DE102019210352A1 - Method for operating an energy store - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers (2) in einem Stromnetz (4) umfassend folgende Schritte:- Betreiben des Energiespeichers (2) bei einem Standby-Ladeniveau das zwischen 10 % der Speicherkapazität und 90 % der Speicherkapazität liegt,- Ermitteln einer Prognose für die Einspeisung von Energiequellen (6) in das Stromnetz (4) für einen Vorhersagezeitraum,- Ermitteln einer Prognose für die Energielieferung aus dem Stromnetz (4) während des Vorhersagezeitraums,- Bildung der Differenz aus der Prognose für die Einspeisung und der Prognose für die Energielieferung,- Erhöhung des Ladezustandes des Energiespeichers über das Standby-Ladeniveau, wenn die Differenz einen ersten Schwellwert unterschreitet,- Erniedrigung des Ladezustandes des Energiespeichers unter das Standby-Ladeniveau, wenn die Differenz einen zweiten Schwellwert überschreitet.The invention relates to a method for operating an energy store (2) in a power grid (4) comprising the following steps: - Operating the energy store (2) at a standby charge level that is between 10% of the storage capacity and 90% of the storage capacity Forecast for the infeed of energy sources (6) into the electricity network (4) for a forecast period, - Determination of a forecast for the energy supply from the electricity network (4) during the forecast period, - Formation of the difference between the forecast for the infeed and the forecast for the energy supply, - increase in the state of charge of the energy store above the standby charge level if the difference falls below a first threshold value, - decrease in the charge state of the energy store below the standby charge level if the difference exceeds a second threshold value.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers nach Patentanspruch 1.The invention relates to a method for operating an energy store according to claim 1.

Aufgrund der volatilen Einspeisung erneuerbarer Energieerzeugungsanlage in das Mittel- oder Niederspannungsnetz, kann es zu Spannungsbandverletzungen oder Überlastungen in Leitungen und Kabeln in diesen Netztypen kommen. Spannungsbandverletzungen, bei denen die lokale Netzspannung außerhalb eines erlaubten Bandes um die Nennspannung des Netzes liegt, treten vor allem dann auf, wenn zu viel erneuerbare Energie an bestimmten Punkten im Netz erzeugt wird oder diese plötzlich wegfällt. Das gleiche gilt für volatile Lasten im Netz. Überlasten an Kabeln treten ebenfalls durch eine zu hohe Einspeisung aus erneuerbaren Energiequellen auf, welche dafür sorgt, dass die nominale Stromtragfähigkeit des Kabels überschritten wird. Auch eine anhaltend hohe Belastung unterhalb der maximalen Stromtragfähigkeit (z.B. > 50% Imax) ist für Kabel nachteilig, infolge dessen sich die Lebensdauer der Kabel verkürzt.Due to the volatile infeed of renewable energy generation systems into the medium or low voltage network, voltage band violations or overloads in lines and cables in these network types can occur. Voltage band violations, in which the local grid voltage lies outside of a permitted band around the nominal voltage of the grid, occur above all when too much renewable energy is generated at certain points in the grid or when it suddenly disappears. The same applies to volatile loads in the network. Overloads on cables also occur due to excessive feed-in from renewable energy sources, which ensures that the nominal current-carrying capacity of the cable is exceeded. A sustained high load below the maximum current carrying capacity (e.g.> 50% Imax) is also disadvantageous for cables, as a result of which the service life of the cables is shortened.

In den letzten Jahren wurden bereits vermehrt regelbare Ortsnetztransformatoren verbaut, die die Einhaltung der Spannungsbänder erleichtern. Durch die zunehmende Einspeisung von erneuerbaren Energien, insbesondere von Photovoltaikanlagen und Windkraftwerken wird jedoch die beschriebene Problematik erhöht, wogegen der Steuerbereich und die Reaktionszeit auf Änderungen in der Einspeisung oder der Last durch die beschriebenen Transformatoren nur sehr begrenzt bzw. lang ist.In the last few years, controllable local network transformers have been installed to make it easier to maintain the voltage ranges. However, the increasing feed-in of renewable energies, in particular from photovoltaic systems and wind power plants, increases the problem described, whereas the control range and the response time to changes in the feed-in or the load caused by the transformers described are only very limited or long.

