Flexible Drehstromstrom-Übertragungssysteme (Flexible Alternating Current Transmission Systems = FACTS) umfasst Technologien, die die Sicherheit, Kapazität und Flexibilität von Übertragungsnetzen verbessern, die Spannungsqualität erhöhen sowie die Ausfallsicherheit des Versorgungsnetzes steigern und Leistungsverluste reduzieren.
Hintergrund und Technologie
FACTS besteht aus zwei Haupttechnologien: Serienkompensation und dynamische Parallelkompensation (Shuntkompensation).
Die Serienkompensation wurde 1950 von ABB entwickelt. Durch sie war 1952 die erste 400-Kilovolt-Übertragung der Welt möglich und die Herausforderung Strom über lange Strecken zu übertragen bewältigt.
Die Lösung lag darin, die Strecke zwischen dem Kraftwerk und dem Endverbraucher im elektrischen Sinne kürzer erscheinen zu lassen. Infolgedessen konnte erheblich mehr Leistung durch die Übertragungsleitungen zum Verbraucher transportiert werden.
Dynamische Parallelkompensation (Shuntkompensation) ist eine Technologie, in der Hochleistungshalbleiter verwendet werden, um den Spannungspegel in einem bestimmten Bereich des Netzes automatisch anzupassen. Das hilft dabei, plötzliche Spannungschwankungen zu vermeiden und verbessert damit die Stabilität des Versorgungsnetzes.
FACTS und Energieeffizienz
Während der Stromübertragung geht Leistung verloren. Dieser Verlust wird durch die Erhöhung der Spannung minimiert. FACTS-Technologien bieten einen schnellen und effektiven Weg, um die Kapazität von elektrischen Versorgungsnetzen zu erhöhen, indem Lösungen für Spannungs- und Stabilitätsprobleme geboten werden. Dadurch kann das Übertragungsnetz effizienter betrieben werden.
Damit ermöglicht FACTS, dass mehr Leistung bei minimalen Umwelteinflüssen beim Kunden ankommt. Im Vergleich zum alternativen Neubau von Übertragungsstrecken oder Kraftwerken sind die Investitionskosten für diese Technologie deutlich geringer.
Die Installation einer neuen Freileitung dauert mehrere Jahre und bedeutet einen großen ökologischen Einschnitt. Durch die Nutzung von FACTS Technologien hingegen wird kein oder nur ein sehr kleiner Bereich Land gebraucht. Zudem ist das System normalerweise 12 bis 18 Monaten nach dem der Auftrag erteilt wurde einsatzbereit.
China beispielsweise erhöhte 2004 die Kapazität in einem Übertragungsnetz nach Peking um 40 Prozent, indem Serienkompensation eingesetzt wurde. Diese Erhöhung hilft der chinesischen Hauptstadt dabei, die stark ansteigende Energienachfrage vor den Olympischen Spielen 2008 zu befriedigen.
In Schweden transportieren acht 400 kV Netze, ausgestattet mit FACTS, elektrische Leistung vom Norden, wo der Strom aus Wasserkraft erzeugt wird, in den Süden. Weitere vier 400 kV-Übertragungsnetze wären nötig, wenn FACTS nicht in den bestehenden Systemen angewendet würde.