Home arrow . arrow FAQ
FAQ - wussten Sie es schon?
Was ist eine Netzebene? PDF Drucken E-Mail

Eine Netzebene ist im Wesentlichen ein durch das Spannungsniveau bestimmter Teilbereich des Stromnetzes. Sie definiert sozusagen nach der Höhe der Spannung den Anknüpfungspunkt an das Stromnetz.

Das Elektrizitätswirtschafts- und Organisationsgesetz (ElWOG § 25 (5)) legt in Österreich sieben Netzebenen fest. Ausgangspunkt ist die Netzebene 1, die sich aus den 220-kV und 380-kV-Netzen der APG, der TIWAG-Netz AG und der VKW-Netz AG zusammensetzt. Im Fachgebrauch wird daher die Netzebene 1 als höchste und die Netzebene 7 als niedrigste Netzebene bezeichnet. So befindet sich die Strombezugsanlage eines Haushaltskunden auf Netzebene 7 mit der niedrigsten Spannung (z. B. 230 V/400 V). Klein- und Mittelbetriebe beziehen ihre Energie je nach Leistungsbedarf auf den Netzebenen 6 bis 3.

Nach der Nennspannung gliedern sich die Netzebenen wie folgt:

Netzebene 1                 380 kV und 220 kV
Netzebene 2                 Umspannung von 380 kV und 220 kV auf 110 kV
Netzebene 3                 110 kV
Netzebene 4                 Umspannung von 110 kV auf 10 kV bis 30 kV
Netzebene 5                 10 kV bis 30 kV
Netzebene 6                 Umspannung von 10 kV bis 30 kV auf 400 V
Netzebene 7                 400 V

Die für die Netznutzung zu entrichtenden Tarife je Einheit sind auf Netzebene 7 am höchsten und verringern sich beim Energiebezug auf eine höhere Netzebene. Der Kunde auf Netzebene 7 muss nämlich die unterlagerten Ebenen mitbenutzen, damit die Energie zu seinem Hausanschluss gelangt.

Eine Verrechnung der Netzbenutzung erfolgt auch zwischen den Netzbetreibern. Die dem Netzbetreiber dadurch entstehenden Kosten fließen bei der Ermittlung des Tarifs für die Nutzung dessen Netzes durch weiter unterlagerte Netze oder Endverbraucher ein und sind für den Netzbetreiber daher nur ein Durchlaufposten.  

 
Welche technischen Energiebegriffe gibt es? PDF Drucken E-Mail

Primärenergie ist die vom Menschen nicht beeinflusste, ursprüngliche Art der Energie. Primärenergieträger sind beispielsweise Wasserkraft, Kohle, Erdöl, Erdgas, Kernbrennstoffe, die elektromagnetische Wellenstrahlung der Sonne, Erdwärme oder Wind.

Sekundärenergie nennt man die nach einer Energieumwandlung aus Primärenergie entstandenen Energieformen. Sekundärenergieträger sind Heizöl, Benzin, Koks (aus Steinkohle entstanden), Briketts (aus Braunkohle entstanden) und selbstverständlich Strom.

Ein Teil dieser Sekundärenergieträger wird nicht weiter in andere Energieformen umgewandelt.  Er wird als Chemierohstoff für Kunststoffe, Farben, Arzneimittel und dergleichen eingesetzt.

Endenergie ist diejenige Energieform, die der Verbraucher erwirbt. Sie besteht zum größten Teil aus Sekundärenergieträgern, aber auch aus Primärenergieträgern wie Kohle und Erdgas.

Nutzenergie ist die Energieform, die der Verbraucher haben will. Als Beispiele seien Licht, Wärme und mechanische Energie zum Antrieb von Maschinen genannt.

