├ťberlandleitungen mit Gleichstrom?

Rolf Bombach schrieb:


Hallo,
hier http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/?press=/de/pressemitteilungen/2011/power_transmission/ept201109104.htm argumentiert man noch mit der Trassenbreite, bei gleicher Trassenbreite kann 30 bis 40 % mehr Energie ├╝bertragen werden. Vermutlich wurde da HG├ť bipolar mit einem Drehstrom Dreileitersystem verglichen, die Spannungen jeweils so hoch da├č sich die gleiche Trassenbreite ergibt. Die Frage wieviel Kupfer beide verglichene Systeme ben├Âtigen w├Ąre noch interessant.
Bye
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Am 19.06.2012 11:25, schrieb Uwe Hercksen:

http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/?press=/de/pressemitteilungen/2011/power_transmission/ept201109104.htm
http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/index.php?content []=ET&search=Suchbegriff&date-1-dd&date-1-mm&date-1 11&date-2-dd&date-2-mm&date-2 12&intern=1
Hier berichten sie von einer 2,2_Gigawatt HG├â┬ť. Die ├â┬ťbertragungsverluste sollen 1/3 weniger. Ich vermute mal gegn├â┬╝ber Drehstrom?
Auch HG├â┬ť-Kurzkupplung scheinen sich zu rentieren. http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/index.php?content []=ET&search=Suchbegriff&date-1-dd&date-1-mm&date-1 11&date-2-dd&date-2-mm&date-2 12&intern=1
Warum dann noch den Ärger mit den Bürgern wg. Drehstrom Freileitung?
--
mfg hdw

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Horst-D.Winzler schrieb:

http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/index.php?content []=ET&search=Suchbegriff&date-1-dd&date-1-mm&date-1 11&date-2-dd&date-2-mm&date-2 12&intern=1

Hallo,
HG├â┬ť-Kurzkupplungen braucht man ja nur wenn man zwischen zwei eng benachbarten aber asynchronen Netzen Energie austauschen will. Die Rentabilt├â┬Ąt kann man an den Errichtungskosten und der pro Jahr ├â┬╝bertragenen Energie messen. Wobei der Preis f├â┬╝r die Energie wegen der Engpa├â┬čsituationen wohl eher h├â┬Âher ist. Einige HG├â┬ť-Kurzkupplungen hat man abgebaut weil die beiden Netze inzwischen vereinigt und synchron sind.
Diese hier: http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/index.php?content []╠&content[]=ET&search=Kurzkupplung&date-1-dd&date-1-mm&date-1 00&date-2-dd&date-2-mm&date-2 12&intern=1 gibt es offenbar nur weil New York und New Jersey getrennte asynchrone Stromnetze haben. Das zugeh├â┬Ârige 12 km lange 345 kV Kabel wird aber Drehstrom ├â┬╝bertragen.
Bei einer HG├â┬ť Erdleitung statt einer Drehstrom Freileitung hat man aber ausser den Kosten f├â┬╝r die Umrichterstationen auch noch die teuren Erdkabel und die teuere Verlegung. Einsparungen durch geringere ├â┬ťbertragungsverluste gibt es aber erst bei gen├â┬╝gend langer Strecke, sonst sind die Verluste in den Umrichtern h├â┬Âher als in der Drehstrom-Freileitung gleicher L├â┬Ąnge.
Bye
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Es gibt ja auch HG├â┬ť-Freileitungen, wenn nicht gerade ein Meer durchkreuzt werden soll.
Viele Gr├â┬╝├â┬če, Torsten
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Torsten Schneider schrieb:

Hallo,
das hilft aber nichts wenn die Bewohner des Gebiets Freileitungen grunds├â┬Ątzlich ablehnen und stattdessen Erdkabel wollen.
Bye
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Am 19.06.2012 12:44, schrieb Uwe Hercksen:

http://www.siemens.com/press/de/pressemitteilungen/index.php?content []╠&content[]=ET&search=Kurzkupplung&date-1-dd&date-1-mm&date-1 00&date-2-dd&date-2-mm&date-2 12&intern=1

