Spannungsausfall

Unter einem Stromausfall versteht man den Ausfall der Versorgung mit elektrischer Energie.

Die Energieübertragung erfolgt mit elektrischem Strom, der im selben Moment erzeugt und transportiert werden muss, in dem er gebraucht wird. Daher ist der Grund eines Stromausfalles die Unterbrechung des Stromkreises oder ein Ungleichgewicht von Erzeugung und Verbrauch.

Kurzschluss in Freileitungen zur Stromversorgung

Ursachen

• Betrifft ein Stromausfall nur ein einzelnes Gerät, ist ein Defekt des Gerätes anzunehmen.
• Fällt der Strom in einem oder mehreren Zimmern oder einer Gerätegruppe aus, ist ein Auslösen der Sicherung oder des Fehlerstromschutzschalters (FI-Schalter) wahrscheinlich.
• Ist ein ganzes Haus von einem Stromausfall betroffen, könnten auch die Hauptsicherung oder eine Beschädigung der Zuleitung die Ursache sein.
• Sind einzelne Straßenzüge, Siedlungen oder – im ländlichen Raum – begrenzte Gebiete vom Stromnetz getrennt, liegt im allgemeinen ein Defekt im Niederspannungsnetz (230/400 V) vor. In ländlichen Gegenden können auch Freileitungen unterbrochen sein oder eine Turm- oder Transformatorenstation ausgefallen sein.
• Sind einzelne Stadtteile (Bezirke) oder in ländlichen Regionen ganze Ortschaften ausgefallen, liegen meist Unterbrechungen im sogenannten Mittelspannungsnetz vor. Eine der häufigsten Ausfallsursachen sind Bauarbeiten, in deren Rahmen die 10 kV bis 30 kV führenden Mittelspannungsleitungen unterbrochen werden. Die Ursache können aber vor allem in ländlichen Regionen auch direkte Blitzeinschläge in die Mittelspannungsleitungen sein, welche aus Kostengründen meist als Freileitung ausgeführt sind. Ein weiterer Grund kann sein, dass Last abgeworfen werden muss, um das Netz stabil zu halten. Dies gehört zu den äußersten Maßnahmen die der Netzbetreiber zur Stabilisierung heranziehen kann.
• Zu netzweiten, überregionalen Stromausfällen kommt es beispielsweise, wenn die Regelung des Netzes nicht oder nicht schnell genug auf Störungen oder Veränderungen im Stromnetz reagiert. Andere Ursachen können Schaltfehler in größeren Umspannwerken sein – allerdings sind diese Fehler durch den hohen Automatisierungsgrad eher selten. Blitzeinschläge sind in der höchsten Spannungsebene kaum die Ursache von längeren Ausfällen.

Größere Defekte im Stromnetz, wie eine Störung in einem Elektrizitätswerk, die Beschädigung einer Hochspannungsleitung, ein Kurzschluss oder eine Überlastung des Stromnetzes sind bei einer funktionierenden Regelung des Stromnetzes kein Grund für einen netzweiten Stromausfall. Stromnetze sind oberhalb der lokalen Ebene stark vermascht aufgebaut. Bei Störungen werden entweder Spitzenlast-Kraftwerke hochgefahren oder der Strom über andere Leitungswege gelenkt. Da die Stromnetze der meisten Länder Europas ein Verbundnetz bilden, kann auch Leistung von benachbarten Netzen angefordert werden, wenn innerhalb des eigenen Netzes ein Problem besteht.

• Wenn die Stromversorgung in einem Netz vollständig zusammengebrochen ist und selbst die Kraftwerke keinen Strom mehr aus dem Netz (zum Anfahren) beziehen können, so spricht man auch von einem Schwarzfall. Für diesen Fall muss jedes Kraftwerk über eigene, netzunabhängige Versorgungseinrichtungen verfügen, die ein sicheres Abfahrverhalten garantieren. Dies ist insbesondere bei Kernkraftwerken zur Energieversorgung der Pumpen und Kühleinrichtungen im Störfall von wesentlicher Bedeutung.

