Methodik zur Bewertung und Verbesserung von Systemen zur thermischen Überwachung von Freileitungen

Die Transformation des elektrischen Energiesystems in ein zunehmend witterungsabhängiges Gesamtsystem erfordert eine effiziente Nutzung bestehender Netzinfrastrukturen. In diesem Zusammenhang ist die Anwendung von Verfahren, welche die thermische Belastbarkeit von Freileitungen optimal nutzen, vor ökonomischenund regulatorischen Gesichtspunkten vorteilhaft. Weltweit beginnen Netzbetreiber das Konzept des witterungsabhängigen Freileitungsbetriebes verstärkt anzuwenden, gleichwohl die Betriebserfahrungen gering sind und erfolgreich getestete Methoden auf divergenten Ansätzen basieren. Der Vergleich und die Bewertung dieser Ansätze verlangt zeitlich und räumlich detaillierte Referenzmessungen von Freileitungstemperaturen, die allerdings aufgrund der weiträumigen Ausdehnung von Freileitungen und des damit einhergehenden örtlich und zeitlich wechselhaften Witterungseinflusses nicht verfügbar sind.
In dieser Dissertation wird eine Simulationsumgebung zur Bereitstellung einer reproduzierbaren Temperaturreferenz mit exakter Orts- und Zeitkenntnis auf Basis einer elektro-thermischen Freileitungsmodellierung entwickelt. Mit ihr werden sowohl wettergestützte als auch auf der kontinuierlichen Schätzung von Leitungsparametern basierende Messsysteme systematisch untersucht und ihre Genauigkeit evaluiert. Weiterhin wird eine Kombination dieser Messsysteme vorgestellt und gezeigt, dass diese eine räumlich flexiblere und präzisere Messung von Leitungstemperaturen, im Vergleich zu den jeweiligen Einzelsystemen, ermöglicht.