Gleichströme im Hoch- und Höchstspannungsnetz

Abstract:
Das Auftreten von Gleichströmen ist ein bekanntes Phänomen in Wechselspannungsnetzen, tritt jedoch in Übertragungsnetzen sehr selten auf. Diese Gleichströme bzw. extrem niederfrequenten Wechselströme, welche unter anderem aus der geomagnetischen Feldvariation resultieren können(geomagnetisch induzierte Ströme, GIC), sind in den nordischen Ländern wie Finnland, Schweden, England oder dem nordamerikanischen Kontinent geläufig, hingegen in Mitteleuropa nicht in dem Ausmaß bewusst wahrgenommen worden. Aufmerksam wurde man in Österreich im Rahmen einer Inbetriebnahme eines neuen Umspanners, wo unerwartet hohe Schallpegel festgestellt wurden. Aufgrund von Untersuchungen konnten Gleichströme als Ursache ermittelt werden. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt von Austrian Power Grid AG (APG), dem Institut für Elektrische Anlagen der TU Graz und der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) wurden ein Messsystem für Sternpunkts-Gleichströme, ein Berechnungsmodell für GIC und ein Erfassungsverfahren für Sonnenstürme entwickelt. Das DC-Messsystem erfasst bereits an mehreren unterschiedlichen Stellen die Gleichströme im Sternpunkt von Netzkuppeltransformatoren der APG. Diese Messungen dienen als Grundlage und Vergleich für das Berechnungsmodell. Mit diesem Modell, das als Eingangsgröße die Variation des Erdmagnetfelds, das Netzmodell und die Bodenleitwerte benötigt, kann bereits eine sehr gute Abschätzung der GIC-Ströme getroffen werden.