UPDATE 1 | 17

Applikasjoner

09 AMNYTT NR. 2 2017

Da Schluchseewerk AG skulle modernisere segmenteringsnivåene i koblingsanleggene i Kühmoos, falt valget på PTRV-systemet fra Phoenix Contact. Resultat: Sammenlignet med den tidligere løsningen har håndteringen blitt betraktelig bedre. Fremover skal PTRV-systemer installeres i nye anlegg, utvidelser og moderniseringer.

Med sine fem pumpekraftverk i Høy-Rhinens vannkraftverk- og nettdistribueringsområde er Schluchseewerk AG en viktig aktør når det gjelder håndteringen av utfordringene knyttet til energirevolusjonen. Bedriften ble grunnlagt i 1928, har hovedsete i Laufenburg og er i dag blant de største operatørene av pumpekraftverk i Europa. Den er inndelt i to kraftverksgrupper: Schluchsee-gruppen, som omfatter kraftverkene Häusern, Witznau og Waldshut, Hotzenwaldgruppen med lastfordelings- og koblingsanlegget Kühmoos samt de underjordiske kraftverkene Säckingen og Wehr. Sammen leverer de fem pumpekraftverkene en effekt på 1862 megawatt. Den regenerative andelen som genereres via naturlig innflyt utgjør årlig opptil 400 millioner kilowatttimer. Det gir en besparelse opptil 263 000 tonn CO2 sammenlignet med strømproduksjon i et kullkraftverk. Schluchsee-gruppen og Hotzenwald-gruppen arbeider uavhengig av hverandre, begge styres likevel sentralt fra lastfordelings- og koblingsanlegget i Kühmoos.

Prinsippet bak pumpekraftverk

Prinsippet bak pumpekraftverk er enkelt. Vann strømmer med høyt trykk fra et høyereliggende basseng til en lavereliggende turbin. Denne driver en generator som genererer strøm som deretter mates inn i nettet. Vannet strømmer videre til et lavereliggende basseng. Hvis det er overskudd av elektrisk effekt i nettet, pumpes vannet tilbake til det øverste bassenget, hvor det lagres helt til det er bruk for det igjen. Dermed fungerer pumpekraftverk i strømnett som et overdimensjonalt batteri. En ideell forutsetning for denne type energilagring gir nettopp den geografiske anordningen av de tre kraftverkene til Schluchsee-gruppen i den sørlige delen av Schwarzwald. Fra det høyeste punktet, som er Schluchsee på 930 meter, faller terrenget ned til Høy-Rhinen på 310 meter inn i kraftverket Waldshut med rundt 600 meter. I generatordrift kan maksimalt 14 000 liter vann pr. sekund strømme gjennom de fire Francis-turbinene i kraftverket Waldshut og inn i Rhinen. I pumpedrift kan deretter opptil 40 000 liter vann pr. sekund pumpes tilbake til det øverste bassenget.

Styresystemet trenger fornyelse

Pumpeturbinene i de fem pumpekraftverkene styres og alle bassenger og Rhinen-lagringsbassenger kontrolleres fra Kühmoos, som ligger på høyde med Hotzenwald. Her finner vi også 220 / 380 kV-koblingsanlegget, som ble montert i årene 1966 / 67. Det er et fellesforetak mellom RWE AG, Energie Baden- Württemberg AG og Schluchseewerk AG. Via dette koblingsanlegget mates strøm som genereres i kraftverkene Säckingen og Wehr inn i det europeiske nettet. I samsvar med kravene i respektive driftsmodus( generator- eller pumpedrift) foretas ca. 50 000 driftsmodusveksler pr. år i lastfordelingen. De fleste operasjoner varer ikke lenger enn en time.

Etter å ha vært i drift i rundt 20 år, begynte antall feil i styresystemet i Kühmoos å øke. I tillegg ble det stadig vanskeligere å finne erstatning for komponenter som hadde sviktet. Derfor bestemte man seg for å implementere et nytt styresystem. Ansvarlig for el-teknikken på dette prosjektet er Dietmar Kastner, områdeleder for el-teknikk på området Asset. Han har sitt kontor i hovedkvarteret i Laufenburg. Herfra planlegges og koordineres alle tiltak i forbindelse med ombygginger og nybygg. „ Formålet med moderniseringen var å unngå problemet med reservedeler og oppnå anlegg som igjen var