Mehr Kapazität für Erneuerbare: Zusätzlicher Höchstspannungstransformator von LEW Verteilnetz (LVN) im Umspannwerk Vöhringen angekommen

• wochenlanger Transport erfolgreich abgeschlossen
• 380/110-kV-Transformator stärkt Netzinfrastruktur in der Region
• Transformator ist 12 Meter lang und wiegt etwa 300 Tonnen
• LVN investiert rund elf Millionen Euro

Nach einem mehrwöchigen Transport quer durch Deutschland ist am Samstag der neue, zusätzliche 380/110-kV-Höchstspannungstransformator auf dem Gelände des Umspannwerks in Vöhringen angekommen. Dort verstärkt er künftig die Verbindung zwischen dem regionalen 110-kV-Verteilnetz der LVN und dem überregionalen 380-kV-Verbundnetz der Amprion. Das ist wichtig, damit ausreichend Kapazität besteht, um die stark steigende Leistung von Strom aus erneuerbaren Energien aus dem Verteilnetz der LVN in das vorgelagerte Übertragungsnetz speisen zu können. Mit 350 Megavoltampere (MVA) ist der Transformator besonders leistungsstark. Er ergänzt einen weiteren Höchstspannungstransformator am Umspannwerk, der dort bereits im Einsatz ist. LVN investiert rund elf Millionen Euro in das Projekt zur Stärkung der regionalen Netzinfrastruktur.

Kapazitäten im Verteilnetz müssen schnell und massiv ausgebaut werden
Das Umspannwerk Vöhringen ist eines von insgesamt acht Umspannwerken, die das regionale Stromverteilnetz von LVN mit dem Übertragungsnetz von Amprion verknüpfen. Es spielt deshalb eine entscheidende Rolle für die Netzinfrastruktur der Region: Denn nur über solche Knotenpunkte kann grüne Energie aus dem Verteilnetz in das Verbundnetz übertragen und so deutschland- und europaweit dorthin transportiert werden, wo er gerade benötigt wird.

„Die Einspeisung aus erneuerbaren Energien übersteigt in unserem regionalen Stromverteilnetz schon an mehr als jedem zweiten Tag den Bedarf. Deshalb speisen wir bereits jetzt mit enormen Leistungen in das Übertragungsnetz ein – am Pfingstwochenende hatten wir mit 1,6 Gigawatt einen neuen Rekord“, sagt Josef Wagner, Geschäftsführer von LVN. „Bis 2030 wird sich die Leistung der erneuerbaren Energien in unserem Netz verdreifachen müssen, um die klimapolitischen Ziele zu erreichen. Das heißt für uns, dass wir die Kapazitäten im Verteilnetz auf allen Ebenen schnell und massiv ausbauen müssen. Der zusätzliche Transformator in Vöhringen ist dafür ein wichtiger Baustein.“

Transport auf Straße und Schiene
Der Transformator selbst ist 12 Meter lang und wiegt etwa 300 Tonnen. Über das Schienennetz legte er auf einem Spezialwaggon eine erste Etappe von Mönchengladbach bis Krefeld zurück, bevor er mit dem Schiff über den Rhein nach Mannheim kam. Dort wurde er erneut auf einen Spezialwaggon gesetzt und erreichte nach insgesamt einem Monat den Bahnhof Vöhringen.

Um auf das Umspannwerksgelände zu kommen, musste der Transformator die letzten 350 Meter auf der Straße zurücklegen. Hierfür hatte LVN im vergangenen Jahr gemeinsam mit Amprion eigens ein neues Anschlussgleis mit Umsetzstelle bei der Memminger Straße auf Höhe des Bahnübergangs bauen lassen. An der Umsetzstelle hat der Spezialwaggon den Transformator mittels eines Hydrauliksystems angehoben, sodass auf beiden Seiten Schwerlasttransporter mit speziellen Haltevorrichtungen, auch „Tragschnäbel“ genannt, unter ihn fahren konnten. Danach wurde der Trafo abgesenkt und auf den Tragschnäbeln gelagert. So fuhr er am Samstagnachmittag bis kurz vor seinen endgültigen Stellplatz auf das Umspannwerksgelände.

Inbetriebnahme im Oktober
Am folgenden Montag wird der Transformator auf sein Fundament bewegt: Dafür verwendet LVN einen sogenannten Querverzug. Monteure platzieren Schienen unterhalb des Transformators, die bis zu seinem finalen Stellplatz führen. Anschließend wird ein Fahrgestell mit Rollen auf die Schienen gesetzt. Dann wird der Transformator von den Haltevorrichtungen der Schwerlasttransporter gelöst und auf die Rollen gestellt. Schwerlasttransporter ziehen den Transformator mit Seilen über die Schienen auf sein Fundament.

In den folgenden Wochen wird der Transformator aufgebaut und mit weiteren Komponenten verbunden. Dabei handelt es sich beispielsweise um Isolatoren und große Kühleinheiten, die den sicheren Betrieb des Transformators gewährleisten. Sobald diese montiert sind, wird der Transformator an die Leitungen und die Leittechnik im Umspannwerk angeschlossen. Anschließend wird er getestet und voraussichtlich im Oktober in Betrieb genommen.

