Was ist Primärregelleistung (PRL)?

Definition

Um die Normalfrequenz von 50 Hertz im bundesdeutschen Stromnetz jederzeit halten zu können, benötigen die vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber ein Werkzeug, das unvorhergesehene Schwankungen in Sekundenschnelle ausgleichen kann. Dieses Werkzeug ist die Primärreserve (auch: "Primärregelleistung", Abkürzung PRL), die innerhalb von 30 Sekunden verfügbar sein muss, um einen Stromausfall verhindern zu können. Somit ist die Primärreserve die erste zu aktivierende Regelenergieart und die unmittelbare Maßnahme auf eine Abweichung der Netzfrequenz.

Aktivierung der Primärreserve

MR PRL SRL MRL Reserve Regelleistung

Da durch die Primärregelleistung vor allem kurzfristige Laständerungen abgefedert werden sollen, muss die gesamte Angebotsleistung innerhalb von maximal 30 Sekunden vollständig erbracht werden und für mindestens 15 Minuten durchgehend zur Verfügung stehen. Die Aktivierung der Primärreserve erfolgt, im Gegensatz zur Minuten- oder Sekundärreserve, nicht durch einen Abruf der Übertragungsnetzbetreiber, sondern ist frequenzabhängig. Der Anbieter von Primärreserve misst die Netzfrequenz eigenständig am Ort der Erzeugung bzw. des Verbrauchs und reagiert unmittelbar auf die Änderung der Netzfrequenz. Somit werden zeitliche Verluste, etwa durch Kommunikationsstrecken, vermieden, um einen schnellen Ausgleich zu bewirken. Die Erhöhung oder Reduzierung der Netzleistung hat proportional zur Netzfrequenz zu erfolgen, sobald diese das Totband zwischen 49,99 Hertz und 50,01 Hertz verlässt. Der gesamte Regelbereich der Primärregelleistung befindet sich in einem Regelband von 49,8 und 50,2 Hz. Ab einer Frequenz von 49,99 bzw. 50,01 Hz beginnt die Aktivierung und der Anbieter ist verpflichtet der Frequenz entgegen zu wirken.

Profil Anforderung Primärregelleistung Totband
Ein Stromproduzent muss bei einer Netzfrequenz von 49,99 Hertz die von ihm angebotene Primärregelleistung in Sekundenschnelle hochfahren und bis zu einer Frequenz von 49,8 Hertz komplett erbringen. Gleichzeitig muss er ab einer Netzfrequenz von 50,01 Hertz dem Ansteigen der Netzfrequenz außerhalb des Totbands durch eine Reduktion der Stromeinspeisung entgegen wirken und die komplette angebotene Primärregelleistung bei Erreichen einer Netzfrequenz von 50,2 Hertz erbringen.

Primärregelleistung: Feststellung & Ausschreibung des Bedarfes

Im Gegensatz zur Bereitstellung von Sekundärreserve und Minutenreserve erfolgt die Feststellung des Bedarfes an Primärreserve nicht in jeder der vier deutschen Regelzonen separat, sondern im Verbund der zentraleuropäischen Übertragungsnetzbetreiber ENTSO-E ("European Network of Transmission System Operators for Electricity"). Da es sich bei der ENTSO-E um ein Synchrongebiet handelt, wird die Vorhaltung von Primärregelleistung solidarisch über alle der ENTSO-E zugehörigen Netzbetreiber aufgeteilt. Der Gesamtbedarf an PRL wird hierbei über die Annahme eines zeitgleichen Ausfalls der zwei größten Kraftwerksblöcke innerhalb des Netzgebietes ermittelt. Dies entspricht einer Gesamtvorhaltung der ENTSO-E von ±3000 MW. Die Verteilung auf die beteiligten Netzbetreiber wird jährlich neu berechnet und richtet sich anteilig nach der Stromeinspeisung des Vorjahres.

Balkendiagramm über die von den Übertragungsnetzbetreibern ausgeschriebenen Mengen der verschiedenen Typen von Regelenergie.

Die Ausschreibung von Primärreserve erfolgte für den gesamten deutschen Regelblock erfolgt auf der Internetplattform www.regelleistung.net seit dem 1. Juli 2019 täglich, seit dem 1. Juli 2020 alle vier Stunden. Die Auktion der Primärregelleistung erfolgt ebenso alle vier Stunden, die Produktdauer hat sich damit auf diesen Zeitraum verkürzt. Um an der Auktion teilnehmen zu können, muss ein Anbieter einen Rahmenvertrag mit dem jeweiligen Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) abschließen. Jeder präqualifizierte Anbieter kann seine Angebote abgeben und an der Auktion teilnehmen. Ein Angebot besteht immer aus der Höhe der angebotenen Leistung und dem dafür geforderten Leistungspreis. Die Angebotsleistung besteht hierbei immer aus einem symmetrischen Angebotsband und kann nicht, wie beispielsweise bei den anderen beiden Regelenergiearten, in positive und negative Angebote aufgeteilt werden. Ist die Angebotsfrist abgelaufen, werden die Gebote nach dem Angebotspreis geordnet. Anschließend erhalten die aus Übertragungsnetzbetreibersicht wirtschaftlichsten Angebote einen Zuschlag, bis der Bedarf gedeckt ist. Alle erfolgreichen Gebote erhalten - anders als bei der Ausschreibung von Sekundärreserve und Minutenreserve - den Angebotspreis des letzten bezuschlagten Gebotes ("Marginal Pricing"). Die bezuschlagten Auktionsteilnehmer sind anschließend verpflichtet, für den Folgetag die bezuschlagten Produktzeitscheiben an Primärregelleistung vorzuhalten und gegebenenfalls zu aktivieren.

Vergütung in der Primärreserve

Eine Vergütung erfolgt in der Primärreserve ausschließlich über einen Leistungspreis. Auf einen Arbeitspreis wird verzichtet, da das Verhältnis zwischen erbrachter positiver und negativer Leistung sich im Mittel ausgleicht und somit über den Ausschreibungszeitraum genau so viel elektrische Leistung ins Netz eingespeist wurde, wie zusätzlich bezogen wurde. Ein weiterer Grund für den Verzicht auf einen Arbeitspreis liegt darin, dass durch den stetigen Frequenzausgleich erhebliche Transaktionskosten bei der Abrechnung des Arbeitspreises anfallen würden.

Kosten der Primärreserve

Die Gesamtkosten der Vorhaltung der Regelenergie sind in den letzten Jahren stetig gesunken. So auch die Kosten der Vorhaltung der PRL. Allerdings hat sich der Anteil der Primärregelleistung an den Gesamtkosten erhöht und liegt seit 2018 bei über 50 Prozent.

Linktipp: Weitere Fragen und Antworten zur Erbringung von Primärregelleistung durch dezentrale Anlagen haben wir für Sie in dieser Übersicht zusammengestellt
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