Netzebene vs. Umspannebene

Moin,

wer weiss, was der Unterschied zw. Netzebene und Umspannebene ist? (Begrifflichkeit der StromNEV)

thx
moe.

Hi,

wer weiss, was der Unterschied zw. Netzebene und Umspannebene
ist? (Begrifflichkeit der StromNEV)

http://www.gesetze-im-internet.de/stromnev/index.htm…
§ 2

Begriffsbestimmungen
6. Netzebene

Bereiche von Elektrizitätsversorgungsnetzen, in welchen elektrische Energie in Höchst-, Hoch-, Mittel- oder Niederspannung übertragen oder verteilt wird ;

  1. Umspannebene

Bereiche von Elektrizitätsversorgungsnetzen, in welchen die Spannung elektrischer Energie von Höchst- zu Hochspannung, Hoch- zu Mittelspannung oder Mittel- zu Niederspannung geändert wird ;

thx
moe.

mfg
W.

Moin,

Hi,

wer weiss, was der Unterschied zw. Netzebene und Umspannebene
ist? (Begrifflichkeit der StromNEV)

http://www.gesetze-im-internet.de/stromnev/index.htm…
§ 2

Begriffsbestimmungen
6. Netzebene

Bereiche von Elektrizitätsversorgungsnetzen, in welchen
elektrische Energie in Höchst-, Hoch-, Mittel- oder
Niederspannung übertragen oder verteilt wird ;

  1. Umspannebene

Bereiche von Elektrizitätsversorgungsnetzen, in welchen die
Spannung elektrischer Energie von Höchst- zu Hochspannung,
Hoch- zu Mittelspannung oder Mittel- zu Niederspannung
geändert wird ;

Das sind genau die beiden Begriffen, dich ich meine. Das leuchtet mir aber nicht ein. Wechsel zwischen den Spannungsstufen finden doch im Umspannwerk statt und nicht im Netz ?!

Es sind beispielsweise die Abgaben/Erlöse aus den Netzebenen und aus den Umspannebenene getrennt zu berichten. Wie kann man denn aus einer Umspannebene (Umspannwerk?) Strom abgeben bzw. verkaufen? Das sollte doch alles mit den angesprochenen Netzebenen abgedeckt sein?

thx
moe.

Hallo moe.,

Das sind genau die beiden Begriffen, dich ich meine. Das
leuchtet mir aber nicht ein. Wechsel zwischen den
Spannungsstufen finden doch im Umspannwerk statt und nicht im
Netz ?!

Soweit liegst du noch richtig.

Wenn man soetwas graphisch darstellt, Zeichnet man meist Netze mit gleicher Spannung auf gleicher Höhe (Ebene).
Um netze auf gleicher Höhe zusammenzuschalten, benötigt man technisch nur einen Schalter.
Willst du aber Netze aus unterschiedlichen Ebenen miteinander verbinden brauchst du einen Trafo. DIese „Trafos“ befinden sich bei dieser Darstellung auf einer Ebene zwischen zwei Spannungsebenen.
Je nach Ebene ist das ein ganzes Umspannwerk oder nur ein Trafo für die Versorgung eines Quartiers.

Es sind beispielsweise die Abgaben/Erlöse aus den Netzebenen
und aus den Umspannebenene getrennt zu berichten.

Die Umspannung muss nicht gleich ein Umspann werk sein. Zwischen Mittelspannungs- und Niederspannungsnetz genügt da ein Trafohäuschen, oft auch unterirdisch oder als Nebenraum in einem Gebäude oder im einfachsten Fall ein Trafo direkt am Mast der Freileitung.

Die Kostenstrukturen bei Bau, Unterhalt und Betrieb einer Freileitung und eines Umspannwerks sind recht unterschiedlich !!

Beim Umspannwerk, kaufst du vom Bauern eine Wiese und erstellst das Ding. Gewisse Komponenten, wie z.B. Trafos solltest du redundant auslegen, damit du das ganze Umspannwerk nicht abschalten muss, wenn mal ein Trafo gewechselt werden muss. Weiterhin müssen z.B. die Schalter gewartet werden und in irgendeiner Form, oft durch Fernwirkung, muss da auch noch entsprechend umgeschalten werden.

