Geen zorgen, dat is normaal. 20 november 2022 ∙ We zijn er al net zo aan gewend als aan files op de weg: het stroomnet zit vol. Afgelopen week was het weer bal in noordelijk Nederland. Naast 'de vluchtstrook', congestiemanagement en cable pooling willen Tennet en Enexis nu ook dat grote klanten elektrisch gaan spitsmijden. Men wijst snel naar dunne kabels, maar veel minder snel kijkt men naar een historisch verworven aspect in de transportschaarste in grote delen van Nederland: waar is de tussenspanning?
Nederland is vol met van alles en dus ook met stroom. Op zich een goed teken, want ook al mislukt de ene na de andere klimaattop, stiekem wordt er gestadig geëlektrificeerd en steeds meer van die energie wordt decentraal opgewekt. Decentrale opwek is moeilijk te controleren zodat er pieken ontstaan die met het weerbeeld mee bewegen. Ook vindt decentrale opwek vaak plaats in dunbevolkte gebieden waar meer ruimte is voor flinke arealen zonnepanelen op staldaken en op de grond, en voor windparken. Juist die dunbevolkte landsdelen hebben een dun elektriciteitsnet. Ooit was dat de juiste keuze, want kleine dorpjes en boerderijen gebruikten nu eenmaal niet zoveel stroom. Het is dus niks verwijtbaars, maar we moeten er wel plotseling een mouw aan passen.
Het netwerk verzwaren helpt. Maar het helpt ook als de spitsen minder scherp worden gemaakt door vraag en aanbod beter over de dag te verdelen. Aan aanbod kan je weinig doen, we kunnen de wind en de zon niet sturen. Dus het moet aan de vraagkant gebeuren. Dat is precies wat Tennet en in dit geval Enexis in Brabant en Limburg al op poten aan het zetten waren, maar wat nu ook al nodig blijkt te zijn in Overijssel, Drenthe en Friesland. Door zware verbruikers te prikkelen hun piekverbruik opzettelijk meer gelijk te trekken met opwekpieken is er nog steeds wel een zwaarder netwerk nodig tijdens die momenten, maar het vermogen hoeft minder ver te reizen op het hoogspanningsnet. Daardoor scheelt het alsnog in het aantal kilometer te verzwaren kabels. Of helemaal sec gezegd, die draden moeten er toch wel komen, maar we kopen onszelf meer tijd om die klus te klaren.
Toch is er nog wat anders aan de hand, dat zelden wordt benoemd. Het is het gevolg is van een gebrek in delen van het Nederlandse elektriciteitsnet dat vrij uniek is. Kijken we op de netkaart, dan zien we dat de meest rode gebieden vaak ook de gebieden zijn waar tussenspanning ontbreekt. Het zijn plekken waar het middenspanningsnet 10 kV voert, het hoogspanningsnet 110 kV of 150 kV, en waar er tussenin niets is. Als we over de grenzen kijken zien we dat zo'n groot gat tussen twee hiërarchische vermaasde netten vrij zeldzaam is. Meestal is tussen zover uiteen liggende netvlakken een extra netvlak van 33 kV, 50 kV, 60/66 kV of 70 kV aanwezig. De reden waarom dit zo is gekomen zou voer kunnen zijn voor een apart artikel, maar vandaag zitten we eerst met de problemen die dat geeft.
Een elektriciteitsnetwerk is het meest efficiënt te bedrijven als de zogeheten overzetverhoudingen in de spanningscascade telkens niet verder uit elkaar liggen dan grofweg een factor vijf. Dus van 380 kV naar 110 kV (factor drieënhalf) gaat prima, maar direct van 110 kV naar 10 kV (een factor elf) is eigenlijk te veel. De reden daarvan is dat de maximale vermogens die je met koppeltrafo's kan overzetten bij grote overzetverhoudingen afneemt. Trafo's, maar ook schakelaars en andere apparatuur, zijn doorgaans ontworpen op een maximale stroomsterkte van 4 kA. Bij een grote overzetverhouding heb je al gauw 4 kA te pakken op de secundaire zijde, terwijl vanuit de primaire zijde nog maar relatief weinig vermogen wordt opgenomen. Wil je toch een groter vermogen koppelen, dan heb je meer trafo's tegelijk nodig. Ook moeten transportkabels in het MS-netvlak dikker zijn, of je hebt meer trafostations en meer invoedingspunten nodig om de twee sterk verschillende netten alsnog te koppelen.