Grundsätzlich ist es auch möglich, Energiespeicher in das Stromnetz einzubauen, die überschüssige Energie aufnehmen und ggf. bei Bedarf wieder ins Netz einspeisen. Die Speicherkapazität für derartige Energiespeicher ist jedoch sehr teuer, sodass deren Einsatz bisher noch nicht weit verbreitet ist. In principle, it is also possible to build energy storage devices into the power grid, which absorb excess energy and, if necessary, feed it back into the grid. The storage capacity for such energy stores is very expensive, however, so that their use has not yet been widespread.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers in einem Stromnetz bereitzustellen, sodass die Kapazität des Speichers besser als bisher im Stand der Technik genutzt werden kann und der Betrieb des Stromnetzes kostengünstiger wird.The object of the invention is to provide a method for operating an energy store in a power grid, so that the capacity of the store can be used better than previously in the prior art and the operation of the power grid becomes more cost-effective.

Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The object is achieved in a method with the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers in einem Stromnetz umfasst folgende Schritte. Nämlich das Betreiben des Energiespeichers bei einem Standby-Ladeniveau, wobei dieses Standby-Ladeniveau zwischen 10 % und 90 % der Speicherkapazität des Energiespeichers liegt. Ferner umfasst das Verfahren das Ermitteln einer Prognose für die Einspeisung Strom aus Energiequellen in das Stromnetz für einen bestimmten Vorhersagezeitraum. Im Weiteren erfolgt das Ermitteln einer Prognose für die Energielieferung aus dem Stromnetz während des Vorhersagezeitraums. Die Prognose für die Energielieferung entspricht dem Bedarf der benötigten elektrischen Energie, die aus dem Stromnetz entnommen wird über den Vorhersagezeitraum. Der Vorhersagezeitraum kann je nach Prognosesituation und betrachtetem Stromnetz einen Zeitraum von wenigen Stunden, jedoch bevorzugt mehr als eine Stunde betragen, er kann aber auch mehrere Tage, insbesondere einen Folgetag betragen. Im Weiteren wird eine Differenz aus der Prognose für die Einspeisung und der Prognose für die Energielieferung gebildet. Unterschreitet diese Differenz einen ersten Schwellenwert, das bedeutet, die Prognose für die Einspeisung liefert einen geringeren Energiewert als die Prognose für die Energielieferung, es wird also voraussichtlich mehr Energie benötigt, als eingespeist wird, so wird der Ladezustand des Energiespeichers über das Standby-Ladeniveau hinaus erhöht. Im umgekehrten Fall, wenn die Differenz einen zweiten Schwellenwert überschreitet, also voraussichtlich mehr Energie eingespeist wird, als benötigt wird, so wird der Ladezustand des Energiespeichers vorsorglich erniedrigt, sodass weitere erzeugte Energie zur späteren Netzsicherung aufgenommen werden kann. Klarstellend sei gesagt, dass abhängig von der beschriebenen Prognose der Ladezustand des Speichers das Standby-Ladeniveau von 10 % bis 90 % unterschritte bzw. überschritten werden kann.The method according to the invention for operating an energy store in a power grid comprises the following steps. Namely, the operation of the energy store at a standby charge level, this standby charge level being between 10% and 90% of the storage capacity of the energy store. The method further includes determining a forecast for the feed-in of electricity from energy sources into the electricity network for a specific forecast period. In addition, a forecast for the energy supply from the power grid is determined during the forecast period. The forecast for the energy supply corresponds to the demand for the required electrical energy, which is taken from the power grid over the forecast period. Depending on the forecast situation and the power grid considered, the forecast period can be a period of a few hours, but preferably more than an hour, but it can also be several days, in particular a following day. In addition, a difference is formed from the forecast for the feed-in and the forecast for the energy supply. If this difference falls below a first threshold value, which means that the prognosis for the infeed delivers a lower energy value than the prognosis for the energy delivery, i.e. more energy is likely to be required than is fed in, the state of charge of the energy storage device will exceed the standby charge level elevated. In the opposite case, if the difference exceeds a second threshold value, i.e. more energy is likely to be fed in than is required, the state of charge of the energy store is lowered as a precaution, so that additional energy generated can be consumed later to secure the grid. To clarify, it should be said that, depending on the described prognosis, the state of charge of the store fell below or exceeded the standby charge level by 10% to 90%.