Das Umspannwerk Vöhringen
Das Umspannwerk in Vöhringen ist eines der größten und wichtigsten Umspannwerke in der Region. Es besteht aus zwei räumlich getrennten Anlagenteilen – den von LVN, sowie den von Amprion. In beiden Anlagenteilen gibt es Schaltfelder, über die das jeweilige Leitungsnetz angebunden ist – das regionale Stromverteilnetz von LVN und das Übertragungsnetz von Amprion, welches wiederum Teil des europäischen Verbundnetzes ist. Im Anlagenteil von LVN stehen die großen Transformatoren, die die Spannung zwischen den Netzebenen umwandeln. Insgesamt sind das nun künftig anstatt nur einem, zwei Höchstspannungstransformatoren. Außerdem sind im Umspannwerk noch zwei weitere Transformatoren im Einsatz, die Strom zwischen der 110-kV-Hochspannung und 20-kV-Mittelspannung transformieren. Allein das Gelände des LVN-Anlagenteils hat eine Fläche von ca. 44.000 Quadratmetern. Neben der sogenannten Primärtechnik – also den Leitungen, Schaltfeldern und Transformatoren, gibt es auch die Sekundärtechnik – Mess- und Steuerungstechnik, die in verschiedenen Gebäuden untergebracht ist. Im Regelbetrieb ist das Umspannwerk nicht besetzt, es wird von den Netzbetreibern fernüberwacht- und gesteuert.

Zahlen und Fakten zum Transformator

Lieferant: GE Grid GmbH aus Mönchengladbach

Mechanische Daten des Trafos:
- Länge des Kessels (angelieferter Transformator): 12,0 m
- Breite des Kessels: 3,5 m
- Höhe des Kessels: 4,5 m
- Gesamtlänge des Transformators (mit weiteren installierten Komponenten am Umspannwerksgelände): 19, 6 m
- Gesamtbreite: 9,5 m
- Gesamthöhe: 10,9 m
- Transportgewicht des Transformators: 293 t
- Gesamtgewicht im aufgebauten Zustand: 502 t

Elektrische Daten des Trafos:
- Bemessungsleistung: 350 Megavoltampere (MVA)
- Bemessungsspannungen: Oberspannung: 400kV, Mittelspannung 115 kV

Schienentransport:
- Gesamtlänge des Transportfahrzeuges: 51m
- Gesamttransportgewicht: ca. 473 t

Straßentransport:
- Gesamtlänge des Transportfahrzeugs: 74m
- Gesamttransportgewicht: ca. 453 t

Infokasten: So funktioniert das Stromnetz in Deutschland  
Das deutsche Stromnetz ist unterteilt in Übertragungsnetze (Höchstspannung) und Verteilnetze (Hochspannung, Mittelspannung und Niederspannung). LEW Verteilnetz ist Verteilnetzbetreiber im Südwesten Bayerns.  

Die oft als „Stromautobahnen“ bezeichneten Übertragungsnetze dienen zur europaweiten Übertragung des Stroms. Sie nehmen Strom aus Großkraftwerken oder in den Verteilnetzen dezentral erzeugten Strom auf und transportieren diesen mit einer Höchstspannung von 380 Kilovolt (kV) zu den Verbrauchsschwerpunkten. Neu gebaut werden Hochspannungsgleichstromübertragungstrassen (HGÜ). Sie transportieren Strom über lange Distanzen mit weniger Verlusten und sollen vor allem Windstrom aus dem Norden in den Süden bringen.  

Auf der Ebene der Verteilnetze wird der Strom in Hoch-, Mittel- und Niederspannung übertragen. Durch den Ausbau der erneuerbaren Energien wird Strom zunehmend auch aus der Verteilnetzebene in das Übertragungsnetz gespeist. Mehr als 90 Prozent aller Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien sind an die Verteilnetze angeschlossen – je nach Leistung an unterschiedliche Netzebenen. 

Hochspannung (110 kV) im regionalen Verteilnetz: Hochspannungsnetze übernehmen die regionale Verteilung von Strom. Sie verbinden wichtige Netzknotenpunkte in einer Region, etwa Ballungszentren oder sehr große Industriebetriebe. Sehr große Erzeugungsanlagen, etwa Windparks, speisen auch in diese Spannungsebene ein. 

Mittelspannung (10 kV bzw. 20 kV) im regionalen Verteilnetz: Mittelspannungsnetze verbinden die kleineren Ortschaften. Auf dieser Spannungsebene erfolgt die Versorgung von Industrie- und größeren Gewerbebetrieben. Auch größere Anlagen zur Stromerzeugung speisen hier ein, etwa Windkraftanlagen oder PV-Parks. 

Niederspannung (230 V bzw. 400 V) im lokalen Verteilnetz: Niederspannungsnetze sind für die Feinverteilung von Strom zuständig. Private Haushalte, kleinere Industriebetriebe, Gewerbe und Verwaltung beziehen hierüber ihren Strom beziehungsweise speisen selbst erzeugten Strom ein. Die Niederspannung entspricht damit dem „Strom aus der Steckdose“.  

Umspannwerke beziehungsweise Ortsnetzstationen bilden die Verbindung zwischen den Spannungsebenen. Sie machen den Strom für die jeweilige Spannungsebene „kompatibel“, indem sie die Spannung hoch- bzw. heruntersetzen.