Hochspannung im Container

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Die Betreiber machen das Stromnetz fit für die Herausforderungen der Zukunft. Sie erneuern Schaltanlagen und Umspannwerke. Auch bei Umbauarbeiten soll die Energieversorgung über Zwischenlösungen zuverlässig sein. In Kooperation mit TenneT hat ABB eine mobile Hochspannungsschaltanlage entwickelt, die sich im harten Praxiseinsatz bewährt.

Mobile Schaltfelder sind eine effektive Lösung, wenn Energieversorger oder Industrieunternehmen eine temporäre Stromversorgung benötigen. Das kann während Umbauarbeiten an Umspannwerken, bei Störfällen, größeren Fehlern oder in Notfallsituationen wie Bränden der Fall sein.

Im Verteilnetz stehen mobile Schaltanlagen für solche Situationen schon seit Längerem zur Verfügung; im Transportnetz waren sie bisher jedoch nicht zu finden.

Kompakte Technik bringt Durchbruch

Seit Ende 2015 nutzt der Netzbetreiber TenneT jetzt erstmals eine mobile 380-kV-Schaltanlage. Damit überbrückt TenneT die Ausfallzeit während des Upgrades einer bestehenden Schaltanlage im niedersächsischen Conneforde. Der Anforderungskatalog war groß: Die Anlage sollte autark und ohne Nebenanlage funktionieren und wie jedes normale Schaltfeld begehbar sein. Die Hauptanforderungen waren eine schnelle Einsatzmöglichkeit und die Eignung für den Straßentransport. Die Technik machte dabei bisher einen Strich durch die Rechnung. „Die Komponenten ließen sich bisher nicht so verbauen, dass sie für den regulären Straßentransport geeignet gewesen wären. Das hat erst die hochkompakte, gasisolierte Schaltanlagentechnik der jüngsten Generation von ABB möglich gemacht“, sagt Marco Becker, ABB-Vertriebsleiter im Bereich Grid Integration Deutschland.

Einfach installiert, schnell am neuen Ort

Gemeinsam mit dem Netzbetreiber TenneT entwickelte ABB von 2012 an auf der Basis dieser Technik ein mobiles Schaltfeld für die Höchstspannung. „ABB hat immer intensiv an praktischen Lösungen für die verschiedenen Anforderungen gearbeitet“, sagt TenneT-Teamleiter Wolfram Fräbel aus dem Bereich Systemtechnik Umspannwerke. Das Ergebnis: Ein autarkes Schaltfeld, dessen Hauptkomponenten in zwei schmalen Containern Platz finden und problemlos per LKW transportiert werden können. „Die Installation ist wenig aufwendig“, erklärt Wolfram Fräbel. Der Container mit der Primärtechnik steht auf Betonfundamenten, um die Sicherheitsabstände zu den unter Spannung stehenden Teilen zu gewährleisten. Dadurch kann die Anlage ohne Absperrungen begehbar betrieben werden. Der voll ausgerüstete Sekundärcontainer funktioniert autark und bringt alle Funktionen mit, die ein Schaltfeld benötigt. Darüber hinaus wird die (De-)Montage durch die Unterbringung der kompletten Ausrüstung in zwei Containern vereinfacht. Für den Transport müssen lediglich die Hochspannungsdurchführungen demontiert und die Steckverbindungen der Sekundärverkabelung gelöst werden. Nach dem Abbau kann das Schaltfeld einfach an ein anderes Umspannwerk verlegt werden. Dies ist ein großer Vorteil gegenüber früher: Bevor mobile Schaltfelder in hohen Spannungsebenen verfügbar waren, bestanden die Provisorien aus vielen Einzelgeräten, deren Aufbau zeitaufwendig war und die nach der Nutzung zum Teil nicht mehr wiederverwendet werden konnten.

„Die hochkompakte, gasisolierte Schaltanlagentechnik von ABB ist für den regulären Straßentransport geeignet.“

Bereit für raue Bedingungen

Die Inbetriebnahme der mobilen 380-kV-Schaltanlage in Conneforde wurde von Stefan Loos von der Servicegruppe West von TenneT durchgeführt. Die Containerlösung arbeitet sogar unter rauen Bedingungen ohne Schwierigkeiten. „Das Schaltfeld funktionierte trotz Eis und Schnee ohne Probleme“, sagt Stefan Loos. Aufgrund der Robustheit, Mobilität und autarken Leistungsfähigkeit gibt es auch überall dort weitere Einsatzmöglichkeiten für mobile Anlagen, wo Zugang und Infrastruktur eine besondere Rolle spielen. Beispielsweise bietet ABB mobile Schaltfelder in Afrika und Südamerika für die Arbeit in Minen an, wo sich die Abbaugebiete relativ schnell verändern und für Zeitspannen von bis zu zehn Jahren autarke, schnell zu errichtende Sonderlösungen gebraucht werden. Die vormontierten und fabrikgetesteten Lösungen sind für Spannungsebenen bis 420 kV und für eine Stromübertragungsfähigkeit von 5.000 A erhältlich. Die Konfigurationen sind kundenspezifisch und reichen von einem einfachen Leitungsfeld bis hin zu kompletten AIS-, GIS- und hybriden Umspannwerken in H-Konfiguration, welche an die lokalen Netzanschlussregeln und Standards angepasst werden.