Hochspannungs-Freiluftumspannwerk.
Foto: Steve Karg · gemeinfrei

Anlagentyp: Umspannwerke

HS/MS-Umspannwerksplanung – Erdung, Blitzschutz & Ableiterauswahl

Umspannwerksplanung in vier Ländern – FEM-Erdung, Blitzschutz-Abschirmung, Isolationskoordination und Energiestudien für Überspannungsableiter

Standort
Kolumbien · Chile · Mexiko · USA
Zeitraum
2022–2024
Kategorie
Umspannwerksplanung
Umspannwerksplanung
HS / MS
FEM-Erdung
XGSLAB
CO · CL · MX · US
4 Länder

Projektkontext

Standort
Kolumbien · Chile · Mexiko · USA
Zeitraum
2022–2024

Alle Referenzen: Umspannwerke

Zwei Jahre Umspannwerksplanung mit GERS S.A.S., einem Ingenieurbüro, das Hoch- und Mittelspannungs-Umspannwerke sowie Netzanschlüsse von PV-Anlagen für Kunden in Kolumbien, Chile, Mexiko und den USA liefert. Die Arbeit deckte die gesamte Auslegung der Primärtechnik ab: Erdungsauslegung mit finiten Elementen in XGSLAB, Blitzschutz-Abschirmung von Freiluftschaltanlagen und PV-Anlagen, Isolationskoordination mittels EMT-Simulation und Auswahl von Überspannungsableitern auf Basis der Wahrscheinlichkeit der Energieaufnahme aus Störfallsimulationen – gestützt auf eigene MATLAB-Werkzeuge nach IEEE Std 1243, IEC 62305 und IEC 60071-2.

Hochspannungs-Freiluftumspannwerk.
Hochspannungs-Freiluftumspannwerk. Steve Karg · gemeinfrei

Leistungsumfang

  1. Planung von Hoch- und Mittelspannungs-Umspannwerken, einschließlich Übersichtsschaltplänen, Layoutplanung und Betriebsmittelauswahl.

  2. Abschirmungsauslegung gegen direkte Blitzeinschläge für HS-Umspannwerke und Photovoltaikanlagen (Blitzkugelverfahren nach IEC 62305).

  3. Erdungsauslegung für Umspannwerke und PV-Anlagen mit der Finite-Elemente-Methode in XGSLAB, einschließlich Prüfung der Berührungs- und Schrittspannungen.

  4. Isolationskoordination und Überspannungsstudien mittels EMT-Simulation (MATLAB / EMTP) zur Sicherstellung der korrekten BIL-Auswahl für Betriebsmittel.

  5. Auswahl von Überspannungsableitern auf Basis der Wahrscheinlichkeit der Energieaufnahme aus Störfallsimulationen in EMTP.

  6. Netzberechnung in NEPLAN; Prüfung und Validierung von CAD-Zeichnungen für Umspannwerkslayouts, Erdungsanlagen und Kabelführung.

  7. Entwicklung normbasierter MATLAB-Werkzeuge: Abschirmversagens- und Überschlagsraten von Leitungen (IEEE 1243), Blitzkugelradius (IEC 62305), Isolationskoordination (IEC 60071-2) und Bürdenprüfung von Strom-/Spannungswandlern.

Ingenieurleistung

Ein vollständiger, normkonform nachvollziehbarer Auslegungs-Workflow für die Primärtechnik – Erdung, Abschirmung, Isolationskoordination und Ableiterenergie – konsistent angewendet auf Projekte in vier Ländern, mit wiederverwendbaren Berechnungswerkzeugen, die die Planungszyklen verkürzten und jede Bemessungsentscheidung prüfbar machten.

Durchgeführte Studien

Systeme & Technologien

  • Umspannwerksplanung
  • XGSLAB
  • Blitzschutz-Abschirmung
  • Isolationskoordination
  • Überspannungsableiter
  • EMTP
  • NEPLAN
  • IEC 60071-2
  • IEC 62305
  • IEEE 1243
  • AutoCAD