Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein Beitrag zur sicheren Stromversorgung Kaliforniens

14.09.2001


Siemens rüstet HGÜ-Gleichrichterstation mit direkt lichtgezündeten Thyristoren aus

Der Siemens-Bereich Power Transmission and Distribution (PTD) hat von der Bonneville Power Administration (BPA) in Portland, Oregon, USA, den Auftrag erhalten, 36 neuartige Thyristorventile für die bestehende Gleichrichterstation Celilo der Hochspannungsgleichstrom-Übertragungsstrecke (HGÜ) Pacific Intertie zu liefern. Der Auftrag - mit einem Wert von 20 Mio. Euro - repräsentiert eine Stromrichterleistung von insgesamt 1600 Megawatt. Die Thyristorventile arbeiten mit direkt lichtgezündeten Thyristoren, die die bisherige Gleichrichtertechnik auf Basis von Quecksilberdampfventilen ablösen. Der Einbau der neuen Thyristortechnik ermöglicht es dem amerikanischen Stromversorger BPA, seine inzwischen dreißig Jahre alte Gleichrichterstation wirtschaftlich und sicher weiterzubetreiben. Die HGÜ-Verbindung Pacific Intertie leistet einen wesentlichen Beitrag zur Energieversorgung Kaliforniens.


Die Hochspannungsgleichstrom-Übertragungsstrecke Pacific Intertie führt vom Columbia River in Oregon über rund 1200 Kilometer nach Los Angeles. Sie wurde 1970 mit einer Übertragungsspannung von 400 Kilovolt und einer Leistung von 1440 Megawatt in Betrieb genommen. Die beiden Stromrichterstationen wurden ursprünglich mit Quecksilberdampfventilen ausgestattet. Spätere Erweiterungen erhöhten die Leistung der Übertragung auf 3100 Megawatt bei einer Nennspannung von 500 Kilovolt. Die kritischen Elemente der dreißig Jahre alten Stationen sind die Quecksilberdampfventile. Ihre ursprüngliche Lebenserwartung betrug zwanzig Jahre. Die Ventile sind sehr störungsanfällig und erfordern einen sehr hohen Wartungsaufwand - schon aus Umweltschutzgründen. Außerdem hat der Hersteller die Ersatzteilversorgung vor Jahren eingestellt.

Siemens stellte der Bonneville Power Administration bereits 1997 ein Thyristorventil mit der neu entwickelten Technik der direkt lichtgezündeten Thyristoren zur kommerziellen Erprobung über eine Dauer von zwei Jahren zur Verfügung. Das Thyristorventil bauten die Siemens-Techniker anstelle eines Quecksilberdampfventils ein. Aufgrund des ausgezeichneten Betriebsverhaltens des Halbleiterelements übernahm Bonneville Power das Ventil schon nach elf Monaten. Seitdem versieht es störungsfrei seinen Dienst.



Hintergrundinformation
Bei der von Siemens entwickelten Technik der direkten Lichtzündung werden die Thyristoren durch einen Lichtimpuls von 10 Mikrosekunden Dauer und einer Spitzenleistung von 40 Milliwatt eingeschaltet. Zusätzlich ist in das Bauelement ein Überspannungsschutz integriert. Damit schützt es sich durch Einschalten selbst, wenn die anliegende Spannung in Vorwärtsrichtung den zulässigen Grenzwert überschreitet. Der Lichtimpuls wird über Glasfaserleiter von der Ansteuerung auf Erdpotenzial direkt bis zum Gate des Thyristors gebracht.

Bei der konventionellen Technik der Hochspannungs-Thyristorventile dagegen werden elektrisch gezündete Thyristoren verwendet, die einen Impuls mit einer Spitzenleistung von einigen Watt benötigen. Dieser Impuls wird durch eine aufwendige Elektronik am Einbauplatz jedes Thyristors erzeugt. Die Elektronik, die mit Hilfsenergie versorgt werden muss, wird ihrerseits durch optische Signale von der Ansteuerung auf Erdpotenzial aktiviert. Der Wegfall dieser Elektronik bei der direkten Lichtzündung reduziert die Anzahl der elektrischen und elektronischen Komponenten im Thyristorventil um etwa 80 Prozent. Dadurch steigt die Zuverlässigkeit, und Probleme mit der elektromagnetischen Verträglichkeit gehören der Vergangenheit an. Auch die Frage der Langzeitverfügbarkeit von elektronischen Bauelementen als Ersatzteile über mindestens 30 Jahre stellt sich bei der neuen Thyristortechnik nicht mehr.


Der Siemens-Bereich Power Transmission and Distribution (PTD), Erlangen, ermöglicht als Produktlieferant, Systemintegrator und Dienstleister den Transport elektrischer Energie vom Kraftwerk zum Verbraucher. Klassische Produkte wie Schaltanlagen und Transformatoren machen bei Siemens PTD heute nur noch knapp die Hälfte des Umsatzes aus. Mehr als 30 Prozent erwirtschaftet der Bereich mit Produkten und Systemen, die von Elektronik, Informations- und Kommunikationstechnik sowie Software bestimmt sind, und bereits 20 Prozent mit Dienstleistungen. Siemens PTD hat im Geschäftsjahr 2000 (30. September) mit rund 19.800 Mitarbeitern und weltweit 50 Fertigungsstandorten einen Umsatz von 3,3 Mrd. Euro und einen Gewinn vor Zinsen und Ertragssteuern (EBIT) von 149 Mio. Euro erzielt.

Dietrich Biester | NewsDesk
Weitere Informationen:
http://w4.siemens.de/de2/html/press/newsdesk_archive/2001/www.ptd.siemens.de

Weitere Berichte zu: Elektronik Intertie Thyristor Thyristorventil

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Forscher entwickeln effizientere Systeme für Brennstoffzellen und Kraft-Wärme-Kopplung
19.04.2017 | EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie e. V.

nachricht Forscher entwickeln Elektrolyte für Redox-Flow-Batterien aus Lignin aus der Zellstoffherstellung
18.04.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Gipfel der Evolution – Flechten bei der Artbildung zugeschaut

27.04.2017 | Biowissenschaften Chemie