Beanspruchungen von Dreh- und Gleichstromsystemen auf dem gleichen Mast durch äußere Überspannungen

Weltweit steigt der Bedarf die Übertragungsnetzinfrastruktur in neuer Form zu gestalten. Eine Übertragungsstrecke mit Drehstrom- und Gleichstromkreisen auf einem Mast kann die Vorteile beider Techniken verbinden und eine wichtige Rolle in zukünftigen Netzen spielen. Die Dreh- und Gleichstromleitung werden auf einer bestehenden Trasse durch Umstellung von Drehstromkreisen auf Gleichstromkreise realisiert und als Hybridleitung bezeichnet. Somit bleibt die ursprüngliche Mastgeometrie weitgehend erhalten.

Bevor eine neue Freileitung errichtet und in Betrieb genommen wird, werden zunächst die Auslegungskriterien für die Komponenten festgelegt. Die Grundsätze, die Anforderungen sowie die Richtlinien zur Errichtung von Leitungen sind in Normen festgelegt. Zurzeit existieren für Hybridleitungen noch keine Normen. Die Beanspruchung einer Freileitung aufgrund elektromagnetischer Ausgleichsvorgänge, die unter anderem durch atmosphärische Einwirkungen verursacht werden, ist für die Isolationsbemessung der Komponenten einer Freileitung maßgebend. Über transiente Vorgänge auf einer Hybridleitung standen wenige Erkenntnisse zur Verfügung. Demzufolge sind intensive und umfangreiche Untersuchungen transienter Vorgänge auf Hybridleitungen erforderlich, die im Vorfeld mithilfe von digitalen Simulationen transienter Vorgänge zweckmäßig ausgeführt werden können.