DE212018000338U1 - DC transmission system - Google Patents
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Abstract
Gleichstrom-Übertragungssystem (1) mit mindestens einer Gleichstromleitung (9, 11) zum elektrischen Verbinden eines ersten Stromrichters (3) mit einem zweiten Stromrichter (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichstromleitung eine Gleichstrom-Freileitung (9, 11) ist, die an Freileitungsmasten (301, 401, 501) befestigt ist, welche zum Tragen einer Wechselstrom-Freileitung dimensioniert und/oder aufgestellt worden sind. DC transmission system (1) with at least one DC line (9, 11) for electrically connecting a first converter (3) to a second converter (5), characterized in that the DC line is a DC overhead line (9, 11) which is attached to overhead line masts (301, 401, 501) which have been dimensioned and / or set up to carry an AC overhead line.
Description
Die Erfindung betrifft ein Gleichstrom-Übertragungssystem mit mindestens einer Gleichstromleitung zum elektrischen Verbinden eines ersten Stromrichters mit einem zweiten Stromrichter.The invention relates to a direct current transmission system with at least one direct current line for electrically connecting a first converter to a second converter.
Aufgrund des steigenden Bedarfs an elektrischer Energie werden neue Strom-Übertragungssysteme benötigt. Durch die zunehmende Erzeugung von regenerativer elektrischer Energie mittels Windkraftanlagen, Solaranlagen o.ä. tritt weiterhin verstärkt das Problem auf, dass der Ort der Erzeugung der elektrischen Energie und der Ort, an dem die elektrische Energie benötigt wird (Ort der Verbraucher), räumlich weit auseinander liegen können. Daher werden zusätzliche neue Strom-Übertragungssysteme benötigt, um den erzeugten elektrischen Strom zum Verbraucher zu übertragen.Due to the increasing need for electrical energy, new power transmission systems are needed. Due to the increasing generation of regenerative electrical energy by means of wind turbines, solar systems or the like. the problem arises that the place where the electrical energy is generated and the place where the electrical energy is needed (place of the consumer) can be spatially far apart. Additional new power transmission systems are therefore required to transmit the generated electric power to the consumer.
Insbesondere der Neubau von Freileitungsmasten mit Freileitungen zur Übertragung von elektrischer Energie wird in der öffentlichen Diskussion kritisch hinterfragt. Die dafür notwendigen Planungs- und Genehmigungsverfahren sind aufwendig und können eine beträchtliche Zeit in Anspruch nehmen. Dies verzögert die Realisierung von neuen Strom-Übertragungssystemen.In particular, the new construction of overhead line masts with overhead lines for the transmission of electrical energy is critically questioned in the public discussion. The planning and approval procedures required for this are complex and can take a considerable amount of time. This delays the implementation of new electricity transmission systems.
Aktuell werden Stromnetze entsprechend ihrer Bemessungsspannung in Höchstspannungsnetze (220kV/380kV), Hochspannungsnetze (110kV) und Mittelspannungsnetze (1-50kV) eingeteilt. Die Wahl der Bemessungsspannung richtet sich nach der zu übertragenden Strecke (Freileitung bzw. Kabel) sowie der zu übertragenden Leistung (Scheinleistung MVA bzw. Wirkleistung MW). Hierfür existiert bereits eine ausgereifte Infrastruktur (Freileitungsmasten im ländlichen/überregionalem Bereich, Kabelsysteme im urbanen/regionalen Bereich). Aufgrund der einfachen Transformierbarkeit wurde in der Vergangenheit vorzugsweise Wechselspannung auf allen Spannungsebenen eingesetzt.Current networks are currently divided into extra-high voltage networks (220kV / 380kV), high-voltage networks (110kV) and medium-voltage networks (1-50kV) according to their rated voltage. The choice of the rated voltage depends on the route to be transmitted (overhead line or cable) and the power to be transmitted (apparent power MVA or active power MW). A mature infrastructure already exists for this (overhead line pylons in rural / supraregional areas, cable systems in urban / regional areas). Because of the simple transformability, AC voltage was preferably used at all voltage levels in the past.
