HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Techniek

Hoogspanning en gezondheid?

Antwoord op alle vragen vind je bij het RIVM (NL) of het Departement Leefomgeving (B).

HoogspanningsNet behandelt dit thema met opzet niet zelf. (Waarom niet?)

Geknetter en gebrom?

Geen zorgen, dat is normaal.

Diemen

23 maart 2023 Aanleg van verbindingen met een spanning tot en met 150 kV gebeurt tegenwoordig ondergronds. Graven is lastig, want het vereist een werkstrook, zorgvuldig spitten langs bestaande infra en het geeft overlast door opengebroken straten. Boren neemt daardoor een grote vlucht. En inmiddels is boren geen half werk meer.

Welkom op IJland, een nieuw opgespoten schiereiland oostelijk van Amsterdam in het IJ. Een leuke naam, maar hoe moeten we nu ooit nog aan kinderen leren met welke ij/ei je ijland/eiland schrijft? Dat terzijde, op de zandplaat wordt een nieuwe woonwijk gebouwd met de naam IJburg. Die heeft stroom nodig, of eigenlijk moeten we zeggen, die heeft capaciteit nodig. Er kan immers ook worden teruggeleverd. Capaciteit voor een hele woonwijk wordt al snel een klus voor 20 kV. Netbeheerder Liander werd een beetje nerveus en in combinatie met een groter ontwikkelingsplan is er besloten meteen grondig te werk te gaan: er is een aansluiting rechtstreeks op het 150 kV-net gemaakt zodat er een robuuste 150/20 kV transformatiestap is aangelegd op IJland zelf.

Aanleg van zo'n 150 kV kabel lijkt op de kaart eenvoudig. Op amper twee kilometer ligt trafostation Diemen 150 kV, dus wat een gemak, hoe dichtbij kan het? Twee of drie circuits richting een nieuw trafostation IJburg zou met een luchtlijn slechts een stuk of zes masten vereisen. Maar omdat 150 kV niet meer bovengronds wordt neergezet moet er een kabel worden gelegd. En dat is hier ingewikkelder dan bovengronds. Op het korte tracé moeten een kanaal, een weg, een zowat heilig natuurgebied (waar je weinig van hebt ben je zuunig op) en een paar honderd meter van het Markermeer worden gekruist. Maatwerk dus. Zeker als alles met klassieke open ontgraving zou worden aangelegd. Nu is in de afgelopen jaren op meerdere manieren geëxperimenteerd met boren en grondverdringen om kabels aan te leggen. Een zware kabelploeg is toegepast in het Groene Hart, maar dat kan alleen als je op het tracé geen andere bestaande infra doorsnijdt. Dat is in Nederland vrijwel onmogelijk en bovendien vereist een kabelploeg zwaar materieel ter plekke zodat de enige winst de aanlegsnelheid is. Van deze aanlegmethode hebben we sinds de proef in het Groene Hart verontrustend weinig meer vernomen…

Succesvoller is HDD, Horizontal Directional Drilling, of in het Nederlands, een gestuurde boring. Deze techniek is van oorsprong afkomstig uit de delfstoffenexploratie en de olieboringen, maar het bleek ook een waardevolle techniek te zijn in de civiele infra. Met een gestuurde horizontale boring kan over vele honderden meters lengte met grote precisie een ondergronds bochtig tracé worden gemaakt waarin een mantelbuis de grond in wordt getrokken. Daar binnenin kan dan een kabel of leiding worden getrokken. Zo kan bijvoorbeeld een kanaal, een bos of zelfs een hele zeearm worden gekruist zonder dat er aan het aardoppervlak iets van te zien is. Deze boortechniek heeft in de afgelopen tien jaar een snelle opmars gemaakt.

Tegenwoordig worden hoogspanningskabels reeds in hoofdzaak geboord. Er wordt alleen nog gegraven op plekken waar het weinig uitmaakt dát er wordt gegraven. Wat nog niet eerder was gedaan was een kabel in zijn geheel boren in één1400 meter  boring over de volle lengte van de verbinding. IJburg had die primeur. Vanaf trafostation Diemen werd naar IJburg geboord en vanaf IJburg ook richting Diemen. In het midden kwamen beide boringen elkaar tegen, 'meet-in-the-middle', op ruim dertig meter diepte. Drie keer is er op die manier geboord, waarbij de mantelbuizen in twee boringen van kabels uit één stuk (1900 meter) zijn voorzien. De derde mantelbuis is voor dit moment leeg gebleven en dient als reserve voor toekomstige verzwaring.

Normaal is er altijd wat stekeligheid tussen pylon geeks die van bovengrondse lijnen houden en het fenomeen 'grondkabel'. Maar als er dan toch gekabeld wordt, dan is gestuurd boren een bijzonder mooie manier om bijna magisch hindernissen te kruisen en een hele verbinding aan te leggen. We gaan het nodig hebben in deze tijden vol haastige verzwaringen.