Nach dem Energieerhaltungssatz kann Energie nicht verloren gehen, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden. Dennoch spricht man technisch von Energieverlusten, da auf dem Weg von der Primär- zur Nutzenergie ein Teil der Energie „verloren" geht. Einerseits kann der Energieinhalt nicht voll genutzt werden - eine Glühlampe wandelt nur einen Teil der elektrischen Energie in Licht, den weitaus größeren Teil in Wärmeenergie um -, andererseits muss Energie für die Umwandlung und den Transport aufgewendet werden. Der Prozentsatz, zu dem die zugeführte Energieform in die gewünschte Energieform umgewandelt wird, heißt Wirkungsgrad.

 
Welche Abflussbegriffe gibt es? PDF Drucken E-Mail

Zufluss, Abfluss, Durchfluss (Q): Der Zufluss, Abfluss oder Durchfluss ist der durch einen Querschnitt fließende Wasserstrom

Mittelwasser (MQ): Das Mittelwasser ist der arithmetische Mittelwert aller Wasserströme in einer bestimmten anzugebenden Zeitspanne. Die Angabe erfolgt in m³/sec (MQ) oder in m³/sec/km² (Mq)

Niedrigwasser (NQT): Das Niedrigwasser ist der niedrigste Abflusswert (Tagesmittel) in einer anzugebenden Zeitspanne.

MJNQT: Der Begriff MJNQT meint das arithmetische Mittel der Jahresniederstwerte des Durchflusses (auf Basis von Tagesmittel) im betrachteten Zeitraum. Dieser Zeitraum sollte mindestens 10 Jahre umfassen.

Q347: Als Q347 bezeichnet man den Abfluss eines Gewässers an einer bestimmten Stelle, welcher an 347 Tagen im Jahr erreicht oder überschritten wird, gemittelt über 10 Jahre. Streng genommen kann Q347 also nur an Orten, an denen mindestens eine 10-jährige Abfluss-Messreihe existiert, bestimmt werden.

Niedrigstwasser (NNQ): Der Begriff NNQ meint den niedrigsten jemals gemessenen Wert.

Hochwasser (HQ): Das Hochwasser ist der größte Wasserstrom (Momentanwert) in einer bestimmten anzugebenden Zeitspanne.

n-jährliches Hochwasser (HQn): Das n-jährliche Hochwasser ist das Hochwasser, das in einer langen Reihe von Jahren im Mittel alle n-Jahre einmal erreicht oder überschritten wird. Gebräuchliche Begriffe sind HQ10, HQ30 sowie HQ100.

 
WELCHE LEISTUNGSBEGRIFFE GIBT ES? PDF Drucken E-Mail

Man kann eine Vielzahl elektrizitätswirtschaftlicher Leistungsbegriffe unterscheiden. Für Wasserkraftanlagen sind folgende Leistungsbegriffe die wichtigsten:

Nennleistung (PN): Als Nennleistung wird die vom Hersteller angegebene ("genannte") Leistung eines Gerätes oder einer Anlage (Turbinen, Generator, Wärmekraftmaschine) bezeichnet, die diese aufnehmen oder abgeben können. Die Nennleistung eines Maschinensatzes ist gleich der Nennleistung des leistungsschwächsten Teils des Maschinensatzes. Normalerweise wird der Begriff der Nennleistung bei Wasserkraftwerken nur für einzelne Maschinen und Maschinensätze verwendet.

Ausbauleistung (PA): Die Ausbauleistung eines Laufwasserkraftwerks ist die mit dem Ausbaudurchfluss bei der Kraftwerks-Ausbaufallhöhe erzielbare Leistung. Bei Speicher- und Pumpspeicherwerken wird eine Ausbauleistung nicht definiert.

Engpassleistung (PM): Unter Engpassleistung versteht man in der Elektrizitätswirtschaft die maximale Dauerleistung, die ein Elektrizitätswerk unter Normalbedingungen abgeben kann. Sie wird durch den schwächsten Anlagenteil (Engpass) begrenzt. Die Brutto-Engpassleistung ist die insgesamt erbrachte Leistung, von der nach Abzug des für den Betrieb des Kraftwerks nötigen Eigenbedarfs die Netto-Engpassleistung zur Verfügung steht. Bei Laufwasserkraftwerken ist die Engpassleistung vielfach die Ausbauleistung. Bei Speicher- und Pumpspeicherkraftwerken ist sie die höchste ausfahrbare Leistung bei maximaler Fallhöhe.

