Kabel in Transport- und Verteilnetzen/ Deutschland im globalen Kontext

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1 Kabel in Transport- und Verteilnetzen/ Deutschland im globalen Kontext Dena- Dialogforum, Berlin, Date 1

2 AGENDA 1. Prysmiangroup 2. Herausforderungen der Energiemärkte 3. Herausforderungen der Energiewende in Deutschland 4.Netze in Deutschland 5.Verteilnetze 6. Transportnetze 7. Innovative Projekte 8. Schlußfolgerungen 2

3 Prysmiangroup ein weltweit aktives Unternehmen Nummer 1 für Kabellösungen für den Energie- und Telekommunikationsbereich, mit einer starken Position in hoch technologischen, innovationen Marktsegmenten 50 Länder 91 Werke Mitarbeiter ca. 8 Mrd Umsatz 17 R&D Zentren 3

4 Herausforderungen der Energiemärkte 1. Auf- und Ausbau der E- Infrastruktur in Afrika/ Asien/ Südamerika für Verteil- und Transportnetze 2. Anschluß von Offshore- Windparks an Transportnetze in Europa (Schwerpunkt Deutschland) und Nordamerika 3. Bau von Interkonnektoren in Europa und zwischen den Kontinenten 4. Netzausbau im Zuge der Energiewende in Deutschland 4

5 Herausforderungen der Energiewende in Deutschland - Anschluss der offshore Windparks an das Übertragungsnetz - Ausbau des Übertragungsnetzes AC - Einspeisung der Wind- und Solarenergie in das Verteilnetz - Bidirektionaler und fluktuierender Netzbetrieb im Verteilnetz - Aufbau des DC- overlay- Netzes Welche Erfahrungen können wir nutzen? 5

6 Verteil- und Transportnetze in Deutschland Spannungsebene gesamt Verkabelungsgrad (km) (%) Höchstspannung ,3 Hochspannung ,0 Mittelspannung ,0 Niederspannung ,0 (Quelle: bdew 86. Stromstatistik BRD 2011) 6

7 Kabel für Verteilnetze Niederspannungskabel ( 1 kv) Mittelspannungskabel ( 10/ 20/ 30 kv)/ Hochspannungskabel (110 kv) 7

8 Kabel für Verteilnetze/ Chancen für Innovation Bidirektionale und fluktuierende Betriebsführung im Verteilnetz 1. Erhöhte thermische Belastung neue Isolierwerkstoffe 2. Höhere elektrische Belastung neue Leiterdimensionen/ elektrische Verlustoptimierung 3. Belastungsmonitoring an Trassen Permanentsensorik 4. Zustandsbewertung von Trassen mobile Kabelmeßtechnik Zu allen Fragen sind Lösungen verfügbar Bisher in Deutschland geringes Interesse 8

9 Kabel für Verteilnetze Dena Szenarien zum Verteilnetzausbau bis 2030 Szenario 1: Neubau km System = km Kabel Ausbau km System = km Kabel Gesamt km System = km Kabel Zeitraum 16 Jahre = ~ km p.a. Szenario 2: Neubau km System = km Kabel Ausbau km System = km Kabel Gesamt km System = km Kabel Zeitraum 16 Jahre = ~ km p.a. 9

10 Transportnetze und Netzausbau in Deutschland Das deutsche Transportnetz (Höchstspannungs- Übertragungsnetz) Freileitung (km) Kabel (km) Tennet Amprion Hertz (Anfang dieses Jahrhunderts) Trans net BW (Quelle: bdew 86. Stromstatistik BRD 2011) Netzausbau ca km, Kabelanteil sehr überschaubar 10

11 Kabel in Höchstspannungs- Übertragungsnetzen Die Entscheidung in Energie- Transportsystemen 11

12 Die größten AC- und DC- Projekte weltweit 12

13 EHV- Kabel für Erdverlegung AC 13

14 EHV- Kabel für Erdverlegung DC 14

15 Projekterfahrungen EHV- Installationen Höchstspannungskabelsysteme, VPE- isolierte Kabel AC: Mehr als km in 750 Systemen für 220kV Mehr als 700 km in 78 Systemen für = oder > 400kV Deutschland: Kabellänge ca. 200km 15

16 Projekterfahrungen EHV AC, Teilverkabelung 16

17 Projekterfahrung AC- Tunnel Prysmian UK has won the contract for supplying and installing the 400 kv cables in tunnel. 400 kv XLPE cable with 2500 mm² conductor size Circuit length 38 km. 42 pre-moulded joints 12 outdoor terminations composite insulators All joints equipped with PD monitoring. All SVL s equipped with monitoring. E\E\901\ L SVL Detail of cross bonding and SVL connections West Ham S/S SVL Note:- all sectionalised joints will have SVL's fitted across the sectionalising insulation Hackney S/S SVL B B B B B B Cable: 2500mm2 Copper Conductor, 400kV XLPE Cable Single core 300 mm² bonding strands Single core 500 mm² bonding strands Outdoor Termination Symbols Sectionalised Joint Unsectionalised Joint B: LBM 3A LBM 7A Ref No. 1LNB-2072 Drawn by VJB Verified by GW Customer National Grid Company Title West Ham - Hackney 400 kv Circuit Issue No. 1 DWG No. Date STS9221/D1 issue 3 11/04/06 17

18 Was passiert aktuell in Deutschland Nordsee Windfarm Projekte HVDC submarine and land Connections in the German North Sea: >1600 km HVDC cable BorWin2 300 kv 800MW SylWin1 320 kv 864 MW HelWin1 250 kv 576 MW HelWin2 320 kv 690 MW Dolwin3 320kV 900 MW 18

19 Nordsee- Windfarm- Projekte TYPICAL SCHEME 1 HVAC termination 2 HVDC termination 3 AC/DC offshore converter station 4 DC/AC land converter station 5 Sea/Land transition joint Different cable designs/sizes. Availability of a wide range of asymmetric joints 19

20 Ansätze für ein DC- overlay-netz Western Link 20

21 Ansätze für ein DC- overlay- Netz - SKAGERRAK 4 21

22 Schlussfolgerungen für die Netzmodernisierung 1. Verteilnetzausbau grundsätzlich mit Erdkabeln, auch in der Hochspannung 2. Erprobte Lösungen für den Übertragungsnetzausbau in AC sind vorhanden, Teilverkabelung von Trassen ist internationale Praxis 3. DC- Kabelsysteme bis 320 kv für 900 MW Übertragungsleistungen werden mit XLPE- Kabeln ausgeführt 4. Auch höhere Spannungen (bis 600 kv) sind mit Kabeln sicher zu beherrschen Die Innovationskraft der Kabelindustrie steht für die Modernisierung der Netze bereit Planungssicherheit für die Zukunft ist erforderlich. 22

23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 23

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