Die Planungsebenen und Verfahren für den Bau von Höchstspannungsleitungen können wie folgt unterteilt werden:
- - Bedarfsplanung:
- - Szenariorahmen für die Netzentwicklungsplanung (§ 12 a EnWG)
- - Netzentwicklungsplan (§ 12 b EnWG)
- - Bundesbedarfsplan (§ 12 e EnWG) und Umweltprüfung
- - Räumliche Planung (Korridore):
- - Bundesfachplanung (§ 4 ff NABEG) oder Raumordnungsverfahren (Bayerisches Landesplanungsgesetz (BayLplG) ggf. in Verbindung mit dem Raumordnungsgesetz (ROG))
- - Genehmigungsverfahren (Trassen):
- - Planfeststellung (§§ 43 ff EnWG oder §§ 18 ff NABEG)
- - Requirements planning:
- - Scenario framework for network development planning (§ 12 a EnWG)
- - Network development plan (§ 12 b EnWG)
- - Federal requirements plan (§ 12 e EnWG) and environmental assessment
- - Spatial planning (corridors):
- - Federal specialist planning (§ 4 ff NABEG) or spatial planning procedure (Bavarian State Planning Act (BayLplG) possibly in conjunction with the Regional Planning Act (ROG))
- - Approval procedure (train paths):
- - Planning approval (§§ 43 ff EnWG or §§ 18 ff NABEG)
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleichstrom-Übertragungssystem anzugeben, das schnell und mit geringem Aufwand realisiert werden kann.The invention has for its object to provide a DC transmission system that can be implemented quickly and with little effort.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Gleichstrom-Übertragungssystem nach dem unabhängigen Patentanspruch. Vorteilhafte Ausführungsformen des Gleichstrom-Übertragungssystems sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention by a direct current transmission system according to the independent claim. Advantageous embodiments of the direct current transmission system are specified in the dependent claims.
Offenbart wird ein Gleichstrom-Übertragungssystem mit mindestens einer Gleichstromleitung zum elektrischen Verbinden eines ersten Stromrichters mit einem zweiten Stromrichter, wobei die Gleichstromleitung eine Gleichstrom-Freileitung ist, die an Freileitungsmasten befestigt ist, welche (ursprünglich) zum Tragen einer (Hochspannungs-)Wechselstrom-Freileitung dimensioniert und/oder aufgestellt worden sind. Dieses Gleichstrom-Übertragungssystem hat den Vorteil, dass keine neuen Freileitungsmasten entworfen und genehmigt werden müssen. Vielmehr werden für die Gleichstrom-Freileitung bereits bestehende Freileitungsmasten genutzt, die ursprünglich für eine Wechselstrom-Freileitung, insbesondere für eine Hochspannungs-Wechselstrom-Freileitung, dimensioniert, aufgestellt und/oder genutzt worden sind. Für diese bestehenden Freileitungsmasten liegt bereits eine Genehmigung vor, da diese bereits früher ein entsprechendes Genehmigungsverfahren durchlaufen haben. Daher ist für die Nutzung dieser Freileitungsmasten für die Gleichstrom-Freileitung kein neues Genehmigungsverfahren notwendig oder zumindest nur ein eingeschränktes und damit schnelleres und weniger aufwendiges Genehmigungsverfahren (verglichen mit einem Genehmigungsverfahren für einen Neubau von Freileitungsmasten). Daher lässt sich dieses Gleichstrom-Übertragungssystem vergleichsweise einfach und schnell realisieren. Die Gleichstromleitung verbindet den ersten Stromrichter mit dem zweiten Stromrichter. Dadurch kann elektrische Energie von dem ersten Stromrichter über die Gleichstromleitung zu dem zweiten Stromrichter (und umgekehrt) übertragen werden. Die Stromrichter können beispielsweise jeweils Gleichstrom in Wechselstrom oder Wechselstrom in Gleichstrom wandeln, so dass mittels des