Für ein stabileres Stromnetz am Industriestandort Frankfurt hat Siemens entsprechende Power-Komponenten geliefert.

Bild: Pixabay, Bru-nO

Multilevel-Stromrichter Siemens-Technik stabilisiert Frankfurter Stromnetz

04.02.2019

Im Auftrag des Übertragungsnetzbetreibers Amprion hat Siemens zwei Blindleistungskompensationsanlagen am Netzknotenpunkt Kriftel errichtet. Darunter fallen ein mechanisch geschalteter Kondensator mit Dämpfungsnetzwerk (MSCDN) sowie eine leistungselektronische Kompensationsanlage (STATCOM). Seit Ende Dezember 2018 laufen die Anlagen erfolgreich im Probebetrieb.

Für die Energieübertragung mit Wechselstrom ist Blindleistung erforderlich. Bisher wurde sie vor allem von Großkraftwerken bereitgestellt. Da im Zuge der Energiewende viele von ihnen vom Netz gehen, reagieren Netzbetreiber wie Amprion mit der Installation von Blindleistungskompensationsanlagen. Blindleistung stützt die Spannung im Netz bei der Übertragung großer Leistungen über weite Strecken. Solche weiträumigen Stromtransporte sind zum Beispiel erforderlich, um Windstrom aus dem Norden im industriereichen Süden Deutschlands nutzen zu können.

Die Siemens-Anlagen können je nach Bedarf die Spannung im Netz anheben oder senken und sichern. Das ist notwendig, um das Netz trotz vermehrt schwankender Stromeinspeisungen aus erneuerbaren und dezentralen Energiequellen und immer weniger Großkraftwerken stabil zu halten. Die Umspannanlage Kriftel zwischen Frankfurt und Wiesbaden regelt die Stromverteilung für den Großraum Frankfurt mit seinen knapp sechs Millionen Einwohnern.

Erstmalig IGBT-Power-Module verbaut

In Kriftel hat Siemens erstmals seine weiterentwickelten sogenannten Power-Module verbaut. Diese IGBT-Leistungstransistormodule können mehr Leistung zur Verfügung stellen als die Vorgängermodule, wodurch für den vorgegebenen Regelbereich eine geringere Modulanzahl ausreicht als zuvor.

„Wir freuen uns über den erfolgreichen Probebetrieb der bisher leistungsstärksten SVC-PLUS-Anlage Europas, die wir unserem Kunden Amprion schlüsselfertig geliefert haben“, sagt Mirko Düsel, CEO der Business Unit Transmission Solutions in der Siemens-Division Energy Management. „Blindleistungskompensationsanlagen auf Basis unserer SVC-PLUS-Technik sind hochentwickelt und eignen sich außerdem hervorragend zur Flickerkompensation, Anbindung von Windkraftanlagen oder zur Bahnelektrifizierung.“ Anfang 2016 hatte Amprion den Auftrag vergeben.

Verfügbarkeit von über 99 Prozent

Das Herzstück von SVC PLUS, einem weiterentwickelten STATCOM, ist seine Multilevel-Stromrichtertechnik. Im Gegensatz zu anderen selbstgeführten Stromrichtertopologien ist die von SVC PLUS erzeugte Spannungsform aufgrund der Multileveltechnik nahezu sinusförmig. Deshalb können die bei früheren Lösungen häufig notwendigen niederfrequenten harmonischen Filter entfallen, und die Gesamtanlage benötigt deutlich weniger Platz. Die durchschnittliche Verfügbarkeit einer SVC-PLUS-Anlage soll weit über 99 Prozent betragen. Weltweit verkauft hat Siemens bisher mehr als 100 solcher Anlagen.

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