In bepaalde delen van het land waar het hoogspanningsnet voldoende dicht is vermaasd is een vrij hoge dichtheid aan trafostations te vinden. Op zulke plekken vervult 150 kV tegelijk de functie van hoogspanning en tussenspanning. Maar op plekken waar het net dunner is, met grotere openingen, is dat lastiger en worden lange afstanden met 10 kV overbrugd. Daar alsnog een tussenspanning introduceren waarmee je een tussenkoppeling kan maken en ook nog wat transport kan uitvoeren is niet eenvoudig. In delen van het land waar het alsnog wordt geprobeerd wordt meestal voor 20 kV gekozen. Dat is opmerkelijk, want de winst van 20 kV op 10 kV is beperkter dan wanneer er voor 33 kV zou worden gekozen, terwijl ook 33 kV een spanning is waar veel spullen voor worden gemaakt. Het is een standaard geworden in de windparkenwereld en het wordt ook daadwerkelijk gebruikt als publieke tussenspanning in bijvoorbeeld Engeland en delen van België (daar als 30- of 36 kV). Een bezwaar aan 33 kV kan zijn dat het niet altijd in bestaande gebouwen en huisjes past, maar op plekken waar sprake is van daadwerkelijk de noodzaak aan nieuwe aanleg hoeft dat geen rol van betekenis te spelen.
Liander is in het midden en het westen van het land op zijn schreden teruggekeerd met het saneren van 50 kV tussenspanning ten gunste van 20 kV. Er wordt nu weer gekeken naar levensverlenging en zelfs nieuwe aanleg van 50 kV. Enexis intussen lijkt heilig te geloven in 20 kV om het gat tussen 10 kV en Tennet te verkleinen.
Het is ons bij HoogspanningsNet niet duidelijk waarom regionaal netbeheerders het niet aan lijken te durven om in tussenspanningsloze gebieden waar echte nieuwe aanleg nodig is hoger te kijken dan 20 kV. We zijn bekend met het '20 kV-ready'-principe, waarbij tegen slechts geringe meerprijs 20 kV-klare spullen worden toegepast die tot nader order nog worden opgenomen in een 10 kV-net. Die maken het later mogelijk om naar 20 kV op te schalen. Maar dat is nog steeds geen antwoord op de vraag waarom bij volledig nieuwe aanleg niet de slag naar een iets hogere spanning wordt gemaakt. Wie volledig nieuw aanlegt kan immers vrijer kiezen tussen technische potentie, kosten en strategisch verstandige investeringen.
Waarom die angst voor 33 kV? Is het zoveel duurder, echt zoveel groter, of zijn er andere wettelijke kaders? Wie het weet mag het ons zeggen.
Aanvulling: op dit artikel zijn meerdere commentaren ingekomen over dat we wel erg makkelijk over '20 kV-ready' heen waren gestapt. Dat is niet het geval omdat de voordelen daarvan in bestaande 10 kV-netten een andere discussie zijn dan aanleg van een geheel nieuw netvlak dat van meet af aan niet in het bestaande 10 kV-net ingebed behoeft te worden.
Afbeeldingen: veel 50 kV was ooit het zwaarste koppelnet, maar langzaam groeide het net door, hogere koppelspanningen in. Op veel plekken bleef 50 kV echter bestaan en daar hebben we nu geluk mee als het er nog is, al leek het slechts tien jaar terug nog een kwestie van tijd en een hinderlijk relict. Zo snel kan het veranderen. Rechts: gebieden met en zonder tussenspanningsnet tussen de middenspanning van 10 kV en het hoogspanningsnet van respectievelijk 110- en 150 kV. In Friesland legt Liander nu op veel plekken extra 20 kV aan op een plek waar bij volledig nieuwe aanleg ook met 33 kV had kunnen worden gewerkt – of toch kennelijk niet?
30 september 2022 ∙ Het zijn rare tijden en voor je het weet is zelfs je hoogspanningsnet eh.. divers en helemaal wakker. Op de netkaart denken we graag binair: een mastpositie is een steun- of draagmast, of het is een afspanmast die al dan niet een lijnhoek heeft. De waarheid in het veld is niet zo rechtlijnig, en er zijn daadwerkelijk mastposities die van rol zijn veranderd. Het nieuwste voorbeeld van zoiets zien we bij het nieuw op te leveren trafostation Oosterhout.
Goed. Dus je constateert dat Arnhem tegenwoordig meer huizen aan de zuidkant van de Nederrijn telt dan aan de noordkant, dat Nijmegen de Waal oversteekt en dat het gebied tussenbeide helemaal dicht ploft met distridozen, vinexwijken, windmolens en steeds meer objecten die een netaansluiting nodig hebben. Bij Liander hebben ze dat ook gezien en geconstateerd dat deze mate van groei niet het hoofd geboden kon worden met een extra 20 kV kabeltje vanuit Elst, Bemmel of Nijmegen zelf. Er is meer nodig dan het middenspanningsnet kan bieden. Dan kom je automatisch uit bij een netvlak hoger, ofwel je belt de Berg. Zodoende hebben Tennet en Liander in onderlinge samenwerking een nieuw trafostation gesticht op een strategische plek vlak zuid van de A15. Het station zou worden ingeknipt in de Kattenberglijn, de naam die onder ingewijden in gebruik is voor de historisch belangrijke 150 kV-verbinding tussen Nijmegen en Apeldoorn. Het uiteindelijke idee is om het gebied te ontsluiten door middel van een nieuw koppelpunt met het 150 kV-net, en wel in de vorm van drie 150/20 kV 80 MVA trafo's.
