Umspannwerk mit Phasenschieber-Transformatoren  Raum Waldeck 

Der Bedarf eines neuen Standorts: 

Waldeck ist ein Knotenpunkt der Energieverteilung entlang der Hauptachsen, geprägt durch hohe Leistungsflüsse zur Abführung von Strom aus Erneuerbarer Energie nach Süddeutschland.

Neubau eines Umspannwerks nötig: 

• Begrenzter Platz: Die bestehende Anlage kann flächentechnisch nicht erweitert werden.
•  In Zukunft sollen drei zusätzliche Transformatoren die Region mit mehr Übergabeleistung versorgen. 
• Versorgungssicherheit: kritische Infrastrukturen räumlich entkoppeln (Höchstspannungsleitungen, Umspannwerke)

Notwendigkeit (Begründung aus dem Netzentwicklungsplan)  

• Ad-hoc-Maßnahmen sind notwendig, um bis zur vollständigen Umsetzung der Maßnahmen aus dem NEP Engpässe im Netz zu reduzieren und damit Redispatch-Aufwand sowie Einspeisemanagement-Maßnahmen zu verringern. 
• Darüber hinaus dienen die Phasenschiebertransformatoren auch in den Zielnetzen für 2037 und 2045 der Steuerung und Optimierung der Leistungsflüsse im AC-Höchstspannungsnetz. Dadurch reduzieren sie mittel- und langfristig den ansonsten erforderlichen Bedarf an Netzverstärkungs- oder -ausbaumaßnahmen.

Was genau ist ein Phasenschieber-Transformator (PST)? Der erforderlich werdende Betrieb von Phasenschieber-Transformatoren stellt einen aktiven Eingriff in das Stromnetz dar, da direkt auf Lastflüsse eingewirkt wird. Die gezielte Steuerung des Lastflusses ermöglicht somit eine optimierte Verteilung des eingespeisten Stroms und eine bessere Auslastung der bestehenden 380-kV-Leitungen im Netzgebiet von TenneT. 

Phasenschieber-Transformatoren erhöhen damit die Versorgungssicherheit und kostspielige Abschaltungen von Stromerzeugungsanlagen können erheblichem Maße begrenzt werden. 

Wie funktioniert ein Phasenschieber-Transformator? Um zu verstehen, wie ein Phasenschieber-Transformator funktioniert, stellen wir uns das Stromnetz einmal als ein Netz von vielen Wasserleitungen vor – und die Umspannwerke sind Wasserwerke. Jede Leitung hat ein bestimmtes Durchflussvermögen. Welche Menge die Wasserleitung dabei aufnehmen kann, hängt von ihrem Durchmesser ab. Der Phasenschieber-Transformator kontrolliert die Öffnung, indem er die Aufnahme wie ein Ventil steuert. Wird beispielsweise der Durchfluss begrenzt, sucht sich das nicht aufgenommene Wasser eine andere Leitung, durch die es fließen kann. Bei Strom funktioniert das genauso, da Strom immer den Weg des geringsten Widerstands nimmt. Die Phasenschieber-Transformatoren regeln also den Zufluss, wodurch der Stromfluss in andere, weniger belastete Leitungen erfolgt. Der Phasenschieber-Transformator schützt eine Leitung vor Überlastung und trägt dazu bei, dass der Stromfluss über das Netz vergleichmäßigt wird.

Wer steuert die Netzflüsse? Das Stromnetz ist stabil, wenn laufend genauso viel Strom erzeugt wie verbraucht wird. Als Übertragungsnetzbetreiber gehört es zur Aufgabe von TenneT, über dieses Gleichgewicht zu wachen. Das ist keine triviale Aufgabe. Schließlich können die Stromanbieter nicht genau wissen, wie viel Strom die Kunden nachfragen werden. TenneT überwacht das Stromnetz und dessen Auslastung in verschiedenen Betriebszentren. Dies ist die sogenannte Netzführung oder Systemführung. Drohen an verschiedenen Stellen des Netzes Überlastungen, wenn bspw. viel Windenergie aufgenommen werden muss, wird die Netzführung dafür sorgen, dass die Strommengen umgeleitet werden. So bleiben die Netze stabil und der Strom fließt. Der Phasenschieber-Transformator ist eines der wesentlichen Werkzeuge für die Netzführung, um einen sicheren und kostengünstigen Betrieb des Stromnetzes zu gewährleisten.