Gleichstrom-Übertragungssystems beispielsweise elektrische Energie von einem ersten Wechselstrom-Netz zu einem entfernt angeordneten zweiten Wechselstrom-Netz (oder von einer WechselstromQuelle zu einem entfernt angeordneten Wechselstrom-Verbraucher) übertragen werden kann.Disclosed is a direct current transmission system having at least one direct current line for electrically connecting a first converter to a second converter, the direct current line being a direct current overhead line which is attached to overhead line pylons which (originally) carries an (high voltage) alternating current overhead line have been dimensioned and / or set up. The advantage of this direct current transmission system is that no new overhead line masts need to be designed and approved. Rather, existing overhead line masts are used for the direct current overhead line, which were originally dimensioned, installed and / or used for an alternating current overhead line, in particular for a high-voltage alternating current overhead line. Approval has already been obtained for these existing overhead line pylons, as they have previously gone through a corresponding approval process. Therefore, no new approval procedure is necessary for the use of these overhead line masts for direct current overhead lines, or at least only a limited and thus faster and less complex approval procedure (compared to an approval procedure for a new overhead line tower). Therefore, this direct current transmission system can be implemented relatively easily and quickly. The DC line connects the first converter to the second converter. As a result, electrical energy can be transmitted from the first converter to the second converter (and vice versa) via the direct current line. For example, the converters can each convert direct current to alternating current or alternating current to direct current, so that, for example, electrical energy is removed from a first alternating current network to one by means of the direct current transmission system second AC network (or from an AC source to a remote AC consumer).
Bei der Energieübertragung mittels Gleichstrom bzw. Gleichspannung kann vorteilhafterweise bei gleicher Spannung (AC Effektivwert, DC Effektivwert) aufgrund des nicht vorhandenen Skin-Effekts eine günstigere Stromverteilung im Übertragungsmedium (Kabel, Freileitung) erreicht werden. Bei gegebener Grenztemperatur erreicht man höhere Stromstärken und damit höhere Übertragungsleistungen.In the case of energy transmission by means of direct current or direct voltage, a more favorable current distribution in the transmission medium (cable, overhead line) can advantageously be achieved at the same voltage (RMS RMS value, DC RMS value) due to the non-existing skin effect. At a given limit temperature, higher currents and thus higher transmission powers are achieved.
Bei der Energieübertragung mittels Gleichstrom entfallen die Umpolarisationseffekte und damit entfallen die Blindleistungsanteile. Bei gegebener Geometrie (Freileitungsseile, Freileitungsmasten, Kabel) entfällt der Anteil der parasitären Kapazität bei der Bemessung der Übertragungsstrecke. Daher ergeben sich größere mögliche Übertragungsstrecken.When energy is transferred using direct current, the polarization effects are eliminated and the reactive power components are therefore eliminated. With a given geometry (overhead line cables, overhead line masts, cables), the proportion of parasitic capacitance is omitted when dimensioning the transmission path. This results in larger possible transmission links.