Zie daar in een notendop het verhaal van het nieuwe trafostation Oosterhout. Eigenlijk een verhaal zoals dat op veel plekken verteld kan worden in de komende jaren. IJburg, Zevenhuizen, Riegmeer, overal is behoefte aan meer aansluitvermogen voor zowel vraag als teruglevering. Telkens vereist het een samenwerking van de landelijk netbeheerder, de regionale netbeheerder, de lokale overheid en de constructeurs. Daar gaat altijd wel wat mis, maar het meeste gaat gelukkig wel goed en dan verrijst langzaam maar zeker een nieuw trafostation, deze keer gebouwd door Volker Energy en Qirion. Het ontwerpen van zo'n station is momenteel nog maatwerk, maar er wordt steeds meer gestandaardiseerd in zowel nieuwbouw alsook renovatie. Denk aan inschuifvelden zoals op Hengelo Weideweg, maar denk ook aan het makkelijker maken van het opnieuw toepassen van een bewezen oplossing zonder al het rekenwerk vanaf de grond telkens weer opnieuw te moeten doen. Of, oneervol gezegd, als de bouwmethode van een trafocel op plek A voldoet en de omstandigheden op plek B gelijk zijn, dan moet het makkelijker worden om zonder veel omhaal de oplossing te kopiëren.
Toch zal altijd wel wat maatwerk vereist zijn en juist die klussen zijn zowel voor engineers als constructeurs de kers op de taart. Op Oosterhout is die kers te vinden in de vorm van de stationsaansluiting. Het station inknippen in de Kattenberglijn vereist vanwege de ruimtelijk gedraaide vorm en de precieze plek ervan een kabelaansluiting vanaf het zuiden, maar ook een nieuwe eindmast in de verbinding vanuit de noordelijke richting. Een steunmast moet vervangen worden door een gedraaid staande hoekmast en daar zijn nogal wat eisen aan. De nieuwe mast moet voldoen aan de huidige constructienormen. Hij moet tevens bij sterke voorkeur lijken op het bestaande mastmodel waarmee de Kattenberglijn is gebouwd (voor de kenners, om precies te zijn een PGEM 150 kV-dennenboommast I) en hij moet ook nog eens bijna on the fly worden ingepast met zo min mogelijk VNB ofwel tijd waarin de verbinding spanningsloos staat.
Men heeft een nieuwe eindmast ontworpen en laten maken (naar verluidt een kleine veertig ton) die inderdaad sterk lijkt op het bestaande mastontwerp. Hier bij HoogspanningsNet, het absolute hol van de leeuw als het gaat om puriteins mastenkijken, was de teneur door de bank genomen positief. Hij is aardig goed gelukt, ondanks de moeilijkheden met extra knikverkorters en de railingterreur ehh.. vereisten dat er balkonnetjes op de traversen moeten.
Net zo moeilijk was het daadwerkelijk fysiek inpassen van de mast. Die komt pal op de hartlijn van de bestaande verbinding te staan en dat plaatsen moest gebeuren terwijl de bestaande lijn niet werd geknipt. In verschillende delen heeft men de mast met een grote kraan van bovenaf tussen de draden laten zakken en toen eenachtste slag gedraaid om de traversen opzij te laten steken. Direct na het aandraaien van de bouten hing men er isolators aan waardoor de mast tijdelijk in dienst kwam als soort steunmast. Dat maakt het mogelijk de hele lijn weer in dienst te nemen zonder dat de nieuwe mast in de weg staat. Er is als het ware gewoon een mast tussenin gepast.
Pas wanneer het station helemaal klaar is, wanneer vanuit het zuiden de grondkabel gereed is (zodat het stuk verbinding ten zuiden van de nieuwe eindmast is verkabeld) én wanneer de netomstandigheden voor VNB het toelaten, dan zal de verbinding opnieuw spanningsloos worden gezet. Men kan dan relatief snel de afspanisolators aanbrengen, de draden knippen en de verbinding met een knikje aansluiten op het nieuwe station. Op deze manier wordt gestreefd naar een zo efficiënt mogelijke werkgang. Niet voor wat betreft arbeid, maar wel om de tijd te minimaliseren waarin de verbinding spanningsloos staat. Sinds aan de andere kant van de Veluwe de verbinding Woudhuis – Hattem geplaagd wordt door kortsluiting en valwinden is het belangrijk dat er elders in het FGU-net zoveel mogelijk verbindingen zo vaak mogelijk beschikbaar zijn.