Afbeeldingen: tracé van Diemen – IJburg 150 kV op de netkaart. De hele verbinding (drie circuits, waarvan twee in dienst en eentje op reserve) is met één zeer lange boring aangelegd vanaf twee zijden, waarbij de boringen elkaar in het midden tegenkwamen. Onder: intredepunt van een kleine HDD-boring, de mantelbuis op de voorgrond wordt de grond in getrokken wanneer de boor na de boring teruggehaald wordt. Dit was maar een klein borinkje, maar dezelfde techniek kan ook flink worden opgeschaald met een langere en dikkere buis.

12 juni 2015 Op 27 maart 2015 om 09:37 uur deed zich iets voor wat al zeventien jaar niet meer was gebeurd: een fatale storing in het Nederlandse 380 kV-koppelnet. Ruim een miljoen aangeslotenen raakten spanningsloos in wat uiteindelijk de grootste stroomstoring in de moderne geschiedenis van Nederland bleek te zijn.

De storing zelf staat nog uitgebreid beschreven in de nieuwsberichten van 27 maart en op ons forum. Hoewel er zich geen persoolijk ongeval voordeed en er amper schade ontstond als in defect geraakte dingen, moest netbeheerder Tennet het flink ontgeleden in de media en de publieke opinie. De meest opmerkelijke conclusie van al die ophef was hoe betrouwbaar het elektriciteitsnet dus eigenlijk is: vrijwel niemand had eerder een stroomstoring van deze omvang meegemaakt.

Gewend aan het altijd functioneren van de samenleving en gewend aan continue real-time informatievoorziening gingen talloze mensen tijdens en vlak na de storing het internet op om wijzer te worden. De enorme omvang van de storing maakte zelfs dat gegoogle niet zonder problemen: alles ging met grote getallen en ook de server van HoogspanningsNet kreeg het eventjes heel heet toen vrijwel instantaan duizenden mensen op hetzelfde moment op de Tenet-netkaart en onze eigen netkaart doken. Het had weinig gescheeld of wij hadden het ook niet gehouden…

Nadat de spanning op het hoogspaningsnet van Noord Holland was hersteld kon de nasleep aanvangen. En daar hoort een onderzoek bij. Inmiddels is de storing onderzocht door Tennet en eveneens door het onafhankelijke KEMA (tegenwoordig DNV-GL). De samenvatting van deze onderzoeken staat nu online. Zoals altijd is er een samenloop van omstandigheden nodig om een N-1 redundant net op zijn knieën te dwingen, en dat was ook nu het geval. Een spontaan defect rakende pantograaf-railscheider vormde de laatste stap in een hele keten van ongunstige omstandigheden. Onderhoud op hetzelfde moment waardoor het station gedeeltelijk en tijdelijk niet N-1 veilig was, de topologie van het station zelf (de mogelijkheden tot verschakelingen) en zelfs een sterke westenwind die een vlamboog ver genoeg kon wegblazen om een harde sluiting te veroorzaken met de dakrails hebben bijgedragen, net als een gebrekkige visuele inspectie na een foutmelding. Het mag wat slap lijken om te constateren, maar domme pech door verkeerd samenvallende omstandigheden is als oorzaak voor deze storing ook van toepassing.
Het zal nog wel even duren voordat het publieke imago van Tennet niet meer met de grote storing van Diemen verbonden zal worden. Maar in dit alles moet niet vergeten worden dat zeventien jaar storingsvrije dienst van een landelijk koppelnet vrijwel een unicum is op de wereld. Ondanks de grote storing zit het Nederlandse 380 kV-netsteeds op het neusje van de zalm.

Foto's: railscheiders (pantograaftype) op Hessenweg. Het spontaan dienstweigeren van een dergelijke railscheider op Diemen halverwege de schakelhandeling was een cruciale stap in het ontstaan van de stroomstoring.

Voor wie verder lezen wil: download de samenvatting van Tennet van het onderzoek naar de stroomstoring hier.

27 maart 2015 De grote stroomstoring die zich vandaag in de late morgen voordeed in bijna geheel Noord Holland en een deel van Flevoland was de grootste ooit in Nederland, gerekend naar het aantal getroffenen. Ongeveer een miljoen huishoudens zaten één tot drie uur zonder stroom.

