2.M3 Techn. Grundlagen Janetzky
2.M3 Techn. Grundlagen Janetzky
2.M3 Techn. Grundlagen Janetzky
Kraftwerke - Wirkungsgrade?
Grund-/Brandlastkraftwerke ?
GL
Kraftwerke Eigenschaften
Geringe Primärenergiekosten Günstigere Stromerzeugung
Hohe Kapitalkosten Massgabe des möglichst kontinuierlichen
Betriebs resp. Stromlieferung
Hohe Verfügbarkeit
Regelung kaum oder nur schlecht möglich in der Regel auch nicht
nötig
GL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Laufwasserkraftwerke
Kernkraftwerke
Kohlekraftwerke, insbesondere mit Braunkohle betriebene
Gaskraftwerke in Form von Gas und Dampf Kombikraftwerken
Miktellastkraftwerke ?
GL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Laufwasserkraftwerke
Kernkraftwerke
Kohlekraftwerke, insbesondere mit Braunkohle betriebene
Gaskraftwerke in Form von Gas und Dampf Kombikraftwerken
Spizenlastkraftwerke ?
SL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Gasturbinenkraftwerke (Erdgas oder Biogas)
Speicher Pumpspeicherkraftwerke
Spitzenlastfähige Kraftwerke sind
Windkraftanlagen
Die Sieben Netzebenen ?
Die
Sieben Netzebenen
Vier Netze: Höchst, Hoch --, Mittel und Niederspannung
Drei Transformatorebenen zwischen den vier Netzebenen
Transformatoren, welche beispielsweise die Höchstspannung zur
Hochspannung umwandeln, befinden sich in den Unterwerken
Spannungsebenen werden in Unterwerken, auch Unter oder
Schaltstationen genannt, miteinander verbunden
Hinweis
Nach Norm und Festlegungen der Anlagensicherheit wird der Begriff der Höchst
spannung nicht selbständig betrachtet. Dort ist die Höchstspannung, wie auch die
Mittelspannung Teil der Hochspannung, die alle Spannungen > 1 kV enthalten.
Kraftwerke in den Netzebenen ?
Netzebene 1: Wasser und Kernkraftwerke
Netzebene 3: Wasserkraftwerke
Netzebene 5: Thermische Kraftwerke
Netzebene 7: Windkraft --, Photovoltaik und Biogaskraftwerke
Netzebene
1 Höchstspannung Übertragungsnetz ?
Für weite Strecken vorgesehen und überträgt eine hohe Spannung
von 380 kV bzw. 220 kV
Transport des Stroms der grossen Kraftwerke sowie des Stroms aus
dem Ausland zu den Verteilnetzebenen über derzeit vornehmlich
Freileitungen
Bei hohen Spannungen Minimierung von
Übertragungsverlusten bei langen Über
tragungsleitungen
Netzebene
3 Hochspannung Überregionales Verteilnetz ?
Verteilung von Spannungen zwischen > 36 kV bis < 220 kV über
Freileitungen
Gewährleistung der überregionalen Energieversorgung von kan
tonalen, regionalen und städtischen Verteilnetzbetreibern sowie
grossen Industrieanlagen
Netzebene
7 Niederspannung Lokales Verteilnetz ?
Verteilung von Spannungen < 1 kV vornehmlich über Erdkabel
Gewährleistung der Energieversorgung für den grössten Teil der
elektrischen Endverbraucher, wie Haushalte, Landwirtschafts und
Gewerbebetriebe
Als Vierleitersysteme aufgebaut, um den Anschluss einphasiger
Verbraucher zu ermöglichen
Üblicherweise mit einer Netzspannung von 230 V / 400 V betrieben
Bemessungsleistungen einzelner Ortsnetztransformatoren liegen bei
250, 400, 630 oder 1000 kVA
Massnahmen
bei Unterfrequenz ::(bei Unterangebot von Leistung)
≤ 49,8 Hz Aktivierung von Leistungsreserven von KW Betreibern
< 49,0 Hz Sukzessiver Abwurf von Lasten (Trennungen bestimm
ter Bereichen vom Stromnetz)
≤ 47,5 Hz Trennung aller KW vom Stromnetz Blackout
Massnahmen
bei Überfrequenz ::(bei Überangebot von Leistung)
Reduzierung der Einspeiseleistung von KW
(Schwierig bei GL
und ML KW; einfaches Ausschalten nicht
möglich auf Grund der überschüssigen Energie Wohin damit?)
Regelbar sind Gas KW, Windkraft und PV Anlagen
(PVA reduzieren ab 50,2 Hz ihre Einspeisung; Abschaltung erst ab
51,5 Hz Siehe Photovoltaik KW, Folie 33: ElCom Weisung 01/2018
Erhöhung des Stromverbrauchs
Beteiligte im Schweizer Hochspannungsgeschäft
Swissgrid
Produziert keinen Strom, sondern transportiert die von den
Kraftwerken produzierte Energie zu den Verbrauchszentren über
das Übertragungsnetz
Mit anderen Übertragungsnetzbetreibern
und KW
Betreibern Sicherstellung der
Netzstabilität (stabile Netzfrequenz) im
Verbundnetz
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Flashcards
Kraftwerke - Wirkungsgrade?