Bei einer Freileitung ist schon die Landbeschaffung wesentlich komplizierter. Für 10km Leitung benötigst du Verträge mit einigen 100 bis 1’000 Personen und wenn einer nicht mitmacht, sind die anderen Verträge nutzlos. Teilweise musst du das Land für die Trasse kaufen, kannst dafür aber einen grossen Teil dieses Landes verpachten. Andernorts ist es mit der Eintragung einer Grundlast beim Grundbuchamt und einer einmaligen Entschädigung getan. Woanderst kannst du deinen Mast nur im Baurecht erstellen und musst dafür jährlich Pachtzins bezahlen. Die festen Kosten für den Unterhalt beschränken sich primär auf die Masten, Stahlmasten rosten wenn sie nicht gepflegt werden! Desweiteren entstehen Reparaturen, meist durch Unwetter und Gewitter.

Wie kann man
denn aus einer Umspannebene (Umspannwerk?) Strom abgeben bzw.
verkaufen?

Normalerweise macht man das über Drähte :wink:)

MfG Peter(TOO)

Hallo moe.,

Das sind genau die beiden Begriffen, dich ich meine. Das
leuchtet mir aber nicht ein. Wechsel zwischen den
Spannungsstufen finden doch im Umspannwerk statt und nicht im
Netz ?!

Soweit liegst du noch richtig.

Wenn man soetwas graphisch darstellt, Zeichnet man meist Netze
mit gleicher Spannung auf gleicher Höhe (Ebene).
Um netze auf gleicher Höhe zusammenzuschalten, benötigt man
technisch nur einen Schalter.
Willst du aber Netze aus unterschiedlichen Ebenen miteinander
verbinden brauchst du einen Trafo. DIese „Trafos“ befinden
sich bei dieser Darstellung auf einer Ebene zwischen zwei
Spannungsebenen.
Je nach Ebene ist das ein ganzes Umspannwerk oder nur ein
Trafo für die Versorgung eines Quartiers.

Es sind beispielsweise die Abgaben/Erlöse aus den Netzebenen
und aus den Umspannebenene getrennt zu berichten.

Die Umspannung muss nicht gleich ein Umspann werk sein.
Zwischen Mittelspannungs- und Niederspannungsnetz genügt da
ein Trafohäuschen, oft auch unterirdisch oder als Nebenraum in
einem Gebäude oder im einfachsten Fall ein Trafo direkt am
Mast der Freileitung.

Die Kostenstrukturen bei Bau, Unterhalt und Betrieb einer
Freileitung und eines Umspannwerks sind recht unterschiedlich
!!

Beim Umspannwerk, kaufst du vom Bauern eine Wiese und
erstellst das Ding. Gewisse Komponenten, wie z.B. Trafos
solltest du redundant auslegen, damit du das ganze Umspannwerk
nicht abschalten muss, wenn mal ein Trafo gewechselt werden
muss. Weiterhin müssen z.B. die Schalter gewartet werden und
in irgendeiner Form, oft durch Fernwirkung, muss da auch noch
entsprechend umgeschalten werden.

Bei einer Freileitung ist schon die Landbeschaffung wesentlich
komplizierter. Für 10km Leitung benötigst du Verträge mit
einigen 100 bis 1’000 Personen und wenn einer nicht mitmacht,
sind die anderen Verträge nutzlos. Teilweise musst du das Land
für die Trasse kaufen, kannst dafür aber einen grossen Teil
dieses Landes verpachten. Andernorts ist es mit der Eintragung
einer Grundlast beim Grundbuchamt und einer einmaligen
Entschädigung getan. Woanderst kannst du deinen Mast nur im
Baurecht erstellen und musst dafür jährlich Pachtzins
bezahlen. Die festen Kosten für den Unterhalt beschränken sich
primär auf die Masten, Stahlmasten rosten wenn sie nicht
gepflegt werden! Desweiteren entstehen Reparaturen, meist
durch Unwetter und Gewitter.

okay, soweit vielen Dank.