Szenario eines großen Stromausfalls

Als Anlässe für einen Stromausfall eines ganzen Gebiets werden von Energieversorgungsunternehmen meist ein Defekt in einem Elektrizitätswerk, die Beschädigung einer Leitung, ein Kurzschluss oder eine lokale Überlastung des Stromnetzes angegeben. Diese Anlässe wären jedoch bei einer funktionierenden Regelung im Allgemeinen kein Grund für einen Stromausfall. Überregionale Stromnetze werden nach dem (n-1)-Kriterium betrieben. Das bedeutet, dass zu jeder Zeit ein elektrisches Betriebsmittel, Transformator, Leitung oder Kraftwerk ausfallen darf, ohne dass es zu einer Überlastung eines anderen Betriebsmittels kommen darf oder gar zu einer Unterbrechung der Energieversorgung. So müssen in Deutschland und im Gebiet der UCTE die (Verbund-)Netze geführt werden. Kommt es z. B. durch einen Defekt in einem Elektrizitätswerk zum Ausfall mehrerer Trafos oder Leitungen, kann es zur Unterbrechung der Stromversorgung kommen. Im korrekt betriebenen System müssen also mindestens zwei Ereignisse zusammenkommen, damit eine Versorgungsunterbrechung entstehen kann.

Auswirkungen im gestörten Netz

Ein Problem besteht dann, wenn bei einem größeren Ausfall nicht schnell genug Ersatzleistung herangeschafft werden kann, sei es aufgrund von Kommunikationsproblemen, nicht ausreichend mobilisierbarer Spitzenlastkraftwerke oder unzureichend geschalteter Ersatzleitungen. Lässt sich für den momentanen Bedarf im eigenen Netz nicht genügend Energie aktivieren (z. B. bei Ausfall der Netzregelung), sinken sowohl die Netzspannung als auch (was wichtiger ist) die Netzfrequenz, denn im Netz ist dann der Verbrauch höher als die erzeugte Leistung. Da im elektrischen Energieversorgungssystem stets das Gleichgewicht von Erzeugung und Verbrauch bestehen muss, verstellen sich schlagartig die Polradwinkel der einzelnen Generatoren. Dies führt dazu, dass den Generatoren mehr elektrische Energie entzogen wird, als ihnen durch die Turbinen zugeführt wird, was zu einer Verzögerung der Turbosätze und damit zu einer Abnahme der Frequenz führt. Bis zum Eingriff der Netzregelung wird die benötigte Energie aus der Verzögerung der Schwungmassen in den rotierenden Teile im Netz bereitgestellt. Dies sind vor allem die Turbinen und Generatoren der Kraftwerke, aber auch die Schwungmassen der ungeregelten, rotierenden Verbraucher. Der fehlende Energiebetrag muss dann den Turbinen durch die Netzregelung als Mehrleistung (mehr Dampf, Gas oder Wasser) zugeführt werden. Gelingt dies nicht rechtzeitig oder arbeiten die Turbinen bereits mit maximaler Leistung, können die erforderlichen Umdrehungen der Turbine nicht gehalten werden, und es kommt zum Lastabwurf des Turbosatzes. Unterschreitet die Frequenz einen bestimmten Wert (üblich sind z. B. 47,5 Hz), wird das Kraftwerk von automatischen Schutzeinrichtungen vom Netz getrennt, um Beschädigungen der Turbine durch Resonanzen bei zu kleinen Drehzahlen zu vermeiden.

Dies wird in den benachbarten Netzabschnitten sofort registriert – es fließen dann hohe Ausgleichsströme – und diese werden versuchen, durch verstärkte Stromeinspeisung das Netz zu stabilisieren. Auch hier sind jedoch die Leitungen sowie die Transformatoren in den Umspannwerken geschützt und werden bei zu großen Stromstärken abgeschaltet, was das bestehende Problem noch verschärfen würde.