Oosterhout gaat in dienst in de late winter of het vroege voorjaar van 2023. Tot die tijd hebben we op de netkaart dus een euh.. non-binaire afspanmast die zich tijdelijk steunmast voelt. Nu maar hopen dat ie niet gaat vragen of de H in zijn netkaartpaspoort zelfgekozen in een S kan worden veranderd.
Afbeeldingen: een nieuwe mast inpassen in een bestaande verbinding die nog niet op die dag mag worden geknipt betekent een grote kraan, vier losse blokken, en een fraaie hijsklus tussen spanningsloze draden. Volker Energy en Qirion hadden er een mooi klusje aan. Onder: is dit nu een afspanmast die eigenlijk een steunmast wil zijn? Foto's door Ruben Schots.
09 mei 2022 ∙ Netstrategie, we schrijven er hier met regelmaat over. Het is een vak waarbij je alleen achteraf kan beoordelen of je het goed hebt aangepakt terwijl je toch altijd beslissingen naar voren moet nemen. Een van de zaken die hier regelmatig de revue passeert is de kwestie 50/20 kV van netbeheerder Liander. Vandaag gaan we niet bashen, maar duiken we dieper in deze aparte strategische keuze.
De vaste lezers weten het: al jaren staat hier zo nu en dan een nieuwsbericht over verdwijnende 50 kV-verbindingen en stations en het al dan niet aanleggen van 20 kV, telkens met een soort stekelige opmerking ergens in de tekst ('willen we in Nederland méér, of minder kV's?'), maar intussen kunnen we er blind vanuitgaan dat er bij de netbeheerders strategen aan het werk zijn die goed weten wat ze doen. Ze nemen naar beste wil en kunnen beslissingen. Dat wil niet per sé zeggen dat alle beslissingen achteraf ook slim waren, maar het wil wel zeggen dat over iedere beslissing is nagedacht met verstand van zaken. Waar het dan mis gaat? De echte wereld is niet lineair en soms is er een gamechanger of zwarte zwaan. Zo was in 2010 onmogelijk te voorzien dat zonnepanelen zo'n gigantische vlucht zouden nemen. Ook was in 2010 de atomausstieg in Duitsland niet voorzien, we pompten toen elk jaar nog tientallen miljarden kubieke meters gas uit Slochteren en datacenters waren nog te voeden vanuit 10 kV. Kortom, netstrategie is zoeken naar wijsheid, zwevend tussen no-regret, robuustheid en kosteneffectiviteit.
Vervangingsonderdelen voor 50 kV die moeilijk of niet te krijgen zijn, in combinatie met capaciteitsvraagstukken in steeds zwaarder belaste 10 kV-kabelnetten. Die twee dingen waren rond 2010 voor netbeheerder Liander de reden om eens goed te kijken of het vrij oude 50 kV-netvlak eigenlijk wel toekomstvast was. Hoewel 50 als een mooi rond getal klinkt is 50 kV helemaal niet zo'n gangbare spanning. Buiten delen van Nederland treffen we 50 kV eigenlijk alleen op een soortgelijke schaal aan op de oostelijk Deense eilanden Lolland, Sjælland en in Kopenhagen. Elders zijn 60 kV en vooral 66 kV de gebruikelijke spanningen. Voor die markt worden veel spullen gemaakt. Nu kan je soms spullen voor 66 kV ook wel op lagere spanning bedrijven waardoor het probleem beperkt is, maar voor trafo's en bewaakapparatuur komt het preciezer dan een interval. Andersom, het 50 kV-net ombouwen naar 66 kV, is ook niet mogelijk vanwege juist de reeds bestaande populatie kabels die nog van voor de NEN-IEC 60038 zijn en dus echt bij 50 kV de bovengrens hebben qua isolatiewaarde.
Liander besloot twee vliegen in één klap te slaan met een oplossing die tegelijk toestond de verouderde 50 kV langzaam uit te faseren en de overbelaste 10 kV van extra ruggensteun te voorzien: introductie van een 20 kV netvlak. Door 20 kV rechtstreeks uit 110 en 150 kV te transformeren, het net in ringvormen aan te leggen en het strategisch te koppelen met onderliggende 10 kV zou dan een nieuwe cascade ontstaan. De KCD's en Investeringsplannen staan sinds ongeveer 2010 vol met dit voornemen.
Op papier klinkt het te verdedigen. Laten we eerst eens drie voordelen bekijken.