Wie kann man
denn aus einer Umspannebene (Umspannwerk?) Strom abgeben bzw.
verkaufen?

Normalerweise macht man das über Drähte :wink:)

Hm, tja, also…
bei vier verschiedenen Spannungsstufen sind doch sämtliche Stromlieferungen erfasst. Kann es denn Stromlieferungen aus der Umspannebene geben? Diese „Ebene“ sind doch nur die Trafos? Wie kann ich denn Stromlieferungen nach Umspannebenen bilanzieren? Das ist mein Problem.

Bei Deiner genannten grafischen Darstellung habe ich vier Netz-Ebenen und drei Zwischenglieder (Umspannebenen, Trafos).
Meine Bilanz für die Netz-Ebenen wäre Höchst + Hoch + Mittel + Niederspannung = Gesamtstromabgabe (da die Trafos an sich ja keine Versorgungsleistung erbringen). Aber wie soll das denn im Fall der Umspannebenen aussehen?

thx
moe.

Hallo moe.,

Bei Deiner genannten grafischen Darstellung habe ich vier
Netz-Ebenen und drei Zwischenglieder (Umspannebenen, Trafos).

Das stimmt nicht ganz. Es ist nicht zwingend, dass immer nur von einer Ebene in die nächste umgespannt wird, man kann auch Ebenen überspringen.

Meine Bilanz für die Netz-Ebenen wäre Höchst + Hoch + Mittel +
Niederspannung = Gesamtstromabgabe
(da die Trafos an sich ja
keine Versorgungsleistung erbringen). Aber wie soll das denn
im Fall der Umspannebenen aussehen?

Da hast du einen Denkfehler !!

Wenn wir mal annehmen dass es keine Verluste gibt und die Einspeisung nur auf dem Höchstspannungsnetz erfolgt gilt:

P_Höchst = P_Hoch = P_Mittel = P_Niederspannung = Gesamtstromabgabe

In der Praxis ist das aber komplizierter, da auf allen Ebenen Leistung eingespeist wird.

MfG Peter(TOO)

Hallo moe.,

Bei Deiner genannten grafischen Darstellung habe ich vier
Netz-Ebenen und drei Zwischenglieder (Umspannebenen, Trafos).

Das stimmt nicht ganz. Es ist nicht zwingend, dass immer nur
von einer Ebene in die nächste umgespannt wird, man kann auch
Ebenen überspringen.

okay

Meine Bilanz für die Netz-Ebenen wäre Höchst + Hoch + Mittel +
Niederspannung = Gesamtstromabgabe
(da die Trafos an sich ja
keine Versorgungsleistung erbringen). Aber wie soll das denn
im Fall der Umspannebenen aussehen?

Da hast du einen Denkfehler !!

Wenn wir mal annehmen dass es keine Verluste gibt und die
Einspeisung nur auf dem Höchstspannungsnetz erfolgt
gilt:

P_Höchst = P_Hoch = P_Mittel = P_Niederspannung =
Gesamtstromabgabe

Missverständnis: Ich meinte, die Gesamtstromabgabe ist gleich der Summe aus Stromabgabe Höchst, Stromabgabe Hoch, Stromabgabe Mittel und Stromabgabe Niederspannung. Unabhängig von der Spannungshöhe der Einspeisung.
So stimmt’s aber, oder?

Dennoch verstehe ich nicht, wie ich derartige Betrachtungen (Stromabgabe) auf Umspannebene betrachten können soll??

In der Praxis ist das aber komplizierter, da auf allen Ebenen
Leistung eingespeist wird.

begriffsstutzigen Dank
moe.

Hallo moe.,

Missverständnis: Ich meinte, die Gesamtstromabgabe ist gleich
der Summe aus Stromabgabe Höchst, Stromabgabe Hoch,
Stromabgabe Mittel und Stromabgabe Niederspannung. Unabhängig
von der Spannungshöhe der Einspeisung.
So stimmt’s aber, oder?