Lässt sich durch die erhöhte Einspeisung der Bedarf nicht decken (z. B. weil nicht genügend Verbindungsleitungen zur Verfügung stehen), kann durch einen gezielten Lastabwurf der Verbraucher der Strombedarf verringert werden: Bei Größt-Verbrauchern wie Aluminiumwerken, Stahlwerken usw., die sich hierzu bereit erklärt haben (und deshalb einen günstigeren Strompreis bezahlen), wird als erstes die Anschlussleistung reduziert.

Erst wenn dies nichts hilft, käme es zu regionalen Stromabschaltungen, um wenigstens im Rest des Netzes eine Versorgung aufrechtzuerhalten.

Zu einem Gesamtausfall des Netzes kommt es, wenn die Netzregelung nicht oder zu träge reagiert und Nachbarnetze das eigene Netz nicht stützen können (weil z. B. zu wenig Verbindungsleitungen geschaltet sind). Dann kann es zu einem noch stärkeren Absinken der Netzfrequenz kommen. Dies würde an den Verbindungsstellen zu funktionierenden Netzen zu sehr hohen Ausgleichströmen führen, so dass hier die Sicherungen auslösen. Fällt die Stützung des Netzes durch Nachbarnetze aus, sinkt die Netzfrequenz weiter. Ist dann immer noch kein gezielter Lastabwurf möglich, sinkt die Netzfrequenz unter eine kritische Grenze, und das Netz schaltet sich automatisch ab.

Bei großen Störungen sinkt oder steigt die Frequenz im gesamten Verbundnetz und nicht nur im betroffenen Netz. Es gibt also überall eine Differenz der Frequenz zu ihrem Sollwert. Daher können Leitungen oder Transformatoren nicht durch eine Frequenzdifferenz abgeschaltet werden. Sie werden durch den Schutz, oben als Sicherung bezeichnet, abgeschaltet, wenn der Strom durch das Betriebsmittel dessen Belastbarkeit überschreitet. Das Absinken der Frequenz wird alleine durch das Ungleichgewicht von Erzeugung und Verbrauch verursacht. Im normalen Betrieb des Verbundnetzes sind mit wenigen Ausnahmen alle Verbundkuppelleitungen, oben als Verbindungsleitungen bezeichnet, immer in Betrieb und müssen daher nicht erst zugeschaltet werden, um Reserveenergie in ein gestörtes Teilnetz zu transportieren. Durch den Transport von Reserveenergie können unter normalen Betriebsbedingungen keine Verbundkuppelleitungen überlastet werden (Ausnahmen bestätigen sicher die Regel, wie der Blackout Italiens im September 2003 gezeigt hat). Allerdings war hier manchen Quellen zufolge das n-1-Kriterium verletzt. Der Lastabwurf funktioniert vollautomatisch und braucht nicht vom Bedienpersonal vorgenommen zu werden, die dafür benötigte Zeit wäre auch viel zu lang.

Die Netzregelung, die für den Ausgleich von Verbrauch und Erzeugung in den ersten kritischen Augenblicken verantwortlich ist, funktioniert ohne Eingriff eines Menschen und reagiert sehr schnell. Den Blackout eines Netzes kann man ihr sicher nicht anlasten. Vielmehr müssen mehrere Ereignisse zusammentreffen. Beim "Blackout" in Italien hat die Netzregelung funktioniert, trotzdem ist es zum Ausfall des Netzes in ganz Italien gekommen.

