung, die sich ideal für das bestehende Umfeld eignete.
Einsatz und Anwendungsfälle
Der rasante Zubau privater PV-Anlagen führt dazu, dass in vielen Niederspannungsnetzen neue Einspeisesituationen entstehen. Die gebündelte Einspeiseleistung kann lokal dazu führen, dass der zulässige Spannungsgrenzwert von +10 % nach EN 50160 überschritten wird. Die Folge: Wechselrichter reduzieren oder stoppen die Einspeisung.
PV-dominiertes Niederspannungsnetz mit Spannungsanhebung
Hohe gleichzeitige Einspeisung führt zu Spannungserhöhungen, insbesondere am Strangende. LVRSys® ermöglicht hier eine lokale Regelung der Spannung, ohne den Ortsnetztransformator zu beeinflussen.
In der betrachteten Ortsnetzstation verzweigt der Transformator in drei Stränge. Der obere Strang war klar einspeisungsdominiert, während die beiden anderen vor allem Last führten. Ein zentraler rONT hätte diese asymmetrische Netzsituation nicht ausreichend regeln können.
Die Analyse der KNG zeigte:
- 1 Strang → stark einspeisungsdominiert
- 2 Stränge → überwiegend lastdominiert
Eine zentrale Regelung über einen regelbaren Ortsnetztransformator hätte diese asymmetrische Situation nicht ausreichend lösen können.
Ortsnetzbereiche mit Platzmangel oder Eigentumsauflagen
Ein klassischer Netzausbau - z. B. durch 350 m Kabelverstärkung - hätte Kosten, Genehmigungen und Bauarbeiten verursacht. Durch Eigentumsbeschränkungen war ein Vergrößern des bestehenden Kabelverteilers zudem nicht möglich. Die kompakte LVRSys® 2-Schrank-Lösung passte dagegen problemlos in die Umgebung.
Funktionen und Vorteile von LVRSys® im Niederspannungsnetz
- Dezentrale Spannungshaltung direkt im betroffenen Netzabschnitt
- ±10 % Regelbereich, ideal für PV- und Lastsituationen
- Normkonform nach EN 50160
- Integration ohne Tiefbau und ohne größere Umbauten
- Wartungsfreie Technik, sofort einsatzbereit
- Modulare 2-Schrank-Lösung für platzkritische Standorte
- Bewährt im Praxisbetrieb (z. B. KNG)
Im Gegensatz zu einem rONT regelt LVRSys® nicht zentral, sondern präzise dort, wo die Spannung instabil wird - an der Netzperipherie.
Vorgehen in der Praxis
Die Spannungsmessungen zeigten klar: Nur ein Strang überschritt regelmäßig den Grenzwert. LVRSys® konnte hier gezielt regeln, ohne die übrigen Stränge unnötig zu beeinflussen.
Messung und Analyse des Netzverlaufs
Durch detaillierte Spannungsaufzeichnungen wurde der kritische Strang identifiziert und bewertet.
Entscheidung für LVRSys® statt Netzausbau
Tiefbau, Kabelverstärkung oder zusätzliche Trafostationen wären teuer, langwierig und angesichts unsicherer PV-Zubau-Entwicklungen riskant gewesen.
Die neue 2-Schrank-Lösung wurde gemeinsam von A. Eberle und KNG entwickelt, um Regel- und Verteilfunktion modular voneinander zu trennen. Dadurch ist sie äußerst platzsparend, flexibel skalierbar und ideal für Bestandsnetze geeignet.
Ergebnisse und KPI-Effekte
LVRSys® bewirkt:
- zukunftssichere Skalierbarkeit bei weiterem PV-Zubau
- stabile Spannung im einspeisungsdominierten Strang
- volle PV-Einspeisung ohne Abregelung
- verbesserte Spannungsqualität im Lastfall
- keine Tiefbaukosten
Fazit
„Für die Kärnten Netz GmbH ist das Niederspannungsregelsystem LVRSys® die optimale Lösung, um Spannungsprobleme im betrachteten Ortsnetz gezielt zu beheben. Es verbessert die Spannungsqualität genau dort, wo die Instabilitäten tatsächlich auftreten, und löst Engpässe schnell und zuverlässig. Im Vergleich zu einem regelbaren Ortsnetztransformator oder einem aufwendigen Leitungsausbau wirkt LVRSys® direkt im betroffenen Netzabschnitt, ohne kostspielige Tiefbauarbeiten und ohne lange Projektlaufzeiten. Dadurch lässt sich ein Netzausbau vermeiden oder in die Zukunft verschieben.“
~ Michael Pink, Netzplanung Strom, KNG Kärnten Netz GmbH
FAQ
Wie funktioniert LVRSys® im Vergleich zu einem rONT?
Ein rONT regelt zentral am Transformator, während LVRSys® direkt im kritischen Strang wirkt. Das ist besonders wichtig bei asymmetrischen Netzbelastungen, bei denen nur einzelne Stränge Spannungsprobleme zeigen.
Kann LVRSys® PV-Abregelungen vermeiden?
Ja. LVRSys® senkt die Spannung lokal ab, sodass PV-Anlagen im vorgesehenen Leistungsbereich arbeiten können und nicht durch Wechselrichterbegrenzungen gedrosselt werden.
Erfordert LVRSys® Tiefbauarbeiten?
Die Installation des LVRSys®-Niederspannungsregelsystems erfolgt wie die Installation eines Straßenverteilers mit einem Sockel. Tiefbauarbeiten z. B. in der Straße sind nicht nötig, da das einfach an den vorhandenen Netzpunkt angebunden wird.
Wie groß ist der Regelbereich von LVRSys®?
Kann an den Anwendungsfall angepasst werden. In diesem Fall wurde +-10% Regelbereich gewählt, was ideal zu Lösung von Spannungsproblemen für PV-Einspeise- und Lastsituation im Niederspannungsnetz ist.
Für wen eignet sich LVRSys®?
Für Verteilnetzbetreiber (DSOs), Stadtwerke, Industrienetze und alle Betreiber, die PV-bedingte Spannungsanhebungen normkonform und ohne Netzausbau lösen möchten.
Autoren
Thomas Schwarz - Produktmanager Niederspannungsregelung LVRSys® (A. Eberle GmbH & Co. KG)
Josip Greiner - Projektierung Steuerung (KNG-Kärnten Netz GmbH)
Michael Pink - Netzplanung Strom (KNG-Kärnten Netz GmbH)
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