Beispielhafter Vergleich: 110 kV AC vs. 50 kV DC
Bei 110 kV AC können Leistungen zwischen 10-100 MW übertragen werden. Bei Umsetzung von 110 kV AC auf 50 kV DC können Leistungen bis zu 155 MW übertragen werden.Exemplary comparison: 110 kV AC vs. 50 kV DC
At 110 kV AC, outputs between 10-100 MW can be transmitted. When converting 110 kV AC to 50 kV DC, outputs up to 155 MW can be transmitted.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass die Gleichstrom-Freileitung anstelle oder zusätzlich zu der Wechselstrom-Freileitung an den Freileitungsmasten befestigt ist. Wenn die Gleichstrom-Freileitung anstelle der Wechselstrom-Freileitung an den Freileitungsmasten befestigt ist, kann vorteilhafterweise ein Wechselstrom-Übertragungssystem durch ein Gleichstrom-Übertragungssystem ersetzt werden. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil bei längeren Übertragungsstrecken die Gleichstromübertragung mit geringeren Verlusten möglich ist als die Wechselstromübertragung. Wenn die Gleichstrom-Freileitung zusätzlich zu der Wechselstrom-Freileitung an den Freileitungsmasten befestigt ist, lassen sich mit geringem Aufwand parallel ein Wechselstrom-Übertragungssystem und ein Gleichstrom-Übertragungssystem realisieren.The direct current transmission system can be configured such that the direct current overhead line is attached to the overhead line masts instead of or in addition to the alternating current overhead line. If the direct current overhead line is attached to the overhead line masts instead of the alternating current overhead line, an alternating current transmission system can advantageously be replaced by a direct current transmission system. This is particularly advantageous because DC transmission is possible with lower losses over longer transmission distances than AC transmission. If the direct current overhead line is attached to the overhead line masts in addition to the alternating current overhead line, an alternating current transmission system and a direct current transmission system can be implemented in parallel with little effort.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass das Gleichstrom-Übertragungssystem zum Übertragen von Gleichstrom bei Gleichspannungen zwischen 1 kV und 50 kV, insbesondere zwischen 10 kV und 50 kV, ausgelegt ist. Dieses Gleichstrom-Übertragungssystem ist dann ein Mittelspannungs-Gleichstrom-Übertragungssystem, wobei der Bereich der Mittelspannung von 1 kV - 50 kV, insbesondere von 10 kV bis 50 kV, abgedeckt ist. Die Gleichstrom-Freileitung ist dann eine Mittelspannungs-Gleichstrom-Freileitung.The direct current transmission system can be configured in such a way that the direct current transmission system is designed to transmit direct current at direct voltages between 1 kV and 50 kV, in particular between 10 kV and 50 kV. This direct current transmission system is then a medium voltage direct current transmission system, the medium voltage range being from 1 kV to 50 kV, in particular from 10 kV to 50 kV. The direct current overhead line is then a medium voltage direct current overhead line.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann auch so ausgestaltet sein, dass die Gleichstrom-Freileitung (mindestens) ein flexibles Leiterseil aufweist. Dieses Leiterseil wird (ähnlich wie bei einer Hochspannungs-Wechselstrom-Freileitung) an den Freileitungsmasten befestigt.The direct current transmission system can also be designed such that the direct current overhead line has (at least) one flexible conductor cable. This conductor cable is attached to the overhead line masts (similar to a high-voltage AC overhead line).
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass die Gleichstrom-Freileitung pro Längeneinheit eine Masse aufweist, die kleiner oder gleich der Masse der Wechselstrom-Freileitung ist. Insbesondere kann das Gleichstrom-Übertragungssystem so ausgestaltet sein, dass das Leiterseil der Gleichstrom-Freileitung pro Längeneinheit eine Masse aufweist, die kleiner oder gleich der Masse eines Leiterseils der Wechselstrom-Freileitung ist. Dadurch kann die Gleichstrom-Freileitung relativ problemlos anstelle der Wechselstrom-Freileitung an den Freileitungsmasten befestigt und von diesen Freileitungsmasten getragen werden. Die Gleichstrom-Freileitung kann auch dieselben oder gleichartige geometrische Abmessungen (zum Beispiel Durchmesser und/oder Länge) aufweisen wie die ursprünglich geplante Wechselstrom-Freileitung.The direct current transmission system can be configured such that the direct current overhead line has a mass per unit length that is less than or equal to the mass of the alternating current overhead line. In particular, the direct current transmission system can be designed such that the conductor cable of the direct current overhead line has a mass per unit length that is less than or equal to the mass of a conductor cable of the alternating current overhead line. As a result, the direct current overhead line can be attached to the overhead line masts relatively easily instead of the alternating current overhead line and carried by these overhead line masts. The direct current overhead line can also have the same or similar geometric dimensions (for example diameter and / or length) as the originally planned alternating current overhead line.