1. Het biedt antwoord op het vervangingsvraagstuk
Elektriciteitsnetten zijn bijna altijd historisch gegroeid en dan zitten er altijd zwakke plekken in waar veel te veel circuits kritiek bij elkaar komen (Hemweg) of waar 50 kV in lange transportlijnen is aangelegd, zodat het tegenwoordig met het bovenliggende 150 kV-net moet worden bedreven in pockets om doortransporten te voorkomen. Vaak is dat wel einde oefening voor ringredundantie, zodat het dagelijks bedrijf kwetsbaarder wordt. Door op zulke plekken geografisch en strategisch goed uitgedachte 20 kV-ringvormen aan te leggen die aangepast zijn op de huidige belastingscentra 'klopt' het net geografisch dan weer.
2. Het 10 kV-net kan met 20 kV op strategische plekken makkelijker worden versterkt dan met 50 kV
Het mooie aan 20 kV is dat je bij nieuwe aanleg flinke loeders van kabels kan gebruiken, maar dat standaard 20 kV apparatuur nog net in gangbaar formaat trafo- en schakelhuisjes past zodat je ze nog een beetje prettiger kwijt kan in stedelijke omgevingen. Met 50 kV is dat proppen en soms wil het gewoon helemaal niet.
3. 20 kV-apparatuur is goedkoper en beter leverbaar dan 50 kV
Deze hadden we al benoemd. Voor hetzelfde geld heb je meer kilometers 20 kV dan dat je 50 kV hebt. Ook is de markt aan spullen gewoon groter. 20 kV wordt bijvoorbeeld ook veel toegepast als parkspanning in windparken zodat het makkelijker aansluiten is. Immers, als je een trafo kan overslaan gaat ie nooit stuk, kost geen geld, heeft geen onderhoud nodig en er gaat ook geen energie in verloren.
Je zou bijna denken, wat zeur je dan eigenlijk? Jammer van de oude luchtlijntjes, maar kom op stelletje pylon geeks, hier argumenteren jullie je niet uit. Toch gaan we ook drie nadelen pakken.
1. Een stap omlaag in spanning is een stap omlaag in transportvermogen
Om precies te zijn, het gaat om de transportcapaciteit per vierkante millimeter geleider. Met 50 kV kan je met dezelfde draaddikte ongeveer tweeënhalf keer zoveel vermogen transporteren als met 20 kV. Wil je bestaande 50 kV vervangen door 20 kV, dan heb je dus dikkere draden nodig. Verder zijn de transportverliezen bij lagere spanningen hoger. Daar zijn onderzoeken en scripties over geschreven en daaruit blijkt klip en klaar dat het elektrisch gewoon rendabeler is om de spanning zo lang mogelijk zo hoog mogelijk te houden. Opendeur-alarm: dat weten we al een eeuw en daarom is er ook een hoogspanningsnet.
2. Niet alle 50 kV is over de datum
Het geforceerd vervangen van 50 kV door 20 kV betekent dat er spullen voor het einde van hun levensduur moeten worden afgeschreven en gesloopt. Dat is een kostenpost. In Denemarken zien we dat met een deel van het 132- en 150 kV-luchtnet. Men heeft er besloten om het volledige net van die spanningen actief ondergronds te stoppen voor 2030, zodat bepaalde netdelen soms tientallen jaren 'te vroeg' gesloopt worden. Het geld dat er ooit in is geïnvesteerd heeft dan te kort zijn doel gediend en er is eerder dan verwacht nieuw geld nodig voor de vervanging. Denemarken betaalt daar een hoge prijs voor op de stroomrekening.
3. Het gat tussen 150 en 20 kV is groter dan tussen 150 en 50 kV
De ideale spanningscascade heeft telkens ongeveer dezelfde step-down verhouding tussen hiërarchisch getrapte netvlakken. Met minder ingewikkelde woorden, een cascade van bijvoorbeeld 150 – 50 – 10 kV levert in de transformators en schakelaars een betere situatie op dan 150 – 20 – 10 kV. Dat komt door de maximale stroomsterkte die in de zijde met de laagste spanning mag ontstaan. In trafo's en schakelaars mogen de maximale stroomsterktes niet hoger worden dan 4 kA. Dat betekent dat je bij een 150/50 kV trafo op papier tweeënhalf keer zoveel vermogen uit de secundaire zijde kan trekken dan bij een 150/20 kV trafo, waarna dat vermogen ook nog eens vrij efficiënt over dunnere draden verder kan worden vervoerd. Immers, je houdt de spanning dan zo lang mogelijk zo hoog mogelijk en maakt er pas dichter bij de eindgebruikers 10 kV van.