Auswirkungen in Nachbarnetzen

Das Zusammenbrechen eines Netzes würde allerdings auch die umgebenden Netze in Schwierigkeiten bringen. Dann fehlt plötzlich ein großer Stromverbraucher, so dass ohne weitere Maßnahmen die Netzfrequenz zu stark steigen würde. Es wird dann versucht, die Stromproduktion zu drosseln, etwa durch ein schnelles Herunterfahren von Spitzenlast-Kraftwerken. Zusätzlich werden Maßnahmen ergriffen, um den Stromverbrauch zu erhöhen, wie das Starten der Pumpen in Pumpspeicherwerken, Einschalten von Stromverbrauchern per Rundsteuerbefehl (Leistungserhöhung bei industriellen Verbrauchern, Aufheizen von Nachtspeicherheizungen), verstärkte Abgabe in Nachbarnetze.

Das Ansteigen der Frequenz nach Abtrennung eines Leistung importierenden Teilnetzes wird durch die Netzregelung automatisch begrenzt. Ist die Netzregelung jedoch ausgeschöpft, muss der Verbrauch z.B. durch Zuschalten von Pumpen erhöht oder die Erzeugung durch Reduzierung der Einspeisung zusätzlich reduziert werden.

Gelingt es nicht, den Fortfall des gestörten Netzes zu kompensieren, steigt im Nachbarnetz die Netzfrequenz zu stark an. Dies hätte zur Folge, dass sich das Netz zuerst wegen zu großer Unterschiede in der Netzfrequenz von den Nachbarnetzen trennen und das Netz sich dann bei zu hoher Netzfrequenz abschalten würde.

Die Frequenz in einem zusammenhängenden Verbundnetz wird immer überall erhöht oder abgesenkt. Es wird nie ein Frequenzunterschied zwischen benachbarten Teilnetzen auftreten.

Bezog ein Nachbarnetz erhebliche Mengen Strom aus dem gestörten Netz, muss hier natürlich die Netzregelung auf den Fortfall der Stromeinspeisung reagieren (siehe oben).

Folgen

Kritisch sind Stromausfälle besonders für Krankenhäuser, da diese Strom zum Betrieb medizinischer Geräte benötigen. Aber auch sicherheitsrelevante Systeme (wie Radargeräte der Flugsicherung, Ampeln oder Signalanlagen der Eisenbahn) oder andere Versorger (wie Wasserwerke, Gaswerke oder Telekommunikationsunternehmen) benötigen Strom zum Arbeiten. Aus diesem Grund verfügen beispielsweise Krankenhäuser und andere kritische Einrichtungen ebenso wie viele Unternehmen über Notstromaggregate, die häufig mit Dieselgeneratoren betrieben werden und sich automatisch zuschalten, sobald ein Stromausfall eintritt. Zusätzlich verfügen viele Einrichtungen über mehrere Netzanschlüsse an (weitgehend) unabhängige Netze.

Die Netzanschlüsse sind auf unterschiedliche lokal getrennte Umspannwerke geschaltet, um beim Ausfall eines Umspannwerks über das andere weiter mit Strom versorgt werden zu können. Das übergeordnete Netz ist bei beiden Umspannwerken in der Regel dasselbe, so dass sich eine Störung dort auch auf beide Anschlüsse auswirkt. Viel wichtiger ist z. B. in Krankenhäusern die Verwendung einer Anlage zur unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV).

Im Bereich der EDV können Stromausfälle zum Verlust nicht gesicherter Daten sowie im Einzelfall zur Beschädigung von Geräten führen. Siehe hierzu auch: Dying Gasp.

Schwerwiegende wirtschaftliche Schäden können auch in Industriebetrieben entstehen, die auf eine fortwährende Energiezufuhr angewiesen sind und einen Produktionsprozess nach einer Leistungsunterbrechung nicht ohne weiteres fortführen können (etwa chemische Industrie, Lebensmittelverarbeitung usw.).

Große historische Stromausfälle

• 9. November 1965, 17:45 Uhr. Im Nordosten der USA und in vielen Teilen Kanadas fiel der Strom aus (Blackout) . Etwa 30 Millionen Menschen waren davon betroffen. Viele befürchteten in den Zeiten des Kalten Kriegs, dass ein Atomkrieg die Ursache gewesen sei. Erst nach sechs Tagen wurde der Auslöser, ein defektes Strom-Relais in Ontario (Kanada), gefunden.