Im Fernmeldebereich schlugen mW Erdarbeiten mit etwa 80% der Gesamtkosten zu. Bei Verlegung von HG├â┬ťs d├â┬╝rften die Relationen ├â┬Ąhnlich sein. Was aber sehr kostentreibend sein d├â┬╝rfte, sind Einspr├â┬╝che. Wenn man durch HG├â┬ťs schonmal im Vorfeld den Anliegern zeigt, man tue ja bereits alles, w├â┬Ąre die ├â┬ťberzeugungsarbeit wesentlich leichter. Ich denke. dieses Aspekt sollte nicht untersch├â┬Ątzt werden.
Was f├â┬╝r HG├â┬ťs g├â┬╝nstig sein d├â┬╝rfte, ist die schmalere Breite des Grabens gegen├â┬╝ber Drehstromkabeln. F├â┬╝r die geringere Breite k├â┬Ânnen Kabelverlegemaschinen, die die Firmen bereits besitzen, verwendet werden. Das d├â┬╝rfte die Kosten weiter verringern..
--
mfg hdw

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Horst-D.Winzler schrieb:

Hallo,
wenn aber die HG├â┬ť Erdkabel ├â┬Ąhnliche Leistungen wie eine 220 oder 380 kV Drehstromleitung bef├â┬Ârdern sollen wird es wohl nicht ohne aktiv gek├â┬╝hlte Erdkabel gehen. Besonders teuer durch Kabel mit Innenk├â┬╝hlung, etwas preiswerter durch parallel verlegte K├â┬╝hlrohre. In gewissen Abst├â┬Ąnden noch die Stationen zum Betrieb der K├â┬╝hlung mit Pumpe und K├â┬╝hlaggregat. Bei einer bipolaren HG├â┬ť Strecke mit passiver K├â┬╝hlung wird man den Kabelabstand wegen der K├â┬╝hlung gen├â┬╝gend gross machen m├â┬╝ssen. Eine geringere Breite der Kabelgr├â┬Ąben wird wohl nur bei kleinerer Leistung gehen. Ein HG├â┬ť Kabel durchs Meer oder einen Flu├â┬č dagegen wird ohne aktive K├â┬╝hlung auskommen.
Bye
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Hallo, Horst-D.Winzler,
Du meintest am 19.06.12:

Schon weil dort oft verlogen argumentiert wird. Gegen "Megamasten" einer 380-kV-Leitung beispielsweise, und gleichzeitig wird ein Windpark gepriesen (denn da gibt es ├Ârtliche Nutzniesser).
Viele Gruesse! Helmut
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Am 19.06.2012 13:07, schrieb Helmut Hullen:

Diese ganzen Diskussionen ├â┬╝ber "Megamasten" blendet geflie├â┬čendlich aus, das f├â┬╝r die sichere Versorgung mit Strom zB viele Menschen im Bereich der Tagebaue, ihre angestammte Heimat aufgeben m├â┬╝ssen. Deshalb, solange Masten und Kraftwerke nicht vor der eigenen T├â┬╝r stehen, ist man f├â┬╝r Vieles offen. Erst wenns ans "Eingemachte" geht, siehts dann oft v├â┬Âllig anders aus. ;-)
--
mfg hdw

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begin quoting, Christoph M├╝ller schrieb:

Es ist mir sowas von wumpe, ob Du Tatsachen ausfilterst. Tust Du ohnehin st├Ąndig.
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Ralf, in einem Punkt irrst Du. AC-Leitungen k├Ânnen beliebig lang gebaut werden, aber ein sicherer Betrieb ist ab ca. 270km L├Ąnge nicht mehr m├Âglich.
VG J├Ârg
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begin quoting, Joerg Bradel schrieb:

Ich lerne gerne dazu: Wo Problem?
(Bei einer Leiterunterbrechung knallt es wegen des Ferranti-Effekts, klar. Aber der bedeutet ohnehin eine St├Ârung.)
Meinst Du Resonanzeffekte, Frequenzpendeln zwischen umlaufenden Maschinen wegen der relativ langen Laufzeit?
Ansonsten gibt es in den USA und in Kanada und wahrscheinlich auch in der Russischen F├Âderation und China doch sehr wohl Leitungen ├╝ber mehr als 1000 km Entfernung, die mit Wechselstrom (bzw. Drehstrom) betrieben werden. Ist deren Betrieb etwa "unsicher"?
(Das "Antennenargument" ist jedenfalls Unfug.)
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Vielleicht solltest du dich mal mit Wanderwellen besch├Ąftigen:
http://www.hst.tu-darmstadt.de/fileadmin/lehre/hauptstudium/SS2011/Hst2/Script/hst_v_12.pdf
Ist ja eventuell hilfreich, da das nicht unbedingt mein Gebiet ist, kann ich das aber nicht beurteilen.
Gru├č Willi
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begin quoting, Willi Marquart schrieb:

http://www.hst.tu-darmstadt.de/fileadmin/lehre/hauptstudium/SS2011/Hst2/Script/hst_v_12.pdf
Ist es nicht, sorry.
Bei uns hie├čen diese "Wanderwellen" einfach (Leitungs-)Wellen - worin nat├╝rlich auch die stehenden Wellen enthalten sind. In dem Skript geht es um die Ausbreitung von Impulsen (aus Blitzeinschl├Ągen und Schalthandlungen) auf Leitungen - das ist zwar eine relevante Frage, hat aber mit der Leitungsl├Ąnge wenig zu tun: Diese Wellen kommen nicht weit, weil sie vom Erdseil seht wirksam bed├Ąmpft werden - da ist nach sch├Ątzungsweise einigen zehn km Schlu├č.
Und mit Antennen hat es allemal nichts zu tun: Antennen sind Leiteranordnungen, die die Felder in de Umgebung von Leitern so an den Raum ankoppeln, da├č dabei elektromagnetische Wellen entstehen, die sich von den Leitern abl├Âsen und durch den Raum wandern. Das tun Leitungen prinzipiell nicht, die halten die Energie vielmehr hybsch beieinander (bzw. konkret f├╝hren sie sie dicht in der N├Ąher der Oberfl├Ąche konzetriert an den leitern entlang - entgegen landl├Ąufigen Vorstellungen wird die Energie ├╝ber Leitungen n├Ąmlich nicht /in/ den Leitern transportiert, sondern /entlang/ der Leiter au├čerhalb von diesen durch das Dielektrikum (-> Poynting-Vektor); die Spannungen und Str├Âme "auf" der Leitung bzw. in den Leitern liefern der Energie sozusagen nur die "F├╝hrungsinformation", wo's langggeht. (Und die Verlustw├Ąrme - Stromw├Ąrme oder Joulesche W├Ąrme - entsteht in den Leitern dadurch, da├č der Poyntingvektor zu einem geringen Anteil nach innen, auf den Leiter zu, zeigt, anstatt "vorschriftsm├Ą├čig" parallel zu diesem in die L├Ąngsrichtung. Das f├╝hrt dazu, da├č Feldenergie von au├čen in den Leiter eindringt und darin absorbiert wird - dadurch wird der erw├Ąrmt und mu├č die W├Ąrme wieder als W├Ąrmestrahlung oder W├Ąrme├╝bertragung an die Umgebungsluft loswerden. Ursache daf├╝r ist der Spannungsabfall entlang der Leitung aufgrund des Leitungswiderstands, der eine E-Feld-Komponente in Leitungsrichtung hervorruft. Bei einem - widerstandslosen - Supraleiter g├Ąbe es diesen L├Ąngsspannungsabfall nicht, und das E-Feld w├╝rde brav radial aus der Leiteroberfl├Ąche austreten und nicht "schief".)
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Mehrere Probleme:
- Ein-/Ausschaltung: hier schl├Ągt Ferranti gnadenlos zu (wir haben ein 230km-Monster, da kommen am offenen Ende schon mal 20kV dazu, macht bei 410kV am anderen Ende 430kV) Es wird ja auch die Spannung im speisenden Knoten angehoben, was den unterlagerten VNB nicht immer gl├╝cklich macht. Da mu├č man jedes Mal etwas tiefer in die Trickkiste greifen. Wir haben auch schon Resonanzeffekte bei angeschalteten Drosseln beobachtet. - Schutz: mit den herk├Âmmlichen Distanzschutzeinrichtungen wird die Fehlererfassung schwierig, also mu├č ein Diff rein, der kostet locker das Doppelte und verursacht erheblichen Aufwand. AWE (oder KU), wie sie bei einpoligen L-E-Fehlern ├╝blich sind funktionieren nicht mehr, da der Lichtbogen aufgrund der hohen Kapazit├Ąt der Leitung nicht mehr verlischt. Also mu├č 3polig ausgel├Âst werden, was die Zeit bis zur Wiedereinschaltung unn├Âtig erh├Âht (Begehung, Befliegung).