Je zou voor die laatste zeggen: kan je dan geen compromis vinden door bijvoorbeeld 33 kV te gebruiken? Dat is op de hele wereld uiterst gangbaar (meer dan 20 kV), 150/33 of 110/33 levert trafo's op met een hoger vermogen op de secundaire zijde, het ligt beter tussen 150 of 110 en 10 in, en je hebt meer transportcapaciteit in je kabels. De reden waarom daar niet voor is gekozen is bij ons eigenlijk niet duidelijk. Het niet eenvoudig kunnen weg proppen van 33 kV in gangbare trafohuisjes is waarschijnlijk belangrijk geweest, maar het lijkt puur strategisch niet voldoende om alle voordelen van 33 kV mee af te serveren. Leek 33 kV misschien overkill in 2010?
Met de kennis van vandaag, de explosieve vraag naar meer transportcapaciteit, en de grote ervaring die in andere landen aanwezig is met 33 kV als soort tussenspanningsnet, kan het best zijn dat de keuze voor 20 kV stiekem een beetje betreurd wordt in het Liander HQ in Duiven (en in mindere mate ook in het Enexis HQ in Zwolle). Toch is het belangrijk om te blijven bedenken dat dé ideale spanning niet bestaat. Verder is een keuze ook geen alles-of-nietsverhaal. We kunnen vandaag zien dat de vraag naar transportvermogen zo groot is dat we de luxe niet eens meer hebben om 50 kV uit te faseren. Veel 20 kV die eigenlijk ter vervanging zou worden aangelegd, wordt nu aangelegd als aanvulling terwijl de bestaande capaciteit op 50 kV ook nog gehandhaafd blijft met wat pleisters en nieuwe schakelaars die eigenlijk voor 66 kV waren bedoeld. Dat is maatwerk, kunst- en vliegwerk, en heel soms zelfs het aanschaffen van een maatwerk 50/20 kV trafo, maar op dit moment is dat rationeel de beste keuze.
Liever zouden netbeheerders een logisch net zien. Robuust, duidelijk, helder. De praktijk is dat een net altijd mee moet bewegen met de veranderende randvoorwaarden. De wereld eromheen verandert en keuzes die vandaag slim zijn, kunnen morgen achterhaald zijn of dom lijken. Wie goed door ons net heen vlooit ziet wel meer van dit soort eigenaardige dingen. Telkens mogen we niet vergeten dat iedere keuze zelden 'dom' is geweest op het moment waarop die werd genomen. En voor ons als zolderkamernetstrategen is er nog een extra pluspunt: het levert een interessantere netkaart op, want achter de gekleurde lijntjes en labeltjes zitten meer keuses, achtergronden en verhalen dan je ooit kon vermoeden.
Afbeeldingen: 50 kV is meestal 'oud', verbindingen en stations voor deze spanning zijn soms al aangelegd in de jaren 30. Soms is het aan vervanging toe, maar 20 kV levert dan flink in op transportcapaciteit. Onder: wat met 20 kV wel weer lukt en met 50 kV moeilijker gaat is een compact station ergens in een bestaande omgeving inpassen. Dit exemplaar in Wageningen (20 kV ready, nu nog 10 kV) valt nauwelijks op. De 50 kV schaketuin op de onderste foto is voor een vergelijkbaar vermogen, maar die is niet te missen.
29 november 2021 ∙ Buiten is het maar een grijze bedoening en corona helpt ook niet bepaald mee in veldwerk doen. Er wordt intussen natuurlijk wel gewoon verbouwd in het net, maar in dat rijtje van wijzigingen zit een opvallend exemplaar: het verdwijnen van Barneveld 50 kV. Hoe zit dat, in tijden waarin elke MVA ongeacht de spanning goud waard is?
Wie op de netkaart loert (en dat kan je nooit genoeg doen) ziet dat de spanning 50 kV in Nederland twee verschillende gezichten kent. Op de meeste plekken zien we stervormige patronen, soms vermaasd, die aangeven dat 50 kV als distributienet wordt gebruikt. Fraaie voorbeelden zijn Soest, Driebergen en 's Graveland. Maar er zijn ook plekken waar 50 kV meedoet met de grote jongens en waar het een transportfunctie heeft. De kop van Noord Holland, de Zeeuwse 50 kV-ring en een lang bovengronds tracé door de Gelderse vallei zijn daar voorbeelden van. Op zulke plekken is 50 kV de ruggengraat van het net. Het is daar ingewikkeld om zomaar een station op te doeken, los van dat opdoeken sowieso maar zelden gebeurt. Toch is dit jaar een heus 50 kV-station in een transportnet verdwenen. Barneveld (est.1960) is veranderd in een 20 kV-station.
