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Siemens bringt Windpark des HelWin-Clusters ans Netz

02.08.2011
HGÜ-Offshore-Plattform für verlustarme Gleichstromübertragung an die Küste

Im Konsortium mit dem italienischen Kabelhersteller Prysmian errichtet Siemens Energy mit HelWin 2 die Netzanbindung für den geplanten Nordsee-Offshore-Windpark Amrumbank West. Auftraggeber ist die TenneT TSO GmbH, Bayreuth. Das Auftragsvolumen für das Konsortium beträgt mehr als eine halbe Milliarde Euro. Der Netzanschluss, ausgeführt als Hochspannungs-Gleichstromübertragungs-Verbindung, ist für eine Leistung von 690 Megawatt (MW) vorgesehen und soll Anfang 2015 betriebsbereit sein.

Amrumbank West wird 55 Kilometer von der Küste entfernt in der Nordsee entstehen, 35 Kilometer nördlich von Helgoland und 37 Kilometer westlich der nordfriesischen Insel Amrum. Die Leistung des Windparks wird zwischen 300 und 400 MW liegen. Zusammen mit den Offshore-Windparks Meerwind und Nordsee Ost gehört Amrumbank West zum Nordsee-Windpark-Cluster HelWin. „Mit dem Auftrag, den Offshore-Windpark Amrumbank West ans Stromversorgungsnetz anzuschließen, untermauern wir unsere unangefochtene Markführerschaft bei der Netzanbindung von Windparks auf See. Mittlerweile haben wir Aufträge zur Anbindung von Offshore-Windparks mit einer Gesamtleistung von über 6000 Megawatt erhalten“, sagte Udo Niehage, CEO der Power Transmission Division im Siemens-Sektor Energy.

Das Kernstück der Netzanbindung HelWin 2 ist die Offshore-Konverterplattform HelWin beta. Auf ihr ist die Siemens-Anlage zur Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ), HVDC Plus, untergebracht. Sie beherbergt zudem zwei Leistungstransformatoren und eine gasisolierte Hochspannungsschaltanlage. Siemens ist für die schlüsselfertige Lieferung der komplett ausgerüsteten, schwimmenden und sich selbst aufrichtenden Plattform zuständig, auch Wind Power Offshore Substation, WIPOS, genannt. Außerdem beauftragte TenneT Siemens mit allen anfallenden Instandsetzungsarbeiten an der Plattform und der Umspannstation an Land für eine Dauer von zunächst fünf Jahren. Dazu zählen Koordination und Logistik ebenso wie Inspektion, Wartung. Instandsetzung, Ersatzteilmanagement sowie die Erstellung der Instandhaltungspläne.

Der von den Windturbinen erzeugte Drehstrom wird auf einer Offshore-Umspannplattform gebündelt und per Hochspannungskabel auf die Konverterplattform übertragen. Dort wird der Drehstrom mit einer Spannung von 155 kV weiter hochtransformiert und von der Siemens-HGÜ-Anlage in Gleichstrom umgewandelt. Danach überträgt ein Hochspannungsseekabel den Strom mit einer Übertragungsgleichspannung von ±320 kV vom Netzeinspeisepunkt auf der Plattform über 130 Kilometer zum Netzverknüpfungspunkt nach Büttel, nordwestlich von Hamburg. Dort wandelt eine Umspann- und Stromrichterstation den Strom zur weiteren Übertragung und Verteilung wieder von Gleich- in Wechselstrom um.

Eine Besonderheit der Offshore-Konverterplattform HelWin beta ist, dass sie über eine Brücke mit der Mutter-Konverterplattform HelWin alpha verbunden wird, um das Helikopterdeck und die Mannschaftsunterkünfte dort nutzen zu können. Es gibt darüber hinaus eine Wechselstromkabelverbindung zur Sammelschiene der 155-kV-Hochspannungsschaltanlage der Plattform sowie eine Verbindung mit der Notstromanlage. Die Plattform HelWin alpha, über die der Windpark Nordsee Ost ans Netz angeschlossen wird, ist Bestandteil der Netzanbindung Helwin1.

Mit der Hochspannungs-Gleichstromübertragungstechnik lassen sich Übertragungsverluste deutlich reduzieren. Für kabelgebundene Hochspannungsverbindungen von mehr als 80 Kilometern Länge ist die HGÜ die einzige Lösung für eine verlustarme und wirtschaftliche Stromübertragung, weil bei einer Drehstromleitung dieser Länge ein Großteil der elektrischen Energie in Form von Blindleistung verloren gehen würde. Für solche Fälle hat Siemens sein HGÜ-System HVDC Plus entwickelt. Dabei handelt es sich um eine neue Generation von Stromrichtern auf Basis selbstgeführter Voltage-Sourced-Converter-Technik in Modular-Multilevel-Converter-Bauweise (VSC MMC). Siemens ist auf diesem Gebiet technologisch führend. Die modulare, mehrschichtige VSC-Technik reduziert die Komplexität und damit den Platzbedarf für die Anlagen – für den Einsatz auf Offshore-Plattformen zwingende Voraussetzung. Zudem sorgt HVDC Plus für eine fast ideale sinusförmige Wechselstrom-Wellenform und eine geglättete Gleichspannung auf der Übertragungsstrecke, was den Einbau von Filtern nahezu überflüssig macht.

Anlagen für die energieeffiziente Anbindung von Offshore-Windparks an das Stromversorgungsnetz sind Teil des Siemens-Umweltportfolios, mit dem das Unternehmen im Geschäftsjahr 2010 einen Umsatz von rund 28 Mrd. EUR erzielte. Das macht Siemens zum weltweit größten Anbieter von umweltfreundlicher Technologie. Kunden haben mit entsprechenden Produkten und Lösungen des Unternehmens im selben Zeitraum 270 Millionen Tonnen Kohlendioxid (CO2) eingespart, das ist so viel wie Hongkong, London, New York, Tokio, Delhi und Singapur in Summe an CO2 jährlich ausstoßen.

Der Siemens-Sektor Energy ist der weltweit führende Anbieter des kompletten Spektrums an Produkten, Dienstleistungen und Lösungen für die Energieerzeugung, -übertragung und -verteilung sowie für die Gewinnung, die Umwandlung und den Transport von Öl und Gas. Im Geschäftsjahr 2010 (30. September) erwirtschaftete der Sektor Energy einen Umsatz von rund 25,5 Mrd. EUR und erhielt Aufträge in einem Umfang von über 30,1 Mrd. EUR. Das Ergebnis betrug über 3,3 Mrd. EUR. Im Sektor Energy arbeiteten zum 30. September 2010 über 88.000 Mitarbeiter. Weitere Informationen unter: www.siemens.de/energy.

Siemens AG
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Dietrich Biester | Siemens Energy
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