• 13. Juli 1977. In New York City und in Gebieten des Landkreises Westchester nördlich von New York fiel in der Nacht durch Blitzeinschläge der Strom aus. Es kam zu Plünderungen und Unruhen, 3800 Menschen wurden festgenommen, und die Feuerwehr musste über 1000 Feuer löschen.

• In Kalifornien gibt es regelmäßig Stromausfälle aufgrund von Energieknappheit. Insbesondere im Jahr 2000 kam es vermehrt zu Stromausfällen durch nicht ausreichende Stromerzeugungskapazitäten. Erst nach der Enron-Pleite 2003 wurde bekannt, dass einige Betreiber die Knappheit künstlich herbeigeführt hatten, um die Marktpreise zu manipulieren.

• Am 14. August 2003 kam es zu einem großflächigen Stromausfall im Nordosten der USA sowie in Teilen Kanadas. Der Ausfall ist die Folge einer Marktaufsplitterung und mangelnder Investitionen nach der Deregulierung des Strommarktes. Jahrzehntealte Netze mit schlechter Wartung konnten die ständig steigende Last nicht mehr verkraften. Der Zusammenbruch war schon seit Jahren vorausgesagt worden.

• 24. September 2003. In Südschweden und Dänemark fiel der Strom aus. 3,5 Millionen Menschen hatten stundenlang keinen Strom mehr. Es gab viele Unfälle infolge ausgefallener Ampelanlagen. Die Eisenbahnen standen still. Telefone funktionierten nicht mehr. Schuld daran soll ein Unwetter oder Reparaturarbeiten in dem schwedischen Kernkraftwerk Oskarshamn gewesen sein. Dort wird etwa ein Zehntel des schwedischen Stroms produziert.

• 28. September 2003, 3.30 Uhr.^[1] In Italien und der Vatikanstadt kam es durch die Unterbrechung zweier Stromleitungen aus Frankreich und der Schweiz zu einem Stromausfall. Da es am Wochenende und mitten in der Nacht geschah, kam es aber zu keinen größeren Zwischenfällen. Die Feier zur Weißen Nacht – eine Kulturnacht mit Opernaufführungen und Konzerten in Rom – endete ganz plötzlich, als die Lichter überall ausgingen.

• 12. Juli 2004. In Athen und Umgebung kam es knapp einen Monat vor den Olympischen Spielen zu einem stundenlangen Stromausfall.
  Die Ursache für den Stromausfall in Athen war ein sogenannter Spannungskollaps. Bei einem Spannungskollaps verringert sich die elektrische Spannung im elektrischen Netz aufgrund zu geringer Blindleistungseinspeisung. Da die Spannungen in unterlagerten Verteilnetzen in der Regel automatisch geregelt werden, entziehen diese mit steigender Belastung dem übergeordneten Verbundnetz Blindleistung, die nicht mehr gedeckt werden kann. Es kommt zum Zusammenbruch der Spannung und damit zur Unterbrechung der Stromversorgung. Im Juli 2004 waren zwar genügend Wirkleistungsreserven vorhanden, aber die Blindleistungskapazitäten waren nicht ausreichend.
  Grund für diese Entwicklung dürfte die zunehmende elektrische Last durch zunehmende Klimatisierung sein. Kleinklimaanlagen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie einen hohen Bedarf an Blindleistung aufweisen, ein Effekt, der auch den "Blackout" in den USA im August 2003 begünstigte.