Nein, das war ein Fehler in meiner Formulierung. Ich h├Ątte schreiben m├╝ssen: ein sicherer Betrieb im 380kV-Netz ist ab ca.270km L├Ąnge nicht mehr ohne aufw├Ąndige Zusatzma├čnahmen m├Âglich. Wie das im 750kV-System gel├Âst ist wei├č ich nicht. Da fehlt mir jegliche Betriebserfahrung.
VG J├Ârg
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begin quoting, Joerg Bradel schrieb:

Das Schalten "gro├čer" Betriebsmittel ist trickreich, gewi├č. Aber es war urspr├╝nglich nicht von bestimmten Spannungsebenen die Rede. Und Du r├Ąumst selbst ein, da├č man offenbar sehr wohl sehr lange Leitungen betreiben kann - ich sehe keine grunds├Ątzliche Beschr├Ąnkung f├╝r die m├Âgliche Leitungsl├Ąnge.
Ja, wie w├╝rde ich eine lange Leitung einschalten?
Ich w├╝rde am Verbraucherende bei offenem Einspeisungsende einen entregten Generator anschalten, den dann langsam erregen, und wenn das Einspeisungsende synchron ist, das mit dem speisenden Netz verbinden und anschlie├čend das Verbrauchsnetz dranschalten.
Das mit der Fehlerbehandlung ist so wild auch wieder nicht: Praktisch hat man bei solchen Monstern Doppelsysteme, da wird dann eben ein System bei einem Fehler dreipolig weggeschaltet, und dann hat man jede Menge Zeit (Sekunden) bis zur Wiedereinschaltung, ohne da├č die Verbraucher viel davon merken. Man mu├č nur f├╝r eine kurze Zeit ordentlich Blindleistung reinhauen, aber das geht schon. (Klar wird die wieder eingeschaltet - dreipolig und an beiden Enden gleichzeitig. Wenn's dann wieder knallt (erneute Schutzanregung), mu├č man halt teilweise Last abwerfen, um das zweite System nicht zu ├╝berlasten. Bzw. das Verbrauchsnetz ist hinreichend redundant - n+... - angebunden, da├č es auch mit einer Leitung weniger auskommen kann, sonst hat es Pech gehabt. Leitung inspizieren ist doch nur bei einem bleibenden Fehler vonn├Âten - wenn ein Leiterseil auf dem Boden liegt, hilft die KU nat├╝rlich nichts.) Und der Leitungsschutz spielt bei den hohen Leistungen kostenm├Ą├čig keine Rolle: Was ins Geld geht, sind die Schalter - die Schutzger├Ąte selbst nebst Sensorik sind doch Peanuts.
Jedenfalls gibt es hinsichtlich der L├Ąnge keine prinzipielle Grenze, erst recht keine lambda/4- oder lambda/2-Grenze.
Gru├č aus Bremen Ralf
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Am 01.06.2012 16:55 schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Uns wurde das damals so erz├â┬Ąhlt. Mag sein, da├â┬č unser Prof uns da verschei├â┬čern wollte - halte ich pers├â┬Ânlich aber f├â┬╝r ├â┬Ąu├â┬čerst unwahrscheinlich.
Auch http://www.energie.ch/at/sm/beispiel/loesung.htm erw├â┬Ąhnt die ├Ä┬╗/4-Grenze.
Thomas
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begin quoting, Thomas Rachel schrieb:

Es k├Ânnte auch sein, da├č Du nicht so gut aufgepa├čt hast. Fakt ist: es gibt Drehstromleitungen, die deutlich l├Ąnger als 1500 km sind.