Da aufgrund von Prognosen der Ladezustand des Energiespeichers entsprechend vorausschauend geändert wird, ist es möglich, mit einer vorgegeben Speichergröße eine stärkere Schwankung des Netzes abzufedern, als dies bei einer konstanten Auslastung des Speichers bei 50 % des Ladezustandes möglich wäre. Diese 50 % Auslastung des Speichers wäre notwendig, um alle möglichen Eventualitäten ohne Einbeziehung von Prognosen abzubilden. Durch eine vorausschauende Senkung des Ladezustandes bei erwarteter hoher Einspeisung kann somit die effektiv zur Verfügung stehende Ladekapazität des Speichers deutlich erhöht werden, was für den Netzbetreiber eine deutliche Einsparung der Investitionskosten für den Energiespeicher bedeutet.Since the state of charge of the energy storage device is changed accordingly in advance on the basis of forecasts, it is possible to cushion a greater fluctuation in the network with a given storage capacity than would be possible with a constant load of the storage device at 50% of the state of charge. This 50% utilization of the memory would be necessary in order to map all possible eventualities without the inclusion of forecasts. A forward-looking lowering of the state of charge when high feed-in is expected can significantly increase the effectively available charging capacity of the storage system, which means a significant saving in investment costs for the energy storage system for the network operator.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung werden die Prognosedaten in einer Datenbank gespeichert und von dort aus abgerufen. Unter Ermittlung von Prognosedaten wird verstanden, dass einerseits bereits bestehende historische Daten verwendet werden können, diese können aus eigenen Aufzeichnungen des Netzbetreibers, aus Daten der angeschlossenen Verbraucher oder Erzeuger oder aus Fremdaufzeichnungen aus ähnlichen Netzen stammen. Die Daten können allerdings auch jeweils zu einem bestimmten Zeitpunkt gemessen werden und ggf. in die Datenbank eingespeist werden. Dabei ist es zweckmäßig, dass für die Prognosedaten Strom- und Spannungswerte im Stromnetz in Abhängigkeit der Uhrzeit und/oder des Kalendertages sowie Wetterinformationen gemessen werden.In a further embodiment of the invention, the forecast data are stored in a database and accessed from there. Determination of forecast data is understood to mean that, on the one hand, existing historical data can be used; these can be taken from the network operator's own records Data from the connected consumers or producers or from external records from similar networks. The data can, however, also be measured at a specific point in time and, if necessary, fed into the database. It is useful here that current and voltage values in the power grid are measured as a function of the time and / or the calendar day as well as weather information for the forecast data.

Besonders zweckmäßig ist die Anwendung des Verfahrens in einem Mittelspannungsnetz oder in einem Niederspannungsnetz, da diese Art von Netzen besonders stark von dezentralen regenerativen Energieversorgern, beispielsweise PV-Anlagen auf Häuserdächern, in ihrer gleichmäßigen Einspeisung belastet werden. Dabei wird grundsätzlich unter dem Begriff Energiequellen jegliche Art von Erzeugung von elektrischem Strom verstanden. Der größte Teil der elektrischen Energie in einem Stromnetz, im Hochspannungsnetz, im Mittel- oder Niederspannungsnetz stammt aktuell noch aus konventionellen Kraftwerken. Somit werden auch diese unter den Begriff Energiequellen gezogen. Andererseits werden die Energieschwankungen im Stromnetz in Wesentlichen durch regenerative Energiequellen hervorgerufen, da die Energieeinspeisung von konventionellen Energiequellen wie fossilen Kraftwerken weitgehend durch den Netzbetreiber beeinflussbar ist. Somit beziehen sich die Prognosen über die Einspeisung insbesondere auf die regenerativen Energiequellen wie Solarenergie oder Windenergie. Die Einspeisung von konventionellen Kraftwerken kann durch die Netzbetreiber in der Regel selbst gesteuert werden, sodass diese Daten mit einer guten Vorhersagesicherheit in die Prognose eingebracht werden können.It is particularly useful to use the method in a medium-voltage network or in a low-voltage network, since this type of network is particularly heavily loaded by decentralized regenerative energy suppliers, for example PV systems on roofs of houses, in terms of their uniform feed. In principle, the term energy sources is understood to mean any type of generation of electrical power. Most of the electrical energy in a power grid, in the high-voltage network, in the medium or low-voltage network currently still comes from conventional power plants. Thus, these are also drawn under the term energy sources. On the other hand, the energy fluctuations in the power grid are mainly caused by regenerative energy sources, since the power supply from conventional energy sources such as fossil power plants can largely be influenced by the grid operator. The feed-in forecasts therefore relate in particular to renewable energy sources such as solar energy or wind energy. The feed-in from conventional power plants can usually be controlled by the network operators themselves, so that this data can be included in the forecast with good forecast reliability.