50 kV door 20 kV vervangen is het mantra van netbeheerder Liander. Ruim tien jaar geleden was Duiven van plan om op de lange termijn 50 kV compleet te willen elimineren. Wie inmiddels de nieuwste investeringsplannen erop naslaart ziet dat de soep niet meer zo heet wordt gegeten, want de wereld is veranderd en Liander is erachter gekomen dat de luxe uitgangspositie van 50 kV stapsgewijs vervangen door 20 kV niet meer lukt. Die 20 kV moet er zeker komen, maar op steeds meer plaatsen niet meer ten koste van 50 kV. Vanwege de toegenomen transportvraag is vervangen daar veranderd in behouden: alsnog die 20 kV aanleggen, maar nu voor erbij in plaats van ter vervanging van. 50 kV wordt zo lang als het technisch nog kan behouden (kwestie van einde levensduur componenten), zodat de capaciteit van het totale net groter blijft. Dat 50 kV zijn pensioen moet uitstellen zien we met name in delen van Noord Holland, waar in Zaandam bijvoorbeeld zelfs een splinternieuw 50 kV-station moet worden bijgesticht.
Toch zijn er nog steeds plekken waar 50 kV wel verdwijnt. Medemblik en Angerlo verliezen die spanning, in Apeldoorn is hij al verdwenen in 2019. En op lange termijn (2030) worden mogelijk Bemmel en Culemborg naar 150 kV gebracht. Soms red je het even met wat knabbelen aan de N-1 en een provisorium achter de rhodondendron, maar in Barneveld was er nauwelijks mogelijkheid om aan de bestaande potten en pannen nog wat te verzwaren. Barneveld zat ingelust in een lange 50 kV transportverbinding tussen Ede en Harderwijk, waar ook Nijkerk nog in hangt. En die lijnen met ordegroottes 30 tot 40 MVA zaten aan hun taks: verzwaren is niet realistisch, maar beide stadjes bleven groeien in hun transportbehoefte. Dus okee Barneveld en Nijkerk, wie moet er van het net af? Strootje trekken?
Zo wordt het niet gespeeld, dus er is gekeken welk van de twee stadjes het makkelijkst op vers vermogen van elders kon worden aangesloten. Voor Nijkerk zou oplossing een grote operatie met een volledig nieuwe 150 kV-aansluiting betekenen. Maar voor Barneveld was het eenvoudiger, want de bestaande 150 kV-aansluiting van het plaatselijke industrieterrein Harselaar, redelijk in de buurt, bood mogelijkheden voor wat verzwaring. Als Barneveld 50/10 kV kon worden aangesloten met een nieuwe 20 kV kabel vanaf het bestaande 150/20 kV-station op het nabijgelegen industrieterrein, dan kon 50 kV vervallen, kon heel Barneveld uit de doorgaande hoogspanningslijn worden losgenomen, en kon Nijkerk weer opgelucht ademhalen.
Precies dat is gebeurd. Op Barneveld is een nieuw setje 20/10 kV trafo's geplaatst, er is een zware 20 kV kabel aangelegd naar Harselaar 150/20, en daarna zijn de 50 kV schakeltuin, de 50/10 kV trafo's en de aansluiting op de hoogspanningslijn weggehaald. 50 kV Ede – Barneveld – Nijkerk werd nu rechtstreeks Ede – Nijkerk, met een nieuw opstijgpunt (genomineerd voor de ducttape-award als je kijkt hoe die erbij staat) en daarmee is er netstrategisch een robuustere situatie bereikt, maar wel ten koste van een 50 kV transportstation. Nijkerk zit nu op Harderwijk met twee circuits en het lijkt erop dat bij normaalbedrijf een netopening in de verbinding met Ede zit, die bij behoefte natuurlijk kan worden gesloten.
Dergelijke vraagstukken zijn aan de orde van de dag in het hoogspanningsnet (ja, 50 kV, je mag meedoen). We zien het ook in de middenspanning en iedere keer is het noodzakelijk een goeie kennis van het net te hebben. De leeftijden en transportvermogens van componenten en verbindingen, de verwachte ontwikkelingen, veranderende omstandigheden en daarmee wijzigende no-regret maatregelen. De investeringsplannen staan er vol mee, ons forum ook, en je kan de komende decennia ook uitstekend een baan vinden in dit vakgebied.
Afbeelding: nieuw opstijgpunt pal naast het voormalige 50 kV-station van Barneveld, foto door Ruben Schots. De eindmast, die vanwege de inlussing gedraaide traversen had, is nauwelijks aangepast en er zijn twee jukken met eindsluiters plompverloren onder dezelfde schuine hoek onder gezet. Eh… wat we als pylon geeks gewoonlijk zouden mompelen bij deze aanblik houden we maar voor ons, aangezien Barneveld niet de beste plek is om dat hardop uit te spreken. Onder: deel van de netkaart met de lange 50 kV transportlijn, die nu natuurlijk nog langer is geworden. Zo is het dan ook weer.