Nö,

  1. Strom ist schon mal total falsch, du musst mit der Leistung (Watt) rechnen !!
  2. Also rechnen wir einmal ein kleines Beispiel (Zur Vereinfachnung ohne Verluste im Netz):
    Wir speisen 1kW am Ort A in die Niederspannung ein.
    Bei B wird dann ins Mittelspannungsnetz umgespannt und bis C übertragen usw. …
    Dann das Ganze wieder Zueück, bis ins Niederspannungsnetz am Ort Z, wo dann ein Verbraucher mit 1kW angeschlossen ist.
    Nach deiner Rechnung käme man auf 4kW ?!?!

Also du beziehst an Ort A 1kW, was dir dann auch entsprechend berechnet wird und am Ort Z kannst du 1kW in Rechnung stellen (OK, die Abrechnung wird in kWh erfolgen, es kann ja nur die Arbeit, also die Leistung über die Zeit, verrechnet werden), aber nach deiner Rechnung hast du dann 3kW welche irgendwie verschwinden !!

begriffsstutzigen Dank

Wirds jetzt langsam klarer ???

MfG Peter(TOO)

Hallo moe.,

Missverständnis: Ich meinte, die Gesamtstromabgabe ist gleich
der Summe aus Stromabgabe Höchst, Stromabgabe Hoch,
Stromabgabe Mittel und Stromabgabe Niederspannung. Unabhängig
von der Spannungshöhe der Einspeisung.
So stimmt’s aber, oder?

Nö,

  1. Strom ist schon mal total falsch, du musst mit der
    Leistung (Watt) rechnen !!
  2. Also rechnen wir einmal ein kleines Beispiel (Zur
    Vereinfachnung ohne Verluste im Netz):
    Wir speisen 1kW am Ort A in die Niederspannung ein.
    Bei B wird dann ins Mittelspannungsnetz umgespannt und bis C
    übertragen usw. …
    Dann das Ganze wieder Zueück, bis ins Niederspannungsnetz am
    Ort Z, wo dann ein Verbraucher mit 1kW angeschlossen ist.
    Nach deiner Rechnung käme man auf 4kW ?!?!

Nö,
nach meiner Rechnung habe ich eine Stromabgabe an den Verbraucher lediglich im Niederspannungsnetz und zwar von 1kW. also 0 + 0 + 0 + 1 =1 Da es sich um betriebswirtschaftliche Betrachtungen handelt kann man sich auch einfach daran festhalten, dass nur dort etwas abgegeben wird, wo ich auch Geld dafür verlangen kann. Und dem 1kW-Verbraucher Kosten aus dem Mittelspannungsnetz zu verrechnen wäre hier schon etwas dreist :wink:
Wie oft ich meine Spannung hoch und runterregele (verlustfrei) ist für die Eingangs-Ausgangs-Bilanz doch egal.

Also du beziehst an Ort A 1kW, was dir dann auch entsprechend
berechnet wird und am Ort Z kannst du 1kW in Rechnung stellen
(OK, die Abrechnung wird in kWh erfolgen, es kann ja nur die
Arbeit, also die Leistung über die Zeit, verrechnet werden),
aber nach deiner Rechnung hast du dann 3kW welche irgendwie
verschwinden !!

Immer noch nö :wink: … siehe oben.

begriffsstutzigen Dank

Wirds jetzt langsam klarer ???

nö, aber darum geht’s mir auch nicht. Mein Problem ist immer noch das, das ich anfangs hatte. Wie betrachte ich eine „Umspannebene“? Strom, der aus einer Umspannebene abgegeben wird, Erträge aufgeschlüsselt nach Umspannebenen. Hast Du dafür auch eine „1kW-Beispiel“?

thx
moe.

Hallo moe.,

nö, aber darum geht’s mir auch nicht. Mein Problem ist immer
noch das, das ich anfangs hatte. Wie betrachte ich eine
„Umspannebene“? Strom, der aus einer Umspannebene abgegeben
wird, Erträge aufgeschlüsselt nach Umspannebenen. Hast Du
dafür auch eine „1kW-Beispiel“?