Da steht auch nicht, da├č das eine technische Grenze ist. Es ist halt die L├Ąnge, bei der es den st├Ąrksten Ferrantieffekt bei Leitungsuntebrechungen gibt, aber der ist nun kein Auslegungskriterium.
Ein Problem mit langen Leitungen gibt es nat├╝rlich: Die Laufzeit ist quasi eine Totzeit, d. h. die "elektrische Welle", also die phasenstarre Kopplung der umlaufenden Maschinen miteinander, funktioniert ├╝ber diese Entfernungen nicht mehr besonders gut, es kann zu Pendelungen kommen - der Generator "merkt" von einer Leistungs├Ąnderung am anderen Ende der Leitung erst etwas, wenn die betreffenden Leitungswelle von dort bis zu ihm zur├╝ckgelaufen ist - dann hat er sich aber schon eine Polteilung weitergedreht.
Insofern kann der Nutzen der Synchronit├Ąt nat├╝rlich abnehmen, so da├č es de facto richtig sein kann, da├č es g├╝nstiger ist, HG├ť zu verwenden. Nur hat das nichts mit lambda/4 und daztu angef├╝hrten esoterischen Gr├╝nden zu tun.
Gru├č aus Bremen Ralf
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On Thu, 07 Jun 2012 08:45:20 +0200, Ralf . K u s m i e r z wrote:

"Am St├╝ck"? Wenn du eine Antenne unterbrichst, dann gilt die Wellenl├Ąngenbedinung nat├╝rlich nicht mehr. Diese > 1500 km sind ohne sonstige Bauteile zwischen drin?
Nat├╝rlich ist das Gesamt-Netz noch weit l├Ąnger als 1500 km. Da ist aber erst recht beliebig viel dazwischen geschaltet.
Sch├Ânen Gru├č Martin
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begin quoting, Martin ?rautmann schrieb:

Was dachtest Du denn? Mit einem WLAN-Abschnitt dazischen etwa?

An was f├╝r Bauteile dachtest Du denn?

Leitungen k├Ânnen beliebig lang sein. Ein Leitungsabschnitt "wei├č" nichts davon, was davor oder dahinter passiert, und wenn sie mit ihrer nat├╝rlichen Leistung betrieben werden, dann passiert au├čer dem Spannungsabfall aufgrund der Leitungsverluste auf der Leitung auch nichts Bemerkenswertes.
Ein "Dazwischen" macht auch eher Probleme: Wenn an der Leitung ein Abzweig dran ist, wo jemand Leistung abnimmt, dann liegt entweder vor oder hinter der Abzweigstelle keine nat├╝rliche Leistung mehr vor. An sich m├╝├čte man dann die Spannung ├Ąndern, also eine Umspannstation verwenden, um die Spannung an die vorliegende Leistung anzupassen. Macht man aber nicht...
Eine Leitung ist eine Leitung und keine Antenne - das ist einfach nur ein unsinniges Modell. F├╝r beides gibt es einfache Beschreibungsmodelle mit sehr ├╝bersichtlichen Differentialgleichungen bzw. Betriebsgleichungen - einfach mal nachlesen. Wellenl├Ąngen kommen in den Leitungsgleichungen schlicht nicht vor, und der Wellenwiderstand ist, solange man den Resistanzbelag vernachl├Ąssigen kann (-> kann man bei Energietransportleitungen; bei Telefonleitungen nicht), sogar frequenzunabh├Ąngig Z_L = SQRT(L'/C').
Gru├č aus Bremen Ralf
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