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass die Höhe der Freileitungsmasten reduziert ist gegenüber der ursprünglichen Höhe der für die (Hochspannungs-)Wechselstrom-Freileitung dimensionierten Freileitungsmasten. Insbesondere bei einem Gleichstrom-Übertragungssystem für Mittelspannung sind aufgrund der gegenüber Hochspannung geringeren Spannung kleinere Isolationsanstände der Gleichstrom-Freileitung gegenüber dem Untergrund ausreichend. Daher kann die Höhe der Freileitungsmasten verringert werden, wodurch die Freileitungsmasten optisch weniger störend erscheinen.The direct current transmission system can be designed in such a way that the height of the overhead line masts is reduced compared to the original height of the overhead line masts dimensioned for the (high voltage) alternating current overhead line. In particular in the case of a direct current transmission system for medium voltage, because of the lower voltage compared to high voltage, smaller insulation distances of the direct current overhead line from the underground are sufficient. The height of the overhead line masts can therefore be reduced, as a result of which the overhead line masts appear less disruptive.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass der erste Stromrichter und/oder der zweite Stromrichter jeweils ein modularer Multilevelstromrichter ist. Mittels solcher modularer Multilevelstromrichter kann einfach und zuverlässig Wechselstrom in Gleichstrom (und umgekehrt) umgewandelt werden.The direct current transmission system can be configured such that the first converter and / or the second converter is in each case a modular multilevel converter. With such modular multilevel converters, alternating current can be converted easily and reliably into direct current (and vice versa).
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann so ausgestaltet sein, dass der modulare Multilevelstromrichter eine Vielzahl von Modulen aufweist, wobei die Module jeweils mindestens zwei elektronische Schaltelemente und einen elektrischen Energiespeicher aufweisen. Durch Wahl einer entsprechenden Anzahl dieser Module kann der erste und/oder der zweite Stromrichter einfach an unterschiedliche Spannungshöhen angepasst (skaliert) werden.The direct current transmission system can be configured in such a way that the modular multilevel converter has a large number of modules, the modules each having at least two electronic switching elements and an electrical energy store. By choosing an appropriate number of these modules, the first and / or the second converter can be easily adapted (scaled) to different voltage levels.
Das Gleichstrom-Übertragungssystem kann dabei so ausgestaltet sein, dass
- - die zwei elektronischen Schaltelemente der Module in einer Halbbrückenschaltung angeordnet sind, oder
- - die Module jeweils die zwei elektronischen Schaltelemente und zwei weitere elektronische Schaltelemente aufweisen, wobei die zwei elektronischen Schaltelemente und die zwei weiteren elektronischen Schaltelemente in einer Vollbrückenschaltung angeordnet sind. Diese Module werden auch als Halbbrücken-Module oder als Vollbrücken-Module bezeichnet.
- - the two electronic switching elements of the modules are arranged in a half-bridge circuit, or
- - The modules each have the two electronic switching elements and two further electronic switching elements, the two electronic switching elements and the two further electronic switching elements being arranged in a full-bridge circuit. These modules are also called half-bridge modules or full-bridge modules.
Offenbart wird weiterhin ein Verfahren zum Übertragen von Gleichstrom, bei dem der Gleichstrom von einem ersten Stromrichter zu einem zweiten Stromrichter übertragen wird mittels (mindestens) einer Gleichstrom-Freileitung, die an Freileitungsmasten befestigt ist, welche (ursprünglich) zum Tragen einer (Hochspannungs-)Wechselstrom-Freileitung dimensioniert und/oder aufgestellt worden sind.Also disclosed is a method for transmitting direct current, in which the direct current is transmitted from a first converter to a second converter by means of (at least) one DC overhead line which is attached to overhead line pylons which (originally) is used to carry a (high voltage) AC overhead line have been dimensioned and / or installed.