• 22. Juni 2005.^[2] Das gesamte Eisenbahnnetz der Schweizerischen Bundesbahnen SBB wurde um 17:08 Uhr durch eine aufgrund Überlast automatisch abgeschaltete 132-kV-Übertragungsleitung mitten in der Rushhour lahmgelegt. Zur Überlastung kam es, da von drei Verbindungen zwischen den Kraftwerken im Alpengebiet und der Zentralschweiz gleichzeitig zwei wegen Bauarbeiten an der Autobahn A2 außer Betrieb waren. Die Übertragungskapazität der verbleibenden dritten Leitung wurde durch unrichtige Angaben in der Anlagendokumentation um 30 MW zu hoch eingeschätzt, so dass die Schutzgeräte die Leitung abgeschaltet haben, obwohl noch Reservekapazität angenommen wurde. Das Hochspannungsnetz wurde dadurch in zwei Teile geteilt: Während sich im Süden die Kraftwerke wegen fehlender Last abschalteten, fehlten in der restlichen Schweiz rund 200 MW. Auch die beiden Leitungen aus Deutschland konnten die fehlende Leistung nicht ausgleichen, so dass sich nach und nach die restlichen Kraftwerke wegen Überlast abschalteten. 200.000 Pendler steckten in rund 1500 Zügen fest und mussten bei hochsommerlichen Temperaturen ohne Klimaanlage ausharren. Nach drei Stunden konnte die Stromversorgung wiederhergestellt werden.
  Bei der Untersuchung des Vorfalls stellte sich heraus, dass ein Grund für den großflächigen Ausfall ein falsches Leistungsmanagement gewesen ist: Hätte man frühzeitig einige kleinere Bereiche abgeschaltet, hätte man Angebot und Nachfrage eher wieder in Übereinstimmung bringen können, und der ganz große Ausfall hätte vermieden werden können.

• 25. November 2005. (→ Hauptartikel: Münsterländer Schneechaos) Nach heftigen Schneefällen ereignete sich im Norden Nordrhein-Westfalens sowie in Teilen Südwest-Niedersachsens einer der größten Stromausfälle in der Geschichte der Bundesrepublik. Besonders betroffen war das westliche Münsterland mit den Kreisen Borken, Coesfeld und Steinfurt. Von rund 250.000 betroffenen Menschen waren viele bis zu drei Tage lang völlig ohne Strom, einzelne Gehöfte und Ortschaftsteile über fünf Tage, bis sie mit Notstromaggregaten versorgt oder provisorisch wieder an das Stromnetz angeschlossen werden konnten. Erste Schätzungen der IHK Nord-Westfalen gingen von einem wirtschaftlichen Schaden von 100 Millionen Euro aus.
  Ursache für den Stromausfall waren eingeknickte Strommasten und gerissene oder sehr tiefhängende Hochspannungsleitungen. Der sehr nasse Schnee setzte sich auf den Leitungen außergewöhnlich fest und umhüllte sie mit einem Eispanzer, dessen Durchmesser ein Vielfaches des Durchmessers der Leitungen annahm. Hinzu kam kräftiger Wind, der diese durch die vergrößerte Windangriffsfläche in Schwingungen versetzte. Dem hohen Gewicht des Schnees und den auftretenden Schwingungen hielten viele Masten und Leitungen nicht stand und knickten ein oder rissen.

