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Swissgrid hat die angespannte Netzsituation im Schweizer Übertragungsnetz vom 20. Mai 2019 untersucht. Die Analyse zeigt, dass unterschiedliche Einflussfaktoren massgeblich zu den Verletzungen der Netzelemente des Übertragungsnetzes geführt haben.
Am 20. Mai wurde in der Schweiz mit total 12 GW sehr viel elektrische Energie produziert. Der Export in die Nachbarländer war mit bis zu 4,5 GW ebenfalls sehr hoch. Ebenfalls überdurchschnittlich war der hohe geplante kommerzielle Export von bis zu 4 GW von der Schweiz nach Deutschland. Zudem wurde nur wenig nach Italien exportiert, obwohl dieses typischerweise stark aus der Schweiz importiert. Darüber hinaus importierte die Schweiz aus Frankreich. Eine solche Exportsituation nach Norden kombiniert mit diesen Lastflüssen mit Italien und Frankreich ist potentiell problematisch für das Schweizer Übertragungsnetz, da die Produktion über das 220-kV-Netz innerhalb der Schweiz nach Norden transportiert werden muss. Bei einem dominierenden Export nach Süden kann grundsätzlich eine viel höhere Produktion exportiert werden.
Nebst dieser ungewöhnlichen Exportsituation kam es zusätzlich zu kurzfristigen Erhöhungen der Produktion und Lastverschiebungen aufgrund topologischer Massnahmen auf den Netzebenen 1 und 3 (insbesondere Netztrennung auf der Netzebene 3 und Trafostufungen auf der Netzebene 1) in der Region Bern und der Zentralschweiz. In Kombination führte dies zu einer Überlastung eines Netzelementes und zu verschiedenen N-1-Verletzungen (drohenden Überlastungen) in der 220-kV-Ebene des Übertragungsnetzes.
Ungeplante Austausche («unscheduled flows») mit den Nachbarländern können in dieser spezifischen Situation mit grosser Wahrscheinlichkeit als Ursache ausgeschlossen werden.
Die Verletzungen der Netzelemente konnten in den Prognosetools nicht rechtzeitig erkannt werden, da die Netzebene 3 nicht abgebildet wird und die Produktionserhöhung zu kurzfristig erfolgte.
Swissgrid hat in der Folge verschiedene Massnahmen ergriffen, um die Überlastung des Netzelementes zu beheben sowie die N-1-Verletzungen zu reduzieren. Da in der Schweiz aufgrund der geografischen Verteilung der Produktion kein nationaler Redispatch möglich war, musste die Reduktion der Produktion mit einem internationalen Redispatch umgesetzt werden.
Netzsituationen wie diejenige vom 20. Mai 2019 können entstehen, wenn ein Netz aufgrund spezifischer Wetter-, Produktions- und Marktbedingungen an seinen Belastungsgrenzen betrieben wird. In solchen Situationen können in absoluten Werten kleine Veränderungen in Produktion, Last und/oder Import/ Export zu erheblichen Veränderungen der Netzsituation, insbesondere zu Überlastungen von Netzelementen, führen.