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Netzanbindung Siemens erhält Großauftrag über Nordsee-Netzanbindung

| Redakteur: M.A. Bernhard Richter

Siemens erhält von Tennet einen Auftrag über eine Netzanbindung für Offshore-Windparks in der Nordsee. Im Konsortium mit Petrofac wird Siemens als Konsortialführer die komplette Technik zur effizienten Gleichstromübertragung für die Netzanbindung liefern. Die Fertigstellung ist für 2019 geplant.

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Drei Schlepper sind nötig um die 11.000 Tonnen schwere Konverterplattform vor die Küste Helgolands zu ziehen. Da der Stahlkoloss zu groß für den Nord-Ostsee-Kanal ist, wurde er um die Nordspitze Dänemarks herumgeschleppt. Nach sieben Tagen auf See und 990 zurückgelegten Kilometern hat HelWin1 nun ihren Installationsort erreicht.
Drei Schlepper sind nötig um die 11.000 Tonnen schwere Konverterplattform vor die Küste Helgolands zu ziehen. Da der Stahlkoloss zu groß für den Nord-Ostsee-Kanal ist, wurde er um die Nordspitze Dänemarks herumgeschleppt. Nach sieben Tagen auf See und 990 zurückgelegten Kilometern hat HelWin1 nun ihren Installationsort erreicht.
(Bild: Siemens)

Der Konsortialpartner Petrofac verantwortet Bau sowie Offshore-Installation der zugehörigen Plattform. Lieferung und Verlegung der Kabel wurden von Tennet separat ausgeschrieben und gehören daher nicht zum Lieferumfang des Konsortiums.

Die Netzanbindung Bor-Win 3 mit 900 MW Übertragungsleistung ist für Siemens bereits der fünfte Auftrag des deutsch-niederländischen Netzbetreibers Tennet zur Anbindung von Offshore-Windparks in der deutschen Nordsee. „Bor-Win 3 wird fast eine Million deutsche Haushalte mit sauberer Windkraft versorgen. Hier können wir nun die umfassenden Erfahrungen aus unseren ersten vier Pionierprojekten in der Nordsee voll einbringen“, sagte Karlheinz Springer, CEO der Division Power Transmission im Siemens-Sektor Energy. Die kommerzielle Inbetriebnahme von Bor-Win 3 ist 2019 vorgesehen.

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Dokumentation: Pionierarbiet auf hoher See – Wie eine Windturbine errichtet wird

Der Lieferumfang umfasst alle Hochspannungsbetriebsmittel des Netzanschlusssystems sowie die gesamte Landstation. Wesentlicher Bestandteil sind die beiden Konverter, die für die Umwandlung von Wechsel- in Gleichstrom und zurück in Wechselstrom sorgen. Daneben liefert Siemens zwei Leistungstransformatoren pro Station mit einer Leistung von rund 670 MVA sowie die gesamte luft- und gasisolierte Hochspannungsschaltanlagentechnik. Zudem ist das Unternehmen für den gesamten Bau der Landstation verantwortlich. Bei den HGÜ-Konvertermodulen handelt es sich um bewährte Technologie, die bereits erfolgreich in den vier Offshore-Projekten eingesetzt werden.

Die von Siemens eingesetzte Konvertertechnologie namens HVDC Plus ist ein Voltage-Sourced-Converter in Modular-Multilevel-Converter-Bauweise (VSC MMC). Im Gegensatz zur klassischen Variante der Hochspannungs-gleichstromübertragung (HGÜ), die nur in Netzen mit ausreichender Kurzschlussleistung zum Einsatz kommen kann, ermöglichen Anlagen mit HVDC Plus den Schwarzstart von Inselnetzen. Dies ist für den Betrieb des Offshore-Netzes eine wichtige Grundvoraussetzung. Die modulare VSC-Technik reduziert die Komplexität und damit den Platzbedarf der Anlagen – gerade für den Einsatz auf Offshore-Plattformen eine zwingende Voraussetzung. Zudem sorgt HVDC Plus für eine nahezu sinusförmige Wechselspannung und eine glatte Spannung im Gleichspannungskreis. Der Einsatz von Oberschwingungsfiltern ist somit überflüssig.

Wechselstrom zu Gleichstrom und zurück

Mit der rund 160 km langen Netzanbindung können mehrere Meereswindparks ans Festland angebunden werden. Der von den Windkraftwerken angelieferte Wechselstrom mit 155 kV Spannung wird auf der Bor-Win 3-Offshore-Plattform in Gleichstrom mit 320 kV umgewandelt. Grundsätzlich gilt: Je höher die Spannung, desto mehr Energie kann über ein Kabel übertragen werden und desto geringer fallen die Verluste aus. Kabelverbindungen von mehr als 80 km werden in der Regel mit Gleichstrom realisiert, weil das meist wirtschaftlicher ist. Zudem würde über eine Wechselstromleitung dieser Länge und Leistung ein Großteil der nutzbaren Energie ohne zusätzliche Kompensationsmaßnahmen verloren gehen. Die elektrische Energie wird bei der Bor-Win 3-Verbindung über Kabel 130 km im Meer und weitere 30 km an Land zum Netzeinspeisepunkt Emden transportiert. Zur weiteren Übertragung und Verteilung wird der Gleichstrom in einer Station auf dem Festland wieder in Wechselstrom umgewandelt. Aufgrund der HGÜ-Technologie von Siemens liegen die Übertragungsverluste der Verbindung exklusive Kabelverlusten bei weniger als drei Prozent.

Die Offshore-Plattform wird in einer Höhe von 22 Metern über dem Meeresspiegel fixiert, so dass sie selbst vor Jahrhundertwellen geschützt ist. HelWin1 ist auf jahrzehntelangen Betrieb in der rauen Nordsee ausgelegt und wird nach der Inbetriebnahme von Land aus überwacht und gesteuert werden.
Die Offshore-Plattform wird in einer Höhe von 22 Metern über dem Meeresspiegel fixiert, so dass sie selbst vor Jahrhundertwellen geschützt ist. HelWin1 ist auf jahrzehntelangen Betrieb in der rauen Nordsee ausgelegt und wird nach der Inbetriebnahme von Land aus überwacht und gesteuert werden.
(Bild: Siemens)

Die Plattform wird als Mutterplattform mit Hubschrauberlandeplatz und Mannschaftsquartieren ausgeführt. Siemens liefert im Wesentlichen die HGÜ-Technologie der Plattform und verantwortet den Bau der kompletten HGÜ-Konverterstation an Land. Insgesamt realisiert Siemens nun fünf Nordsee-Netzanbindungen für Tennet. Die bisherigen Projekte sind: Hel-Win 1 (576 MW) und Hel-Win 2 (690 MW) vor Helgoland, Bor-Win 2 (800 MW) vor Borkum sowie Syl-Win 1 (864 MW) vor Sylt. Diese Netzanbindungen sind beinahe fertig und sollen sukzessive zwischen 2014 und 2015 in Betrieb gehen. (br)

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