• 4. November 2006.^[3] Um 22:09 Uhr kam es zu einem größeren Stromausfall in Europa. Teile von Deutschland, Frankreich, Belgien, Italien, Österreich, Spanien waren teilweise bis zu 120 Minuten ohne Strom, und sogar in Marokko waren die Auswirkungen spürbar.
  Auslöser war die planmäßige zeitweilige Abschaltung einer von E.ON betriebenen 380-kV-Hochspannungsleitung bei Weener am Abend des 4. November 2006 für die Ausschiffung der Norwegian Pearl, eines auf der Meyer Werft in Papenburg gebauten Kreuzfahrtschiffes. Durch das E.ON-Netz wurden zum Zeitpunkt des Ausfalls fast 10.000 MW, vor allem durch Windenergie erzeugter Strom, von Norddeutschland und Nordeuropa nach West- und Südeuropa weitergeleitet. Laut Untersuchungsbericht der UCTE war diese Abschaltung vom Stromversorger E.ON mangelhaft geplant. Das E.ON-Netz entsprach nach Abschaltung dieser Leitung nicht mehr internationalen Sicherheitskriterien, die Leitungskapazitäten waren zu gering, um noch Ausfallsicherheiten zu bieten ((n-1)-Kriterium verletzt). Zudem wurde die Abschaltung der Leitung vorgezogen, ohne die anderen beteiligten Übertragungsnetzbetreiber rechtzeitig zu informieren, so dass diese keine Chancen mehr hatten, ihre Stromerzeugungs- und Netzkapazitäten zum neuen Zeitpunkt an die veränderten Bedingungen anzupassen.
  Dies führte dazu, dass mangels Netzkapazität nach der Abschaltung eine Übergabestelle zur RWE überlastet wurde. Ein vom E.ON-Personal vorgenommener Versuch, diese Last zu mindern, endete in einem Desaster: Die Last stieg stattdessen an, die Netzschutzeinrichtungen schalteten die betroffenen Netzteile ab. Die Last verteilte sich auf andere Leitungen im Umfeld, was in der Folge zu weiteren automatischen Abschaltungen wegen Überlastung führte. Am Ende der Kettenreaktion wurde das Stromnetz von Nord- und Osteuropa vom Stromnetz in West- und Südeuropa getrennt. Nord- und Osteuropa erzeugten nun knapp 10.000 MW zu viel Leistung, die in West- und Südeuropa fehlte. Als Konsequenz stieg die Netzfrequenz im Norden und Osten Europas rapide, während sie im Westen und Süden Europas rapide fiel (Unterfrequenz). Während es in Nord- und Osteuropa noch gelang, die Leistungsbilanz rechtzeitig auszugleichen (vor allem durch Trennen von Energieerzeugern vom Netz), konnte die fehlende Leistung in West- und Südeuropa nicht schnell genug mobilisiert werden, es mussten Verbraucher vom Netz genommen werden, regionale Notabschaltungen wurden vorgenommen.
  
  

  Netzfrequenz Area 1
  Betroffen waren bis zu zehn Millionen Haushalte in Europa. Auch der Bahnverkehr wurde massiv beeinträchtigt. In Österreich kam es im Zuge der Störung zu einer Auftrennung des Verbundnetzes zwischen West- und Ostösterreich: Während in Ostösterreich zu viel Leistung verfügbar war, mit einem deutlichen Anstieg der Netzfrequenz und mit der Folge, dass Kraftwerke kurzfristig vom Netz genommen werden mussten, war in Westösterreich Knappheit im Leistungsangebot. Kurzfristig wurden in Westösterreich daher Großverbraucher abgeschaltet und zusätzliche Speicherkraftwerke zur Stützung der Stromversorgung in Betrieb genommen. Die Ausfallzeiten betrugen durch die Umschaltungen in Österreich allerdings nur Sekundenbruchteile und in manchen Regionen bis zu einigen Minuten. Erst nach über einer Stunde konnten die beiden Netzhälften in Österreich wieder synchronisiert und zusammengeschaltet werden.

• 30. Januar 2008: Von 17:36 bis teilweise 18:40 fiel im nahezu gesamten Stadtgebiet Karlsruhe der Strom aus. Eine Explosion in einem Trafo am Rheinhafen löste ein Abschalten zwei weiterer Trafos aus, wodurch knapp 300 000 Karlsruher für über eine Stunde ohne Strom waren.

• 26. Februar 2008: Durch einen Störfall im Atomkraftwerk Turkey Point Nuclear Generating Station des US-Energieversorgers Florida Power & Light in Homestead im Miami-Dade County im US-Bundesstaat Florida um 11:00 Uhr Eastern Standard Time (EST) bzw. 19:00 Uhr (MEZ) fallen acht weitere Kraftwerke in Florida aus und über 3 Millionen Menschen sind ohne Strom.

