Versorgungsnetz
Damit Strom, Wärme und Trinkwasser sicher vom Kraft- bzw. Wasserwerk zum Kunden gelangen, muss eine Durchleitung immer und zu jeder Zeit gesichert sein. Der Transport bis zum Hausanschluss erfolgt über das Leitungsnetz. In unserer Serie zeigen wir Ihnen, wie die Netze aus technischer Sicht funktionieren. Heute: Das Stromnetz.
Vier Netze unterschiedlicher Spannung
Die Stadtwerke Flensburg betreiben das Stromnetz in Flensburg, Glücksburg und Harrislee. An diesem Netzgebiet zeigen wir, wie der Strom vom Kraftwerk über das Übertragungsnetz bis in die Haushalte der drei Orte gelangt.
Bei den Stromnetzen wird zwischen den Höchstspannungsleitungen, den Stromautobahnen, und den regionalen Verteilnetzen unterschieden. Übertragungsnetze transportieren Höchstspannung mit 220 und 380 Kilovolt (kV), die Verteilnetze Hoch-, Mittel- und Niederspannung von 150 kV bis hinunter auf 230 Volt. Der Strom fließt also durch vier Netze bevor er bei den Verbrauchern ankommt. Die höchste Spannung im Netz der Stadtwerke liegt bei 150 kV gefolgt von 60 kV.
In der Mittelspannung betreiben die Stadtwerke Flensburg seit der Übernahme des Netzes in Harrislee neben einem 15 kV-Netz auch ein 20 kV-Netz. Die Niederspannungsnetze leiten Energie mit 230 oder 400 Volt. Sie sind für die Kunden das nächste Netz, denn von dort aus gelangt der Strom in die Haushalte.
Europaweites Verbundnetz für eine sichere Stromversorgung
Der Austausch von elektrischer Energie erfolgt auf Transportnetzebene zwischen den verschiedenen Netzgebieten. Ein Verbundnetz gleicht Schwankungen im Verbrauch und in der Erzeugung erheblich besser aus als ein geschlossenes nationales oder regionales Stromnetz.
Das Netz der Flensburger Stadtwerke ist mit Dänemark und Deutschland verbunden. So sind die Flensburger Stadtwerke in der Lage, Strom aus ihrem Kraftwerk in andere Netzgebiete zu liefern bzw. im Bedarfsfall auch zu beziehen.
Zur weiteren Verteilung des Stroms betreiben die Stadtwerke in Flensburg sieben Umspannwerke (UW), wobei das UW in Weding der Verbindung mit „Deutschland“ dient. Die Umspannwerke sind in einem 60 kV-Ring mit Kabeln untereinander verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Stadtwerke Flensburg bei einem Kabelschaden immer noch aus einer anderen Richtung das benachbarte UW versorgen können und es zu keinem Stromausfall kommt. Mit der so redundant aufgebauten Stromversorgung bieten die Stadtwerke Flensburg als Netzbetreiber ihren Kunden eine hohe Versorgungssicherheit.
In den Umspannwerken wird die Spannung von 60 kV auf die Mittelspannung von 15 kV, in Harrislee auf 20 kV, heruntertransformiert. Von den Umspannwerken gehen dann schaltfeldweise die Mittelspannungskabel in die Hauptstraßen und versorgen, die über die Fläche verteilten, fast 400 Mittelspannungsstationen (siehe Abb. 4) mit Strom.
Mittelspannung
In den Mittelspannungsstationen wird der Strom ein letztes Mal für die im Haushalt geeigneten Spannungen von 230 bzw. 400 Volt (Niederspannung) heruntertransformiert. Die Mittelspannungsstationen bestehen aus drei Sektionen:
- auf der einen Seite ist die 15 kV-Versorgung und Schaltseite (siehe Abb. 5),
- in der Mitte hinter den Lüftungsgittern befindet sich der Transformator (siehe Abb. 6),
- hinter der dritten Tür befindet sich die Niederspannungsseite (siehe Abb. 7) mit den Schaltleisten und Kabelabgängen in die Straßenzüge. Alle Abgänge sind eindeutig bezeichnet, sodass Schalthandlungen sicher vorgenommen werden können.
Von den Niederspannungskabeln im Gehweg gehen die einzelnen Hausanschlüsse über sogenannte Abzweigmuffen zu den Hausanschlusskästen (siehe Abb. 10). Zum Schutz der Hausanschlussleitungen sind diese wiederum mit Zählervorsicherungen abgesichert (siehe Abb. 11).
Am Ende der Kette zeigt Abb. 12, dass was jeder bei sich zu Hause schon gesehen hat: Den Verteilerschrank mit Zähler und Sicherungen für jeden Stromkreis im Haus.
Über den Autoren
Thomas Räther
Geschäftsbereichsleiter Netze
Über den Autor
- Dipl. Ing. Maschinenbau an der TU Braunschweig
- seit 2013 Geschäftsbereichsleiter Netze Stadtwerke Flensburg
- davor in technischen Leitungs- und Führungsfunktionen in der Eisen- und Stahlindustrie
- über Betriebsingenieur zu Betriebsleiter von Walz- und Stahlwerken
- Projektmanagementkompetenz bei Großinvestitionsprojekten
- Optimierung und Restrukturierung von Prozesslandschaften
