HS/MS-Umspannwerksplanung – Erdung, Blitzschutz & Ableiterauswahl
Umspannwerksplanung in vier Ländern – FEM-Erdung, Blitzschutz-Abschirmung, Isolationskoordination und Energiestudien für Überspannungsableiter
- Umspannwerksplanung
- HS / MS
- FEM-Erdung
- XGSLAB
- CO · CL · MX · US
- 4 Länder
Projektkontext
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.
Leistungsumfang
Planung von Hoch- und Mittelspannungs-Umspannwerken, einschließlich Übersichtsschaltplänen, Layoutplanung und Betriebsmittelauswahl.
Abschirmungsauslegung gegen direkte Blitzeinschläge für HS-Umspannwerke und Photovoltaikanlagen (Blitzkugelverfahren nach IEC 62305).
Erdungsauslegung für Umspannwerke und PV-Anlagen mit der Finite-Elemente-Methode in XGSLAB, einschließlich Prüfung der Berührungs- und Schrittspannungen.
Isolationskoordination und Überspannungsstudien mittels EMT-Simulation (MATLAB / EMTP) zur Sicherstellung der korrekten BIL-Auswahl für Betriebsmittel.
Auswahl von Überspannungsableitern auf Basis der Wahrscheinlichkeit der Energieaufnahme aus Störfallsimulationen in EMTP.
Netzberechnung in NEPLAN; Prüfung und Validierung von CAD-Zeichnungen für Umspannwerkslayouts, Erdungsanlagen und Kabelführung.
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
- Isolationskoordination Alle Referenzen – Isolationskoordination
- Auslegung von Erdungsanlagen Alle Referenzen – Auslegung von Erdungsanlagen
Systeme & Technologien
- Umspannwerksplanung
- XGSLAB
- Blitzschutz-Abschirmung
- Isolationskoordination
- Überspannungsableiter
- EMTP
- NEPLAN
- IEC 60071-2
- IEC 62305
- IEEE 1243
- AutoCAD
Galerie
-
63-kV- und 20-kV-Anschlüsse an einen Haupttransformator in einem Hochspannungs-Umspannwerk. PtiBzh · Wikimedia Commons · CC0 -
Umspannwerk im Bau – Erdarbeiten und Erdungsphase. Victor Valore · Wikimedia Commons · CC BY-SA 2.0