Da die Prognosen einen längeren Vorhersagezeitraum betreffen, der von einer bis wenige Stunden über einen bis mehreren Tagen liegen kann, ist es möglich, den Ladezustand des Energiespeichers kontinuierlich und relativ langsam zu erhöhen oder zu erniedrigen, wodurch das Netz bzw. der bestehende Netzbetrieb nur wenig beeinflusst wird. Unter kontinuierlich wird dabei verstanden, dass der Ladetrend nach oben oder nach unten zeigt, kurzfristige Schwankungen und somit Umkehrungen im Ladezustand sind dabei nicht ausgeschlossen. Grundsätzlich ist es zweckmäßig, eine Zeitspanne zwischen einer Stunde und 24 Stunden, bevorzugt zwischen einer Stunde und 12 Stunden als Änderungszeitraum für den Ladezustand des Energiespeichers zu wählen.Since the forecasts relate to a longer forecast period, which can range from one to a few hours over one to several days, it is possible to continuously and relatively slowly increase or decrease the state of charge of the energy storage device, which means that the network or the existing network operation only slightly being affected. In this context, continuous is understood to mean that the charging trend is pointing up or down; short-term fluctuations and thus reversals in the state of charge are not excluded. In principle, it is expedient to select a period of time between one hour and 24 hours, preferably between one hour and 12 hours, as the change period for the state of charge of the energy store.

Als Energiespeicher können mehrere unterschiedliche Speichervorrichtungen zum Einsatz kommen, hierfür sind ein Batteriespeicher, ein Schwungradspeicher, ein Druckluftspeicher, ein Elektrolyseur, eine Brennstoffzelle oder ein Superkondensator besonders zweckmäßig. In jedem Stromnetz können selbstverständlich auch unterschiedliche Speichertypen, beispielsweise Schwungradspeicher und Batteriespeicher, zur Absicherung des Stromnetzes kombiniert werden.Several different storage devices can be used as energy storage devices; a battery storage device, a flywheel storage device, a compressed air storage device, an electrolyzer, a fuel cell or a supercapacitor are particularly useful for this purpose. Of course, different storage types, for example flywheel storage and battery storage, can be combined in each power grid to protect the power grid.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungsformen und weitere Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Figurenbeschreibung näher erläutert. Dabei handelt es sich um rein schematische Darstellungen, die keine Einschränkung des Schutzbereiches darstellen.Further advantages and embodiments and further features of the invention are explained in more detail in the following description of the figures. These are purely schematic representations that do not restrict the scope of protection.

Dabei zeigt:

• Figur eine schematische Darstellung eines Stromnetzes mit Stromspeicher und regenerativen Energiequellen.

It shows:

• Figure a schematic representation of a power grid with power storage and renewable energy sources.

Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Stromnetzes 4, das piktogrammartig mehrere Merkmale, wie Haushalte, Kraftwerke und Stromleitungen enthält. Dieses Stromnetz, das beispielsweise ein Mittelspannungs- oder ein Niederspannungsstromnetz innerhalb eines kommunalen Stromnetzes sein kann, zeigt u. A. regelbare Energiequellen 6, wobei diese Energiequellen konventionelle Kraftwerke, beispielsweise Kohlekraftwerke, Gaskraftwerke aber auch Brennstoffzellen sind. Diese müssen nicht Teil des Niederspannungsnetzes sein, sondern können über ein Hochspannungsnetz, das hier nicht näher dargestellt ist, angebunden sein. Die Figur unterscheidet die allgemeine Bezeichnung Energiequellen 6 und regenerative Energiequellen 7, wobei die regenerativen Energiequellen 7 unter den Begriff der Energiequellen subsumiert werden. Die regenerativen Energiequellen sind jedoch bezüglich ihrer zukünftigen Energielieferung innerhalb eines Vorhersagezeitraums schwer einzuschätzen. Ferner enthält das Stromnetz 4 einen Energiespeicher 2. Dieser ist hier schematisch als Batteriespeicher angezeigt, wie bereits erwähnt, können jedoch unterschiedliche Arten von Energiespeichern 2 hierbei zum Einsatz kommen. Ferner ist eine Messeinrichtung 10 dargestellt, die relevante physikalische Größen aus dem Stromnetz aufnimmt und diese an eine Datenbank 8 weiterleitet. Relevante physikalische Größen können insbesondere die anliegende Spannung bzw. ein bestimmtes Spannungsband im Stromnetz 4 sein, es kann beispielsweise aber auch die Stromstärke gemessen werden. Diese Daten werden im Weiteren als Netzparameter bezeichnet, wobei in dem aufgeführten Beispiel zwischen aktuell ermittelten Netzparametern 18 und vorhandenen, ggf. historischen Netzparametern 16 unterschieden wird. Die Datenbank 8 kann sowohl mit vorhandenen Netzparametern 16 als auch mit aktuellen Netzparametern 18 gespeist werden. Zudem wird die Datenbank mit Wetter- und Verbrauchsprognosen ergänzt.The single figure shows a schematic representation of a power network 4th that contains several features like a pictogram, such as households, power plants and power lines. This power grid, which can for example be a medium-voltage or a low-voltage power grid within a municipal power grid, shows u. A. controllable energy sources 6th , whereby these energy sources are conventional power plants, for example coal-fired power plants, gas-fired power plants but also fuel cells. These do not have to be part of the low-voltage network, but can be connected via a high-voltage network, which is not shown in detail here. The figure distinguishes the general designation energy sources 6th and renewable energy sources 7th , being the renewable energy sources 7th be subsumed under the term of energy sources. However, it is difficult to estimate the future energy supply of renewable energy sources within a forecast period. It also includes the power grid 4th an energy store 2 . This is shown here schematically as a battery store, as already mentioned, however, different types of energy stores can be used 2 are used here. There is also a measuring device 10 which takes relevant physical quantities from the power grid and sends them to a database 8th forwards. Relevant physical quantities can in particular be the applied voltage or a specific voltage range in the power grid 4th but it can also be measured, for example, the current strength. These data are referred to as network parameters in the following, with between currently determined network parameters in the example shown 18th and existing, possibly historical network parameters 16 is distinguished. Database 8th can both with existing network parameters 16 as well as with current network parameters 18th be fed. In addition, the database is supplemented with weather and consumption forecasts.

Wie bereits erläutert, wird aus diesen Netzparametern 16, 18 eine Prognose ermittelt, wie hoch der bilanzierte Energiebedarf im Stromnetz 4 für den Vorhersagezeitraum, beispielsweise 24 Stunden, sein wird. Hierzu wird insbesondere auch der Kalendertag mit berücksichtigt. Beispielsweise kann es sein, dass an einem Sonntagnachmittag viel Energie durch regenerative Energiequellen 7 erzeugt wird und am darauffolgenden Tag, dem Montag, voraussichtlich sehr viel Energie beim Anlauf von Produktionseinrichtungen benötigt wird. In diesem Fall würde die Prognose für den Energiebedarf, also die Prognose für die erforderliche Energielieferung aus dem Stromnetz 4, relativ hoch sein, was bedeutet, dass möglichst viel der vorhandenen regenerativen Energie aus den Energiequellen 7 in den Energiespeicher 2 eingespeist wird. Der Ladezustand des Energiespeichers 2, der bevorzugt bei 50 % liegt, kann in einem derartigen Prognosefall auf 90 % erhöht werden. Hierzu ist eine Regelvorrichtung 12 vorgesehen, die beispielsweise in einer hier nicht darstellten Leitwarte für das Stromnetz 4 angeordnet ist. Die Regelvorrichtung sendet ein Regelsignal 14, das durch den Pfeil 14 dargestellt ist, zum Energiespeicher 2. Das Signal 14 bewirkt, dass der Speicher 2 beispielsweise auf eine maximale Kapazität von knapp 100 % geladen wird, sodass am nächsten Morgen bei Produktionsanlauf in den Betrieben, die durch das Stromnetz 4 versorgt werden, genügend Energie vorhanden ist, um das Stromnetz 4 entsprechend zu stabilisieren oder die Leitungen und Kabel sowie die übrigen Netzbetriebsmittel zu entlasten.As already explained, these network parameters become 16 , 18th a forecast determines how high the balanced energy demand in the power grid is 4th for the forecast period, for example 24 hours. For this purpose, the calendar day is also taken into account. For example, on a Sunday afternoon, a lot of energy from renewable energy sources 7th and on the following day, Monday, a lot of energy is expected to be required to start up production facilities. In this case, the prognosis for the energy demand, i.e. the prognosis for the required energy supply from the power grid 4th , be relatively high, which means that as much of the available regenerative energy as possible from the energy sources 7th in the energy storage 2 is fed in. The state of charge of the energy storage 2 , which is preferably 50%, can be increased to 90% in such a prognosis case. For this purpose there is a control device 12 provided, for example, in a control room not shown here for the power grid 4th is arranged. The control device sends a control signal 14th that by the arrow 14th is shown, for energy storage 2 . The signal 14th causes the memory 2 for example, it is charged to a maximum capacity of almost 100%, so that the next morning when production starts up in the companies, through the power grid 4th be supplied, there is enough energy to power the grid 4th to stabilize accordingly or to relieve the lines and cables as well as the other network operating resources.