Irgendwie verstehe ich dich jetzt nicht …

Also bei der Übertragungsstrecke hast du kein Problem zu erkennen, dass da eine Dienstleistung erbracht wird, aber beim Umspannwerk schon ???
Oder verstehst du nicht, WIESO man diese unterschiedlichen Spannungen verwendet, woraus sich dann erst das Problem der Umspannung ergiebt ??

MfG Peter(TOO)

Hallo moe.,

nö, aber darum geht’s mir auch nicht. Mein Problem ist immer
noch das, das ich anfangs hatte. Wie betrachte ich eine
„Umspannebene“? Strom, der aus einer Umspannebene abgegeben
wird, Erträge aufgeschlüsselt nach Umspannebenen. Hast Du
dafür auch eine „1kW-Beispiel“?

Irgendwie verstehe ich dich jetzt nicht …

Also bei der Übertragungsstrecke hast du kein Problem zu
erkennen, dass da eine Dienstleistung erbracht wird, aber beim
Umspannwerk schon ???
Oder verstehst du nicht, WIESO man diese unterschiedlichen
Spannungen verwendet, woraus sich dann erst das Problem der
Umspannung ergiebt ??

Also ich stelle mir das so vor: Der Netzbetreiber hat Netze und Umspannwerke. Das Gesetz sagt, er muss z.B. die „im Vorjahr entnommene Jahresarbeit je Netz- und Umspannebene“ ausweisen (§27 Abs.2 Nr.3 StromNEV). Im selben Stil noch eine Reihe weiterer Paragraphen, wo die Erlöse, etc. gefragt sind.

Er könnte also x MWh Höchst-, y MWh Mittel-, etc. -Spannung entnommen haben, woraus sich die Gesamtabgabe-Menge ergibt. Das wären dann die Jahresarbeiten je Netzebene. Wie sieht das je Umspannebene aus? Die Umspannebene ist doch nur eine gedachte Netzebene, die gar nicht existent ist, sondern nur aus den Trafos besteht? Oder ist damit gemeint, die Jahresarbeiten, die „umgespannt“/transformiert werden? Also x MWh von höchst zu hoch, y MWh von höchst zu nieder,… etc. ?

thx
moe.

Hallo moe.,

Also ich stelle mir das so vor: Der Netzbetreiber hat Netze
und Umspannwerke. Das Gesetz sagt, er muss z.B. die „im
Vorjahr entnommene Jahresarbeit je Netz- und Umspannebene“
ausweisen (§27 Abs.2 Nr.3 StromNEV). Im selben Stil noch eine
Reihe weiterer Paragraphen, wo die Erlöse, etc. gefragt sind.

Meistens hat der Netzbetreiber, bzw. die Netzbetreiber, Kraftwerke, verschiedene Netzebenen und diverse Umspannwerke.

Hier in Europa haben wir einen Netzverbund, dies bedingt , dass alle Generaturen in Europa synchron arbeiten müssen. Durch dieses Verbundnetz ist es nun im Prinzip möglich von einem schwedischen Kraftwerk Energie nach Süditalien zu liefern …

Er könnte also x MWh Höchst-, y MWh Mittel-, etc. -Spannung
entnommen haben, woraus sich die Gesamtabgabe-Menge ergibt.

Desweiteren sollte auch noch klar sein, dass das Niederspannungsnetz nur für die Feinverteilung verwendet werden kann, also meist nur im Kilometer-Bereich. Die Grobverteilung, z.B. über eine Stadt erfolgt dann über das Mittelspannungsnetz und wenns quer durch Europa geht wird dann das Höchstspannungsnetz bevorzugt.

