Physikalisch-Technische Bundesanstalt

Metrology for High Voltage Direct Current

Geeignete Standorte erneuerbarer Energiequellen finden sich oftmals in abgelegenen Regionen. So eignen sich Wüstenregionen insbesondere für den Betrieb von Solar- und Photovoltaikanlagen und Küstengebiete für die Einrichtung von Windparks. Zur effizienten Nutzung dieser Quellen gehört, dass eine Technik zur Verfügung steht, die es erlaubt, die Energie vom Ort ihrer Erzeugung möglichst effektiv zum Verbraucher zu transportieren. Die Entfernungen, über die es die Elektrizität zu transportieren gilt, können dabei bei mehreren tausend Kilometern liegen.

Will man Strom über Kabel und weite Strecken übertragen, dann geht dies nur mit Gleichstrom, denn bei einer Übertragung mit Gleichstrom treten nur geringe Energieverluste auf. Ein Energietransport in dieser Form wäre wirtschaftlich rentabel. Derzeit existiert jedoch keine metrologische Infrastruktur für die Technologie auf dem angestrebten 800 kV-Niveau. Wie hoch die Transportverluste sind und wieviel demzufolge abgerechnet werden kann, kann derzeit nicht verlässlich genug angegeben werden.

Im Rahmen des Projektes soll die für die Hochspannungs-Gleichstromübertragung erforderliche metrologische Infrastruktur einschließlich neuer Kalibrierkapazitäten entwickelt werden. Desgleichen ist die Entwicklung eines Gleichstrom-Energiezählers vorgesehen. Die PTB leitet das Arbeitspaket, das sich mit Energieverlusten bei der Hochspannungs-Gleichstromübertragung beschäftigt. In dem Arbeitspaket wird für spannungsgeführte Umrichter (voltage source converter)-Technologie ein System zur Messung von Energieverlusten sowie Methoden zur Abschätzung der Verluste entwickelt werden. Letzteres ist insbesondere für Investoren zur Evaluierung der Wirtschaftlichkeit von Projekten wichtig. Die Projektpartner erwarten entscheidende Anstöße für das europäische Hochspannungs-Gleichstromnetz, wie es beispielsweise für Projekte wie Desertec benötigt wird.

Weitere Informationen über das Projekt und die Projektpartner:

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Ansprechpartner

Dr. Wolfgang Lucas
Tel.: 0531 - 592 2323
E-Mail: wolfgang.lucas@ptb.de