Sagt die Prognose jedoch voraus, dass auch am darauffolgenden Tag, wenn sehr viel Energie benötigt wird, weiterhin starker Wind vorherrschen soll und eine starke Sonneneinstrahlung vorliegt, so kann der Energiespeicher 2 auf dem Ladeniveau von 50 % verbleiben oder ggf. sogar abgesenkt werden, damit überschüssige Energie, die aus den regenerativen Energiequellen 7 am nächsten Tag anfallen werden, entsprechend abgespeichert werden können, um das Netz nicht zu überlasten. Das Gleiche gilt, wenn insbesondere für einen folgenden Feiertag ein starker Eintrag von regenerativen Energien vorausgesagt wird, aber keine starke Energienachfrage zu erwarten ist. In diesem Fall kann der Energiespeicher 2 bereits am Vorabend über mehrere Stunden, beispielsweise sieben bis zehn Stunden, sukzessive auf ein Ladeniveau von 10 % gesenkt werden, sodass am darauffolgenden Feiertag genügend Speicherkapazitäten für die anfallende, eventuell nicht benötigter, regenerativ erzeugte Energie vorhanden ist.However, if the prognosis predicts that the next day, when a lot of energy is required, strong winds will continue to prevail and there will be strong solar radiation, the energy storage device can 2 remain at the charging level of 50% or even be reduced if necessary, so that excess energy that comes from renewable energy sources 7th the next day, can be saved accordingly so as not to overload the network. The same applies if a strong input of renewable energies is predicted, especially for a following public holiday, but no strong energy demand is expected. In this case, the energy storage 2 the evening before, for several hours, for example seven to ten hours, can be successively reduced to a charge level of 10%, so that there is enough storage capacity for the regeneratively generated energy that may not be required on the following holiday.

Hierfür wird jeweils eine Prognose für den Energiebedarf und eine Prognose für die Energieerzeugung ermittelt. Hierzu können historische Daten für ähnliche Tage aus der Vergangenheit verwendet werden, andererseits können auch aktuelle Netzdaten, die aus Strom- und Spannungsmessungen herrühren, herangezogen werden. Hier ist auch eine Auswertung von Social Media zum Zwecke der Vorhersage zielführend. Diese könnte beispielsweise anstehende Sportgroßereignisse wie Fußballspiele, Wahlen oder Open-Air-Festivals betreffen. Im Weiteren wird hieraus eine Differenz entwickelt, die zeigt, ob ein zu erwartender Energieüberschuss oder ein zu erwartender überhöhter Energiebedarf besteht. Dieser Überschuss bzw. der Energiebedarf wird jeweils mit einem Schwellenwert versehen, sodass ab Erreichen dieses unteren oder oberen Schwellenwertes, also den ersten und den zweiten Schwellenwert, durch die Regelvorrichtung 12 und das Regelsignal 14 die Erhöhung bzw. die die Erniedrigung des Ladezustandes des Energiespeichers 02 eingeleitet wird. Der Vorhersagezeitraum oder auch Prognosezeitraum wird dabei aufgrund der benötigten Zeit zum Beladen und Entladen des Speichers in der Regel mehr als eine Stunde betragen. Je nach Netzbeschaffenheit kann er zwischen einer Stunde und 30 Stunden oder zwischen einer Stunde und 6 Stunden liegen. Im ersten Fall würde am Nachmittag eines Tages eine Prognose für den Folgetag erstellt werden, im zweiten Fall würde es sich um eine kurzfristige Prognose für den laufenden Tag handeln.For this purpose, a prognosis for the energy demand and a prognosis for energy generation are determined. For this purpose, historical data for similar days from the past can be used; on the other hand, current network data from current and voltage measurements can also be used. An evaluation of social media for the purpose of prediction is also expedient here. This could, for example, relate to upcoming major sporting events such as soccer games, elections or open-air festivals. In addition, a difference is developed from this, which shows whether there is an expected energy surplus or an expected excessive energy requirement. This excess or the energy requirement is provided with a threshold value in each case, so that from the time this lower or upper threshold value, that is to say the first and the second threshold value, is reached, the control device 12 and the control signal 14th the increase or decrease in the state of charge of the energy store 02 is initiated. The forecast period or forecast period will usually be more than an hour due to the time required to load and unload the storage. Depending on the nature of the network, it can be between one hour and 30 hours or between one hour and 6 hours. In the first case, a forecast for the following day would be created in the afternoon of one day, in the second case it would be a short-term forecast for the current day.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22