Das Verfahren kann so ablaufen, dass der Gleichstrom in die Gleichstrom-Freileitung eingespeist wird mittels des ersten Stromrichters, der als Gleichrichter arbeitet.The method can run in such a way that the direct current is fed into the direct current overhead line by means of the first converter, which works as a rectifier.
Das Verfahren kann auch so ablaufen, dass nach der Übertragung durch die Gleichstrom-Freileitung der Gleichstrom in Wechselstrom gewandelt wird mittels des zweiten Stromrichters, der als Wechselrichter arbeitet.The method can also proceed in such a way that after the transmission through the direct current overhead line, the direct current is converted into alternating current by means of the second converter, which works as an inverter.
Das Verfahren kann so ablaufen, dass der Gleichstrom übertragen wird bei Gleichspannungen zwischen 1 kV und 50 kV, insbesondere zwischen 10 kV und 50 kV.The method can be such that the direct current is transmitted at direct voltages between 1 kV and 50 kV, in particular between 10 kV and 50 kV.
Dieses Verfahren weist gleichartige Vorteile auf wie die oben im Zusammenhang mit dem Gleichstrom-Übertragungssystem genannten Vorteile.This method has the same advantages as the advantages mentioned above in connection with the direct current transmission system.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen verweisen dabei auf gleiche oder gleichwirkende Elemente. Dazu ist in
-
1 ein Ausführungsbeispiel eines Gleichstrom-Übertragungssystems, in -
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gleichstrom-Übertragungssystems, in -
3 ein Ausführungsbeispiel eines Freileitungsmastes mit Gleichstrom-Freileitungen, in -
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Freileitungsmastes mit Gleichstrom-Freileitungen, in -
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Freileitungsmastes mit Gleichstrom-Freileitungen, in -
6 ein Ausführungsbeispiel einer Gleichstrom-Übertragungsstrecke mit mehreren Freileitungsmasten, in -
7 ein Ausführungsbeispiel eines Stromrichters, in -
8 ein Ausführungsbeispiel eines Moduls des Stromrichters, und in -
9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Moduls des Stromrichters
-
1 an embodiment of a DC transmission system, in -
2nd another embodiment of a DC transmission system, in -
3rd an embodiment of an overhead line mast with direct current overhead lines, in -
4th a further embodiment of an overhead line pylon with direct current overhead lines, in -
5 a further embodiment of an overhead line pylon with direct current overhead lines, in -
6 an embodiment of a direct current transmission link with several overhead lines, in -
7 an embodiment of a converter, in -
8th an embodiment of a module of the converter, and in -
9 a further embodiment of a module of the converter
In
Der zweite Stromrichter
Die beiden Stromrichter
Mittels eines derartigen Gleichstrom-Übertragungssystems
In dem Gleichstrom-Übertragungssystem
In
In
Die erste Gleichstromleitung
Der Freileitungsmast
In
In
Mittels solcher Freileitungsmasten
In
In
Der zweite Wechselstromanschluss
Das dem zweiten Wechselstromanschluss
Der erste Wechselstromanschluss
Jeder Phasenmodulzweig weist eine Mehrzahl von Modulen (
Von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung des Stromrichters
In
Das Modul
Der Energiespeicher
In
Das Modul
Es wurde ein Gleichstrom-Übertragungssystem und ein Verfahren zum Übertragen von Gleichstrom beschrieben, die die schnell und mit geringem Aufwand realisiert werden können.A direct current transmission system and a method for transmitting direct current have been described which can be implemented quickly and with little effort.