Installierte Leistung: Die Installierte Leistung ist ein Begriff aus der Elektrizitätswirtschaft. Sie kennzeichnet die maximale elektrische Leistung der in einem Elektrizitätswerk installierten Generatoren bzw. die in einem Land oder einem Staat installierte Gesamtleistung aller Elektrizitätswerke. Sie wird in MW (Megawatt) oder GW (Gigawatt) angegeben.

Nur bei den in Grundlast laufenden Kraftwerken kann aus der installierten Leistung auf die energetische Jahresabgabe ins Netz (in GWh angegeben) geschlossen werden. Dabei müssen bei Wärmekraftwerken die anfallenden Eigenbedarfe in Höhe von 5 – 10 % und die Ausfälle durch Revisionen in Höhe von 10 – 15 % berücksichtigt werden. Bei den in Grundlast laufenden Laufwasserkraftwerken müssen die Verluste durch wetterbedingte Niedrigwasserstände, Revisionsarbeiten oder Eisgang eingerechnet werden.

Bei Wasserkraftwerken, die auf die Deckung von Spitzenlast ausgelegt sind, können aus der installierten Leistung keine Rückschlüsse auf die Dauerausbeute gezogen werden; manche davon können aufgrund des geringen Wasserzuflusses pro Tag nur einige Minuten betrieben werden. Andere könnten zwar technisch wesentlich mehr zur Grundlast beitragen, werden aber nur für die Spitzenlasten benötigt und zugeschaltet. Pumpspeicherkraftwerke verbrauchen sogar elektrische Leistung, um für den Spitzenbedarf „aufgeladen“ zu werden.

Gesicherte Leistung (PC):

  • Die gesicherte Leistung (PC) eines Laufwasserkraftwerks ist diejenige Leistung, die an 330 Tagen des Regeljahres überschritten wird.
  • Die gesicherte Leistung eines mit Kurzzeitspeicher (Tages- oder Wochenspeicher) ausgestatteten Wasserkraftwerks ergibt sich durch seine Leistungsverlagerungsfähigkeit. Als gesicherte Leistung gilt deshalb jene Tageshöchstleistung, die an 330 Tagen des Regeljahres überschritten wird.
  • Die gesicherte Leistung eines Speicherkraftwerks (Saison- oder Jahresspeicher) ist die höchste Leistung, die das Speicherkraftwerk bei einem Betriebsinhalt von 10 % des Betriebsraums ausfahren kann.
  • Die gesicherte Leistung eines Pumpspeicherkraftwerks ist die mittlere Leistung.

Betriebsleistung (PB): Die Betriebsleistung (Momentanwert, Zeitangabe erforderlich) ist die tatsächlich gefahrene Leistung.

Verfügbare Leistung (PV):

  • Die verfügbare Leistung (Momentanwert, Zeitangabe erforderlich) eines Laufwasserkraftwerks ist die aufgrund des technischen Zustands der Anlage und der wasserwirtschaftlichen Einflüsse erreichbare Leistung.
  • Die verfügbare Leistung eines Speicher- oder Pumpspeicherkraftwerks ist die zum jeweiligen Zeitpunkt aufgrund des Zustands der Anlage und der Fallhöhe erreichbare Leistung. Für eine längere Zeitspanne ist für die verfügbare Leistung (Mittelwert über diese Spanne) die mittlere Fallhöhe zugrunde zu legen.

Bereitschaftsleistung (PR): Die Bereitschaftsleistung (Momentanwert, Zeitangabe erforderlich) ist die Differenz aus der verfügbaren Leistung und der Betriebsleistung.