EnergiespeicherEnergy storage

44th

Stromnetzpower grid

66th

EnergiequellenEnergy sources

77th

regenerative Energiequelleregenerative energy source

88th

DatenbankDatabase

1010

Messeinrichtung für NetzparameterMeasuring device for network parameters

1212th

RegelungsvorrichtungControl device

1414th

RegelungssignalControl signal

1616

vorhandene Daten für Netzparameterexisting data for network parameters

1818th

ermittelte Daten für Netzparameterdetermined data for network parameters

Claims (6)

Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers (2) in einem Stromnetz (4) umfassend folgende Schritte, - Betreiben des Energiespeichers (2) bei einem Standby-Ladeniveau das zwischen 10 % der Speicherkapazität und 90 % der Speicherkapazität liegt, - Ermitteln einer Prognose für die Einspeisung von Energiequellen (6) in das Stromnetz (4) für einen Vorhersagezeitraum, - Ermitteln einer Prognose für die Energielieferung aus dem Stromnetz (4) während des Vorhersagezeitraums, - Bildung der Differenz aus der Prognose für die Einspeisung und der Prognose für die Energielieferung, - Erhöhung des Ladezustandes des Energiespeichers über das Standby-Ladeniveau, wenn die Differenz einen ersten Schwellwert unterschreitet, - Erniedrigung des Ladezustandes des Energiespeichers unter das Standby-Ladeniveau, wenn die Differenz einen zweiten Schwellwert überschreitet.A method for operating an energy store (2) in a power grid (4) comprising the following steps, - Operating the energy store (2) at a standby charge level that is between 10% of the storage capacity and 90% of the storage capacity, - Determining a forecast for the feed from energy sources (6) into the power grid (4) for a forecast period, - determination of a prognosis for the energy supply from the power grid (4) during the forecast period, - formation of the difference from the prognosis for the feed-in and the prognosis for the energy supply, - Increase in the state of charge of the energy store above the standby charge level if the difference falls below a first threshold value, Reduction of the state of charge of the energy store below the standby charge level if the difference exceeds a second threshold value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prognosedaten in einer Datenbank (8) abgespeichert werden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the forecast data are stored in a database (8). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Prognose für die Energielieferung Strom und Spannungswerte im Stromnetz in Abhängigkeit der Uhrzeit und/oder des Kalendertages gemessen werden.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that to determine the prognosis for the energy supply, current and voltage values in the power grid are measured as a function of the time and / or the calendar day. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromnetz (4) ein Mittel- oder Niederspannungsnetz ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the power network (4) is a medium or low voltage network. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung oder die Erniedrigung des Ladezustandes kontinuierlich für eine Zeitspanne erfolgt, die zwischen 1 h und 24 h, bevorzugt zwischen 1 h und 12 h beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the increase or decrease in the state of charge takes place continuously for a period of time which is between 1 hour and 24 hours, preferably between 1 hour and 12 hours. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Energiespeicher (2) ein Batteriespeicher, Schwungradspeicher, ein Druckluftspeicher, ein Elektrolyseur, eine Brennstoffzelle und oder ein Superkondensator verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a battery storage device, a flywheel storage device, a compressed air storage device, an electrolyzer, a fuel cell and / or a super capacitor is used as the energy storage device (2).

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