Freileitungen und Kabel in Hoch- und Höchstspannungsnetzen by Palic, Markus -- Read -- Imperial Library of Trantor

Index

Cover Titel Impressum Inhaltsverzeichnis Grußwort Geleitwort Vorwort 1 Grundlagen der elektrischen Energieübertragung

1.1 Transformation und Blindleistung

1.1.1 Trafoprinzip 1.1.2 Blindleistung

1.2 Historie der Stromübertragung

1.2.1 Freileitungsentwicklung 1.2.2 Kabelentwicklung

1.3 Gleich- und Drehstrom in der Energieübertragung 1.4 Aufgaben und Strukturen elektrischer Energienetze

1.4.1 Verbundnetze und Netzverbünde 1.4.2 Netzstrukturen 1.4.3 Schalt- und Umspannanlagen

1.5 Einführung in die Netzplanung

1.5.1 Planungsgrundsätze 1.5.2 Das (n-1)-Kriterium 1.5.3 Planungsarten

1.6 Einführung in den Netzbetrieb

1.6.1 Leistungsgleichgewicht 1.6.2 Bedeutung der Frequenz 1.6.3 Regelleistung 1.6.4 Automatische Frequenzentlastung 1.6.5 Netzzustände

1.7 Literatur

2 Trassengestaltung

2.1 Freileitungstrassen

2.1.1 Mastformen und Landschaft

2.2 Schutzbereiche von Freileitungen

2.2.1 Beschränkungen innerhalb einer Freileitungstrasse 2.2.2 Schutzstreifen 2.2.3 Trassenführung und Raumnutzung 2.2.4 Bereiche mit Höhenbeschränkungen 2.2.5 Siedlungsbereiche

2.3 Kabeltrassen

2.3.1 Drehstrom-Kabeltrassen 2.3.2 Gleichstrom-Kabeltrassen

2.4 Legetechniken

2.4.1 Offene Bauweise 2.4.2 Einpflügen 2.4.3 Legung in Mantelrohren und Infrastrukturröhren 2.4.4 Legung im Infrastrukturkanal

2.5 Muffen und Übergangsanlagen

2.5.1 Muffenlegung 2.5.2 Übergangsanlagen Kabel-Freileitung

2.6 Trassenausnutzung 2.7 Kreuzungen 2.8 Trassen mit temporären Gestängen 2.9 Nachtrassierung 2.10 Literatur

3 Genehmigungsverfahren und Umweltverträglichkeit

3.1 Verfahren für Hochspannungsleitungen 3.2 Verfahren für nicht vordringliche Höchstspannungsleitungen 3.3 Verfahren und Gesetze für vordringliche Höchstspannungsleitungen

3.3.1 Energieleitungsausbaugesetz (EnLAG) 3.3.2 Netzausbaubeschleunigungsgesetz Übertragungsnetz (NABEG) 3.3.3 Bundesbedarfsplangesetz (BBPlG) 3.3.4 Entwicklung des Europäischen Netzverbundes

3.4 Raumordnungsverfahren (ROV)

3.4.1 Aufgabe der Raumordnung 3.4.2 Ablauf eines Raumordnungsverfahrens 3.4.3 Raumordnerische Beurteilung

3.5 Bundesfachplanung (BFP) 3.6 Planfeststellungsverfahren (PFV)

3.6.1 Ablauf des Planfeststellungsverfahrens 3.6.2 Der Planfeststellungsbeschluss

3.7 Das NOVA-Prinzip

Netz-Optimierung Netz-Verstärkung und Ersatzneubau Netz-Ausbau

3.8 Umweltverträglichkeit von Freileitungen und Kabeln

3.8.1 Strategische Umweltprüfung (SUP) 3.8.2 Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) 3.8.3 Beeinträchtigungen der Avifauna 3.8.4 Landschaftspflegerischer Begleitplan und Eingriffsausgleich

3.9 Entschädigungen 3.10 Literatur

4 Freileitungstechnik

4.1 Einleitung

Meilensteine

4.2 Bemessung von Freileitungen

4.2.1 Lastannahmen 4.2.2 Bemessung der Komponenten

4.3 Leiterseile

4.3.1 Typen und grundlegende Eigenschaften von Leiterseilen 4.3.2 Mechanisches Verhalten von Al/St-Seilen 4.3.3 Seildurchhang 4.3.4 Zustandsgleichung 4.3.5 Strombelastbarkeit 4.3.6 Korona 4.3.7 Bündelleiter 4.3.8 Erdseile 4.3.9 Hochtemperatur-Leiterseile 4.3.10 Monitoring 4.3.11 Seilschwingungen