04 december 2019 ∙ Het universiteitsstadje Wageningen is deze weken een plek van uitersten op elektriciteitsgebied. Deze dagen valt het doek voor acht mastposities van de oudste hoogspanningslijn van Nederland. En dat terwijl aan der andere kant van het stadje juist een primeur wordt opgeleverd: Qirions eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation.
Nederland kent Wageningen van de universiteit, maar pylon geeks kennen het stadje vooral als een hotspot van nethistorie. De oudste nog bestaande hoogspanningslijn van Nederland heeft er zijn hoogtepunt (letterlijk, de Zwarte Giraf). Maar de tijd staat niet stil. Een deel van die 50 kV-verbinding wordt verkabeld vanwege stadsuitbreiding en groei van de universiteit (zie ook ons artikel van een jaar terug) en de vervangende grondkabel staat al op de netkaart. Het gevolg is echter nog steeds een onaangename aanblik: haspels XLPE, graafwerk en schaarmasten uit 1929 die met het geluid van krijsend en knappend staal in hydraulische knippers in containers verdwijnen. Beslist geen reden voor een feestje.
Toch was er vandaag een partytent te vinden aan de voet van mastpositie 24. De gemeente Wageningen en de universiteit van Wageningen betalen elk een deel van de operatie. (Voor studerende pylon geeks aan de WUR: ja, dáár gaat dus je collegegeld heen.) Op de plek waar de stake van de gemeente en die van de universiteit elkaar tegenkwamen staat (of nouja, stond) mastpositie 24. Daar werd door Qirion een formeel momentje opgetuigd. Een fotoshoot, een drone, gelach en geklap terwijl men voor de foto de beide knipkranen in slagorde om de mastvoeten heen liet grepen zonder direct door te bijten, als een bijl aan de voet. Welja, de schaamteloosheid… Daarna was het opmerkelijk vlot gebeurd en nu resten er alleen nog twee betonblokken en een container met in stukken gehakt hoogspanningslijk onder het maanlicht. Dat negentig jaar trouwe dienst zo eindigt. Tja, natuurlijk, het is maar staal – maar je zit hier wel tussen pylon geeks.
Groot is het contrast met wat Qirion aan de andere kant van het stadje juist doet: een elektriciteitsprimeur opleveren. Het eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation wordt geplaatst op een terrein naast de universiteitscampus. Vloer, muren, alle 17 velden, alles is prefab gebouwd en hoeft alleen nog op zijn plek te worden gezet. Daardoor is het hele station in slechts twaalf weken gebouwd vanaf de eerste heipaal tot het stickertje van de kinderpostzegels op de deur. Veel sneller dan met traditioneel metselwerk kon zijn gedaan. Geen luxe, want als de enegietransitie momentum krijgt zijn er vele tientallen tot misschien wel meer dan honderd van zulke stations nodig in slechts een jaar of tien tijd.
Afbeeldingen: wat we als pylon geeks kennen als de Kapitein Haak-scène: aan een touw hangen boven de piranha's. Een ongemakkelijk gezicht, met name voor mensen die enige neiging tot antropomorfisme hebben, zoals jongere kinderen. Meer foto's op ons forum. Aan de andere kant van de stad verhult en is dit weinig sexy gebouwtje een primeur: Qirions eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation van Nederland.
Live netgegevens nodig?
Informatie en kennis
St(r)oomcursus voor beginners
Netten in Nederland en België
De energiewereld
GE-Netkaart
Geknetter en gebrom
Mast van de Maand Archief
St(r)oomcursus voor beginners
Netten in Nederland en België
De energiewereld
GE-Netkaart
Geknetter en gebrom
Mast van de Maand Archief
Hoogspanning als hobby
Hoogspanningshobbyisme
Mast van de Maand
Masthoogte leren schatten
Fotografie
Modelbouw
Funmerchandise
Forum
Hoogspanningshobbyisme
Mast van de Maand
Masthoogte leren schatten
Fotografie
Modelbouw
Funmerchandise
Forum
Snel iets opzoeken
Netkaart Nederland
Netschema Nederland
Netkaart België
Netkaart Europa
Jargonwoordenboek
KCD-documenten
Netkaart Nederland
Netschema Nederland
Netkaart België
Netkaart Europa
Jargonwoordenboek
KCD-documenten
Netbeheer hoogspanning
.png "Ga naar de website van TenneT TSO, de Nederlandse netbeheerder")
Hoogspanningsnet.com 2003/2006-2022 | Site IV.II
Template 'Love the Late Nineties' by Ot&Nien - Some Rights Reserved. | CMS