Hydraulisch verfügbare Leistung (PVH):

  • Die hydraulisch verfügbare Leistung eines Laufwasserkraftwerks ist die zu einem bestimmten Zeitpunkt unter den jeweiligen Bedingungen von Zufluss und Fallhöhe erreichbare Leistung ohne Berücksichtigung von technischen Nicht-Verfügbarkeiten.
  • Die hydraulisch verfügbare Leistung eines Speicher- oder Pumpspeicherkraftwerks ist die zu einem bestimmten Zeitpunkt bei der jeweiligen Fallhöhe erreichbare Leistung ohne Berücksichtigung von technischen Nicht-Verfügbarkeiten.
 
WELCHE ARTEN VON WASSERKRAFTWERKEN GIBT ES? PDF Drucken E-Mail

Wasserkraftanlagen lassen sich nach drei Kriterien unterscheiden – nach der Betriebsweise, dem Anlagenkonzept oder dem Verhältnis von Ausbaudurchfluss QA zur genutzten Fallhöhe.

Betriebswirtschaftlich unterscheidet man:

  • Laufkraftwerke: Sie nützen das Wasser „dargebotsmäßig“ aus, d. h. sie folgen der im Jahresablauf schwankenden Wasserführung.
  • Speicherkraftwerke: Sie sammeln den unregelmäßigen Zufluss eines Tages, einer Woche oder eines Jahres in einem Speicherbecken. Von dort aus wird das Betriebswasser je nach Erfordernis „bedarfsabhängig“ an die Turbinen geleitet. Je nach Größe und Betriebsfunktion eines Speicherbeckens spricht man von einem Kurzzeitspeicher (Tages-, Wochenspeicher) oder einem Langzeitspeicher (Jahres-, Saison, in Österreich meist Winterspeicher).

Nach dem Anlagenkonzept unterscheidet man:

  • Staukraftwerke: Bei ihnen wird durch eine Stauwehr im Bach oder Fluss der Oberwasserspiegel künstlich angehoben, um die nötige Fallhöhe herzustellen. Das Krafthaus liegt unmittelbar neben der Stauwehr.
  • Ausleistungskraftwerke: Bei ihnen wird das Betriebswasser mithilfe einer Wehranlage oder ohne einer solchen entnommen. Ein seitlicher Triebwasserkanal, ein Stollen, eine Rohrleitung oder einer Kombination dieser Wasserwegsarten leitet das Wasser zum Krafthaus. In der Gewässerstrecke zwischen der Wasserfassung und der Wasserrückgabe hinter dem Krafthaus, der so genannten „Entnahmestrecke“, wird dabei der natürliche Abfluss um das Betriebswasser vermindert.

Nach dem Verhältnis von Ausbaudurchfluss QA zur genutzten Fallhöhe unterscheidet man:

  • Niederdruckanlagen: Sie arbeiten mit großen Wassermengen und kleiner Fallhöhe (bis etwa 10 Meter).
  • Mitteldruckanlagen: Sie verfügen über Fallhöhen von etwa 10 bis 100 Meter, die einen mittleren Wasserzufluss nutzen.
  • Hochdruckanlagen: Dank größerer Fallhöhe (über 100 Meter) bewirkt bei ihnen auch ein kleinerer Abfluss beträchtliche Leistungen.

Die Grenzwerte für die Fallhöhe sind dabei als ungefähre Richtwerte zu verstehen. So gilt eine Anlage mit 0,1 m3/s (100 l/s) schon mit 50 m Fallhöhe als Hochdruckanlage, während eine Anlage mit QA = 10 m3/s bei 150 m Fallhöhe noch eine Mitteldruckanlage ist.

Schema für die Einteilung von Wasserkraftwerken

Kraftwerkstyp

Fallhöhe

Anlagenverhältnis

Betriebsart

Niederdruck

bis etwa 10 m

Stau-KW

Laufwerk

Mitteldruck

etwa 10 - 100 m

Ausleitungs-KW

Laufwerk

Hochdruck

über etwa 100 m

Ausleitungs-KW

Lauf- oder Speicherwerk

Die Tabelle liefert eine Übersicht über die genannten Einteilungen.


 

 
Unternehmen/LinksKontaktFAQMagazin WasserkraftImpressumSitemap