4.4 Isolatoren

4.4.1 Klassifizierung 4.4.2 Porzellanisolatoren 4.4.3 Glasisolatoren 4.4.4 Verbundisolatoren

4.5 Armaturen

4.5.1 Seilarmaturen 4.5.2 Isolatorkettenarmaturen 4.5.3 Bemessung von Seil- und Kettenarmaturen

4.6 Tragwerke

4.6.1 Materialien und Gestaltung 4.6.2 Mastarten 4.6.3 Bemessung 4.6.4 Mastkopfgeometrie 4.6.5 Belastungen 4.6.6 Ermittlung der Stabkräfte 4.6.7 Festigkeitsberechnung 4.6.8 Kompaktleitungen 4.6.9 Blitzschutz 4.6.10 Erdung 4.6.11 Gründungen

4.7 Leitungsbau

4.7.1 Vermessung und Mastaufteilung 4.7.2 Vorbereitung der Baustelle 4.7.3 Gründungen 4.7.4 Mastbau 4.7.5 Seilzug

4.8 Inspektion und Wartung von Freileitungen

4.8.1 Häufige Defekte

4.9 Aufwertung und Ertüchtigung von Freileitungen

4.9.1 Aufwertung 4.9.2 Ertüchtigung

4.10 Hybridleitungen 4.11 Literatur

5 Kabeltechnik

5.1 Kabelaufbau 5.2 Konstruktionen 5.3 Kabel für Mittel-, Hoch- und Höchstspannung

5.3.1 Mittelspannungskabel 5.3.2 Hochspannungskabel 5.3.3 Höchstspannungskabel

5.4 Gasisolierte Leitungen 5.5 VPE-Kabel zur Hochspannungs-Gleichstromübertragung 5.6 Kabel-Garnituren

5.6.1 Muffen 5.6.2 Endverschlüsse 5.6.3 Garnituren für Hochspannungs-Gleichstromkabel (HVDC) 5.6.4 Steckbare Anschlusssysteme

5.7 Legung und Inbetriebnahme

5.7.1 Legearten 5.7.2 Kabel- und Bodenerwärmung 5.7.3 Inbetriebnahme von Hochspannungskabeln

5.8 Erdung bei Hochspannungskabelsystemen

5.8.1 Einseitige Erdung 5.8.2 Erdung mit Cross-Bonding an den Muffen

5.9 Monitoring und Diagnose von Kabelsystemen

5.9.1 Monitoring von Kabelsystemen 5.9.2 Diagnose von Kabelsystemen

5.10 Einsatzgebiete 5.11 Literatur Weiterführende Literatur

6 Freileitungen und Kabel im Versorgungsnetz

6.1 Elektrotechnische Aspekte

6.1.1 Vergleich der technischen Eigenschaften 6.1.2 Vergleich der elektrischen Eigenschaften 6.1.3 Betriebsverhalten 6.1.4 Strombelastbarkeit 6.1.5 Verluste 6.1.6 Blindleistungsverhalten und übertragbare Leistung 6.1.7 Zuverlässigkeit und Lebensdauer 6.1.8 Elektrische und magnetische Felder (EMF)

6.2 Sternpunktbeschaltung

6.2.1 Starre Sternpunkterdung 6.2.2 Isolierter Sternpunkt 6.2.3 Induktive Sternpunkterdung

6.3 Lastfluss- und Kurzschlussverhältnisse im Netz 6.4 Zwischenverkabelung

Beispiel:

6.5 Integration von Gleichstromleitungen in ein bestehendes Drehstromnetz 6.6 Vergleich von Freileitungen und Kabeln während Bau und Betrieb

6.6.1 Freileitungen während der Bauzeit 6.6.2 Erdkabel während der Bauzeit 6.6.3 Freileitungen im Betrieb 6.6.4 Erdkabel im Betrieb

6.7 Kostenvergleich

6.7.1 Kostenvergleich in der Hochspannungsebene 6.7.2 Kostenvergleich in der Höchstspannungsebene

6.8 Literatur Weiterführende Literatur

7 Entwicklungstendenzen und Ausblick

7.1 Übertragungsnetz 7.2 Verteilnetze 7.3 Sektorenkopplung 7.4 Technische Entwicklungen im Netzbau

7.4.1 Hochtemperaturseile 7.4.2 Kompaktleitungen mit Verbundisolatoren 7.4.3 GIL für AC und DC 7.4.4 Supraleiterkabel 7.4.5 HGÜ-Kabel – Overlay-Netz

7.5 Literatur Weiterführende Literatur

Danke

Für das technische Lektorat und das Geleitwort: Für das Grußwort und für Informationen zu künftigen Entwicklungen im Leitungsbau: Für zahlreiche Anregungen, Unterlagen, Hinweise und Bildfreigaben:

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