Hochspannungstransport

Hochspannungstransport bezeichnet die Übertragung elektrischer Energie über längere Strecken bei hohen Spannungen, um Leitungsverluste zu reduzieren und die Versorgung mehrerer Verbrauchs- oder Erzeugungszentren zu ermöglichen. Bei der Hochspannungsübertragung unterscheidet man in der Praxis zwischen Wechselstrom-Hochspannungsübertragung (HVAC) und Gleichstrom-Hochspannungsübertragung (HVDC).

HVAC-Systeme verwenden Freileitungen oder unterirdische Kabel, gekoppelt mit Umspannwerken und Transformatoren, um die Spannung an Bedarfspunkten zu erhöhen oder zu senken. Die Übertragung erfolgt mit hohen Spannungen und vergleichsweise niedrigen Strömen, wodurch I^2R-Verluste verringert werden. Die Leitungsinduktivität und -kapazitanz führen zu Blindleistung und Spannungsregelungsbedarf, der durch Kondensatoren, Drosseln, Regel- und Steuergeräte sowie adaptive Netztechnologien kompensiert wird.

HVDC-Systeme ermöglichen die Übertragung sehr großer Energiemengen über lange Distanzen oder unterseeisch, ohne Synchronisation der Netze. Sie verwenden Konverterstationen an beiden Enden und bieten Vorteile bei der Steuerbarkeit von Flüssen, geringeren Leckverlusten in bestimmten Szenarien und der Kopplung asynchroner Netze, während sie höhere Investitionskosten und komplexere Steuerung mit sich bringen.

Der Betrieb von Hochspannungsnetzen erfordert sorgfältige Planung, Schutztechnik, Netzstabilität und Spannungshaltung, um Frequenz- und Leistungsbalance zu gewährleisten. Umweltaspekte, elektromagnetische Felder, Artenschutz und Landnutzung spielen eine Rolle, ebenso internationale Normen und Standards (IEC, IEEE) sowie Netzregelungen, die Spannungen, Überspannungsschutz und Betriebssicherheitsanforderungen festlegen.