Von den Finanzen her, gibt es in so einem Netz vier Möglichkeiten:

  1. Die Leistung wird von deinem Kraftwerk, über deine Leitung zu deinem Kunden Transportiert.
  2. Du lieferst einem anderen Netzbetreiber aus deinem Kraftwerk Energie, bis zu einem Übergabepunkt, an welchen dein Netz endet. Dabei kann natürlich auch noch umgespannt werden…
  3. Du kaufst deinen Strom bei irgendeinem Kraftwerk ein und dieser wird dir ab einem Übergabepunkt verrechnet.
  4. Dein Netz wird von einer oder zwei Parteien nur zum Transport benutzt (Durchleitungsrecht).

Ein kleines Problem ist noch gar nicht angesprochen worden:
So ein Kraftwerk oder ein Teilnetz kann nur mit einer, technisch bedingten, maximalen Leistung betrieben werden können. Das bedeutet aber, dass alle Teile auf den Spitzenverbrauch ausgelegt sein müssen, andernfalls klappt das Netz zusammen
(wie man das ja in den USA gesehen hat: Wenn es heiss ist und alle Klimaanlagen auf hochturen laufen und dann noch zusätzlich alle anfangen elektrisch zu kochen…
Oder wie letztes Jahr hier bei der SBB: Weil die Kraftwerke im Süden einen Teil der Energie für die Nordschweiz liefern und von 3 Leitungen von Süd nach Nord zwei wegen Bauarbeiten abgeschaltet waren und diese einzelne Laitung dann ausviel, war im Süden zuviel Leistung vorhanden, was dann zum Abschalten einzelner Kraftwerke im Süden führte, und im Norden fehlte Energie wodurch dann letztendlich die ganze SBB still stand… ) !!

Das wären dann die Jahresarbeiten je Netzebene. Wie sieht das
je Umspannebene aus? Die Umspannebene ist doch nur eine
gedachte Netzebene, die gar nicht existent ist, sondern nur
aus den Trafos besteht?

Also Trafos gibt es gar nicht :wink:)
Aber im Ernst.

Die Umspannwerke, also die Grossen, haben meist zwei Aufgaben.

  1. Sie sind Schaltanlagen mit denen unterschiedliche Teilnetze zusammen geschaltet oder aufgetrennt werden können.
  2. Durch die Trafos kann man auch Teilnetze unterschiedlicher Ebenen miteinander verbinden.

Neben den Umspannwerken gibt es auch noch reine Schaltwerke, welche ohne Trafos auskommen, also nur Teilnetze der selben Ebene miteinander verbinden können.

Oder ist damit gemeint, die
Jahresarbeiten, die „umgespannt“/transformiert werden? Also x
MWh von höchst zu hoch, y MWh von höchst zu nieder,… etc. ?

Jetzt scheinst du es begriffen zu haben.
Allerdings weiss ich nicht, wie abgerechnet wird, wenn rechnerisch, gleichzeitig in beide Richtungen Energie transportiert wird.
Wenn also vom Hoch- ins Mittelspannungsnetz z.B. 10 kW transportiert werden und gleichzeitig, beim selben Umspannwerk, vom Mittel- ins Hochspannungsnetz z.B. 8kW (die Trafos sind dann nur mit 2kW belastet).

MfG Peter(TOO)

Auf jeden Fall nochmals Danke. Ob ich’s verstanden habe weiß ich noch nicht so ganz. :wink:

moe.

Allerdings weiss ich nicht, wie abgerechnet wird, wenn
rechnerisch, gleichzeitig in beide Richtungen Energie
transportiert wird.
Wenn also vom Hoch- ins Mittelspannungsnetz z.B. 10 kW
transportiert werden und gleichzeitig, beim selben
Umspannwerk, vom Mittel- ins Hochspannungsnetz z.B. 8kW (die
Trafos sind dann nur mit 2kW belastet).

Die Abrechnung dürfte dann allenfalls mit 2kW angesetzt werden. Seit neuestem stehen ja Netzgebühren gegen Leistungsgebühren. Und die Bundesnetzagentur setzt sich dafür ein (zumindest hat sie das vor), dass bei Umspannkosten für 2kW nicht Kosten für 18kW abgerechnet werden.

moe.