Grund-/Brandlastkraftwerke ?
GL
Kraftwerke Eigenschaften
Geringe Primärenergiekosten Günstigere Stromerzeugung
Hohe Kapitalkosten Massgabe des möglichst kontinuierlichen
Betriebs resp. Stromlieferung
Hohe Verfügbarkeit
Regelung kaum oder nur schlecht möglich in der Regel auch nicht
nötig
GL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Laufwasserkraftwerke
Kernkraftwerke
Kohlekraftwerke, insbesondere mit Braunkohle betriebene
Gaskraftwerke in Form von Gas und Dampf Kombikraftwerken
Miktellastkraftwerke ?
GL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Laufwasserkraftwerke
Kernkraftwerke
Kohlekraftwerke, insbesondere mit Braunkohle betriebene
Gaskraftwerke in Form von Gas und Dampf Kombikraftwerken
Spizenlastkraftwerke ?
SL
Kraftwerke Häufige Vertreter im Verbundnetz
Gasturbinenkraftwerke (Erdgas oder Biogas)
Speicher Pumpspeicherkraftwerke
Spitzenlastfähige Kraftwerke sind
Windkraftanlagen
Die Sieben Netzebenen ?
Die
Sieben Netzebenen
Vier Netze: Höchst, Hoch --, Mittel und Niederspannung
Drei Transformatorebenen zwischen den vier Netzebenen
Transformatoren, welche beispielsweise die Höchstspannung zur
Hochspannung umwandeln, befinden sich in den Unterwerken
Spannungsebenen werden in Unterwerken, auch Unter oder
Schaltstationen genannt, miteinander verbunden
Hinweis
Nach Norm und Festlegungen der Anlagensicherheit wird der Begriff der Höchst
spannung nicht selbständig betrachtet. Dort ist die Höchstspannung, wie auch die
Mittelspannung Teil der Hochspannung, die alle Spannungen > 1 kV enthalten.
Kraftwerke in den Netzebenen ?
Netzebene 1: Wasser und Kernkraftwerke
Netzebene 3: Wasserkraftwerke
Netzebene 5: Thermische Kraftwerke
Netzebene 7: Windkraft --, Photovoltaik und Biogaskraftwerke
Netzebene
1 Höchstspannung Übertragungsnetz ?
Für weite Strecken vorgesehen und überträgt eine hohe Spannung
von 380 kV bzw. 220 kV
Transport des Stroms der grossen Kraftwerke sowie des Stroms aus
dem Ausland zu den Verteilnetzebenen über derzeit vornehmlich
Freileitungen
Bei hohen Spannungen Minimierung von
Übertragungsverlusten bei langen Über
tragungsleitungen
Netzebene
3 Hochspannung Überregionales Verteilnetz ?
Verteilung von Spannungen zwischen > 36 kV bis < 220 kV über
Freileitungen
Gewährleistung der überregionalen Energieversorgung von kan
tonalen, regionalen und städtischen Verteilnetzbetreibern sowie
grossen Industrieanlagen
Netzebene
7 Niederspannung Lokales Verteilnetz ?
Verteilung von Spannungen < 1 kV vornehmlich über Erdkabel
Gewährleistung der Energieversorgung für den grössten Teil der
elektrischen Endverbraucher, wie Haushalte, Landwirtschafts und
Gewerbebetriebe
Als Vierleitersysteme aufgebaut, um den Anschluss einphasiger
Verbraucher zu ermöglichen
Üblicherweise mit einer Netzspannung von 230 V / 400 V betrieben
Bemessungsleistungen einzelner Ortsnetztransformatoren liegen bei
250, 400, 630 oder 1000 kVA
Massnahmen
bei Unterfrequenz ::(bei Unterangebot von Leistung)
≤ 49,8 Hz Aktivierung von Leistungsreserven von KW Betreibern
< 49,0 Hz Sukzessiver Abwurf von Lasten (Trennungen bestimm
ter Bereichen vom Stromnetz)
≤ 47,5 Hz Trennung aller KW vom Stromnetz Blackout
Massnahmen
bei Überfrequenz ::(bei Überangebot von Leistung)
Reduzierung der Einspeiseleistung von KW
(Schwierig bei GL
und ML KW; einfaches Ausschalten nicht
möglich auf Grund der überschüssigen Energie Wohin damit?)
Regelbar sind Gas KW, Windkraft und PV Anlagen
(PVA reduzieren ab 50,2 Hz ihre Einspeisung; Abschaltung erst ab
51,5 Hz Siehe Photovoltaik KW, Folie 33: ElCom Weisung 01/2018
Erhöhung des Stromverbrauchs
Beteiligte im Schweizer Hochspannungsgeschäft
Swissgrid
Produziert keinen Strom, sondern transportiert die von den
Kraftwerken produzierte Energie zu den Verbrauchszentren über
das Übertragungsnetz
Mit anderen Übertragungsnetzbetreibern
und KW
Betreibern Sicherstellung der
Netzstabilität (stabile Netzfrequenz) im
Verbundnetz