• 25. Juni 2008: Aufgrund von Stromausfällen im internationalen EM-Fernsehzentrum der UEFA in Wien (IBC) wurde die Fernsehübertragung des Halbfinales Deutschland - Türkei der Euro 2008 weltweit zweimal unterbrochen. ZDF und ORF sendeten daraufhin Material des Schweizer Senders SF, der als Einziger ein direktes Übertragungssignal vom Stadion erhielt. Betroffen waren ebenso die Public-Viewing-Vorführungen.

Stromausfall in KKW

Externe Netzausfälle lösen in Kernkraftwerken sicherheitsgerichtet stets automatische Schnellabschaltungen und die Zuschaltung von Notstrom-Quellen aus. Verschiedentlich hatten KKW aber bereits mit Problemen zu kämpfen, die das ordentliche Funktionieren dieser Notstromaggregate respektive deren Zuschalt-Vorrichtungen betraf. Am bekanntesten diesbezüglich ist wohl der Störfall von 2006 im schwedischen Kernkraftwerk Forsmark. Ähnliche Vorfälle, um nur Beispiele der jüngeren Zeit zu nennen, ereigneten sich 2001 im taiwanesischen Kernkraftwerk Maanshan und 2007 im französischen Kernkraftwerk Dampierre. Noch gravierender war der Notstromfall 1999 im Reaktor Indian Point 2, der nur rund 30 Kilometer vor den Toren der Metropole New York liegt. Er wurde in einer Sitzung des „Advisory Committee on Reactor Safeguards“ (www.nrc.gov) im Jahr 2000 thematisiert:

Nach dem Netzausfall schaltete sich einer von drei Notstrom-Dieselgeneratoren nicht zu. Damit waren noch zwei von drei sog. Notspeise-Pumpen funktionsfähig. Entscheidend dabei war zusätzlich die besondere Konzeption dieses KKW: Es besitzt am Reaktor-Kühlkreislauf lediglich zwei Druckentlastungs-Ventile, welche beide benötigt werden, um mit Hilfe der Notkühlung als allerletzte Möglichkeit noch eine sogenannte „Bleed and Feed“-Kühlung durchzuführen. Eines dieser Ventile war aber ausgerechnet vom ausgefallenen Notstromdiesel versorgt, diese Notstands-Maßnahme hätte also nicht zur Verfügung gestanden: Zur Verhinderung der Kernschmelze existierten also nur noch die zwei funktionsfähigen Diesel- und Notspeise-Pumpen. Was die Situation besonders dramatisch zuspitzte, war die Tatsache, dass dieser Zustand über gut sieben Stunden (und nicht 20 Minuten wie in Forsmark) andauerte.

Quellen

1. ↑ UCTE - Final Report of the Investigation Committee on the 28 September 2003 Blackout in Italy (PDF)
2. ↑ SBB - Bericht zur Strompanne vom 22. Juni 2005. (PDF)
3. ↑ UCTE - Final Report on the disturbances of 4 November 2006 (PDF)

Siehe auch

• Stromnetz
• Unterbrechungsfreie Stromversorgung
• Kraftwerksmanagement
• Netzschutz

Weblinks

• engl. Wikipedia-Artikel über den Stromausfall 2003 in Nordamerika
• "Amerika Du hast es schlechter" - Zusammenfassung der Blackoutproblematik in den USA
• verivox.de: Das europäische Verbundnetz - Notfallprozedur bei Stromausfällen und weitere Artikel zum Thema
• WDR-Panorama zum Stromausfall vom 04.11.2006
• Ergänzungen zu der Richtlinie Eigenerzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz« (1000—35000 V) beschreiben beispielhaft präzise, wann und wie sich ein (kleines) Kraftwerk vom Netz des Betreibers "EWE" trennen darf und muss (unter 47,5 und über 51,5 Hz).
• Die Welt - Das deutsche Netz ist (noch) sicher
• Hergang und Ursachen der Störung des kontinentaleuropäischen Stromnetzes am 04.11.2006