Gasisolierte Gleichspannungsanlagen – Erfahrungen bei thermoelektrischen Prüfungen während der Entwicklung und Anwendungspotenziale für den Netzausbau

Abstract:
Die Technologie der Hochspannungsgleichstromübertragung hat im Rahmen der Netzentwicklungspläne mittlerweile Einzug in den Netzausbau in Deutschland gehalten. Zum einen wird die Anbindung von Offshore-Plattformen, die in großer Entfernung vor dem Festland installiert sind, an das landseitige Übertragungsnetz durch Gleichspannungsseekabel realisiert. Zum anderen soll die Energie in Deutschland zukünftig vom Ort der Erzeugung (vornehmlich im Norden) zu den Lastzentren (vornehmlich im Süden) durch mehrere Gleichspannungstrassen in Nord-Süd-Richtung transportiert werden. Insbesondere dort, wo Anforderungen bestehen, die eine platz- und raumsparende Bauweise, eine ästhetische Stationsplanung, die Unabhängigkeit von äußeren Bedingungen sowie die Vermeidung des Eintrags transienter Störungen durch Blitzeinschläge erfordern, kann eine gasisolierte Ausführung von HGÜ-Systemen in Konverter- und Übergabestationen Vorteile gegenüber luftisolierten Anlagen haben. Für Gleichspannung typische Phänomene, wie die Akkumulation von Ladungsträgern und die temperaturabhängige Verteilung des elektrischen Feldes, müssen während des Designs und der Entwicklung dieser gasisolierten Systeme berücksichtigt werden. Anschließend muss deren Robustheit in geeigneten Prüfungen nachgewiesen werden. Der Beitrag beschreibt die besonderen Herausforderungen insbesondere bei thermoelektrischen Prüfungen mit Mischspannungsbelastung und stellt mögliche Anwendungspotenziale gasisolierter Anlagen in Konverter- und Übergabestationen vor.