Dabei wird vorteilhafterweise die zur Übertragung von (Hochspannungs-)Wechselstrom vorhandene Infrastruktur zur Übertragung von (Mittelspannungs-)Gleichstrom genutzt (Übertragung von Mittelspannungs-Gleichstrom auf Hochspannungs-Wechselstrom-Infrastruktureinrichtungen). Damit werden aufwendige Genehmigungsverfahrens zum (Neu-)Bau von Freileitungen vermieden.The infrastructure available for the transmission of (high-voltage) alternating current is advantageously used for the transmission of (medium-voltage) direct current (transmission of medium-voltage direct current to high-voltage alternating current infrastructure facilities). This avoids time-consuming approval procedures for the (new) construction of overhead lines.
Es kann eine geregelte Übertragung von Energie auf Mittelspannungsebene erfolgen (anstelle einer gesteuerten Übertragung von Energie auf Hochspannungsebene). Die Gleichstromübertragung bzw. die Gleichstromübertragungsstrecke kann geregelt werden und dadurch ein größerer Ausnutzungsgrad erreicht werden. Eine entsprechende Wechselstromübertragung bzw. Wechselstromübertragungsstrecke könnte nur in begrenztem Umfang durch Blindleistungsverstellung (FACTS Flexible AC Transmission Systems, PST Phase Shifting Transformers) geregelt oder gesteuert (AC Schaltanlagen) betrieben werden.A regulated transmission of energy at the medium-voltage level can take place (instead of a controlled transmission of energy at the high-voltage level). The direct current transmission or the direct current transmission path can be regulated and a greater degree of utilization can thereby be achieved. A corresponding alternating current transmission or alternating current transmission path could only be regulated or operated to a limited extent by reactive power adjustment (FACTS Flexible AC Transmission Systems, PST Phase Shifting Transformers) (AC switchgear).
Aufgrund der Nutzung von Einebenenmasten zur Aufnahme von zwei Mittelspannungsgleichstromsystemen anstatt eines Mittelspannungswechselstromsystems kann eine Leistungserhöhung erreicht werden.An increase in output can be achieved by using single-level masts to accommodate two medium-voltage direct current systems instead of one medium-voltage alternating current system.
Weiterhin ist es möglich, einen hochverfügbaren Mittelspannungsgleichstrom-Bipol mit Rückleiter zu realisieren anstatt eines weniger verfügbaren Mittelspannungswechselstromsystems.It is also possible to implement a high-availability medium-voltage direct current bipole with a return conductor instead of a less available medium-voltage alternating current system.
Optional ist es möglich, die vorhandene Wechselstrom-Netzinfrastruktur umzubauen, insbesondere zur Übertragung von volatilen eingespeisten/benötigten Energiemengen (Einspeisungen/Verbraucher) zwischen benachbarten Mittelspannungsnetzen/Energiezellen.Optionally, it is possible to convert the existing AC network infrastructure, in particular for the transmission of volatile amounts of energy fed in / required (infeeds / consumers) between neighboring medium-voltage networks / energy cells.
Dabei können Hochspannungs-Wechselstromübertragungsstrecken für 110 kV AC ersetzt werden durch Mittelspannungs-Gleichstromübertragungsstrecken für 50 kV DC (optional: Reduzierung Masthöhen, Downsizing Masten).High-voltage AC transmission lines for 110 kV AC can be replaced by medium-voltage DC transmission lines for 50 kV DC (optional: reduction in mast heights, downsizing masts).
Durch einen Ersatz von Hochspannungs-Wechselstromübertragungsstrecken (oder auch von Mittelspannungs-Wechselstromübertragungsstrecken) durch Mittelspannungs-Gleichstromübertragungsstrecken kann eine Erhöhung der Übertragungsleistung und/oder eine Erhöhung der Reichweite (insbesondere eine Verlängerung der Übertragungsstrecken) erreicht werden.By replacing high-voltage AC transmission lines (or also medium-voltage AC transmission lines) with medium-voltage DC transmission lines, an increase in the transmission power and / or an increase in the range (in particular an extension of the transmission lines) can be achieved.
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