Uitvalsgebied storing Diemen (versie II) - klik voor een vergrotingDe oorzaak was ook voor hoogspannings-begrippen uitzonderlijk: een fatale storing in het 380 kV-net van Tennet. Op trafostation Diemen was men bezig met reguliere onderhoudswerkzaameden, waarbij er om 10.37 uur door nog onbekende redenen kortsluiting ontstond tussen twee zogeheten rails. Normaal gesproken wordt de kortsluiting dan direct afgeschakeld, waarna de stroom kan worden omgeleid over andere rails in het station. Dat kan omdat in het 380 kV-net alles redundant (dubbel) is aangelegd: elke component, rail en verbinding is dubbel uitgevoerd zodat onderhoud eenvoudig mogelijk is en een enkelvoudige storing nooit tot uitval zou mogen leiden. 

Maar vanwege een nog onbekende oorzaak gebeurde dat ditmaal niet: het redundante systeem viel ook uit waarna het station spanningsloos raakte en daarbij het onderliggende 150 kV-net van bijna heel Noord Holland en een deel van Flevoland met zich meenam. (Klik op het kaartje voor een vergroting.)

Het 380 kV-net is het hoogste niveau dat we hebben in het hoogspanningsnet. Met deze grote, zware verbindingen is het hele land aan elkaar gekoppeld. Uitval van deze koppelverbindingen en hoofdstations kan tot een zeer groot tekort leiden, want bij uitval van een net of station van het hoogste niveau zullen meestal de onderliggende regionale en lokale netten ook spanningsloos raken wanneer er niet voldoende lokale productie is om zelfvoorzienend te zijn – en dat is meestal het geval. Daarna de spanning er weer op krijgen is ook al niet eenvoudig: zodra de stroom weer wordt ingeschakeld zullen alle nog aangesloten verbruikers meteen vermogen gaan vragen, zodat de balans opnieuw verstoord raakt en de spanning overal onacceptabel zou zakken. Daardoor is het bij grote storingen nodig om de verbruikers stukje bij beetje na elkaar weer aan te sluiten zodat de onbalans bij iedere inschakeling klein genoeg blijft om geen problemen te veroorzaken.

Over deze storing met grote gevolgen zal het laatste woord nog lang niet gezegd zijn. Maar het is goed om even bij de feiten stil te staan in het geweld van alle wijzende vingers in de sociale media richting Tennet. Het is niet op zijn plek om te spreken van een zootje in Arnhem. Nederland heeft een van de betrouwbaarste hoogspanningsnetten ter wereld en de leveringszekerheid is ruim over de 99,99%. De storing van vandaag, in het 380 kV-net, is de eerste in zijn soort sinds zeer lange tijd: sinds 1997 had er zich geen enkele storing in het 380 kV-koppelnet voorgedaan die daadwerkelijk tot uitval leidde. En ook heeft zich geen enkel persoonlijk ongeval voorgedaan.

Lees verder bij Tennet, praat mee op ons forum of volg het nieuws bij de NOS of nu.nl.

Extra: bekijk het interview met Tennet-topman Mel Kroon in Nieuwsuur, waarin hij de situatie uitlegt. (Merk daarbij op dat Mel Kroon door interviewer Twan Huys onterecht wordt benaderd alsof hij Nederland groot onrecht heeft aangedaan. Ons advies: prik daar doorheen, negeer de toon die de interviewer aanslaat en bekijk de feiten die Mel Kroon uitlegt.)

Afbeelding: hoogspanningsnetten zijn hiërarchisch. De rode lijnen zijn hoogspanningslijnen van 380 kV: via deze verbindingen zijn hele landsdelen aan elkaar verbonden. Storingen in dit net hebben grote gevolgen (zie het gearcheerde gebied), maar ze zijn zeer uitzonderlijk.

Mededeling: vanwege grote drukte op deze site kan HoogspanningsNet traag reageren of soms uitvallen. Ook onze netkaart is niet zo snel als op andere dagen. We doen ons best om de site in de lucht te houden, maar we kunnen het niet garanderen.

27 maart 2015 ∙ Op hoogspanningsstation Diemen heeft zich een technische storing voorgedaan in het 380 kV-koppelnet. Een aanzienlijk deel van Noord Holland raakte om ongeveer 09.37 uur spanningsloos. Uiteindelijk zaten ongeveer een miljoen huishoudens gedurende één tot drie uur zonder stroom. Om circa 11.00 uur was de stroomvoorziening op hoogspanningsniveau hersteld en inmiddels zijn alle getroffen regio's weer onder spanning gebracht. Inmiddels is netbeheerder Tennet met een verklaring gekomen waarom de redundantie deze keer blijkbaar niet voldoende soelaas bood. Zodra er nog meer details bekend worden melden we het.
Lees de verklaring van Tennet hier (kan traag openen vanwege overbelasting of volledige uitval site Tennet).

15:57 uur: Update 6, tot zover nu bekend is hebben alle getroffenen weer stroom.

Zelf op de netkaart bekijken hoe het net in elkaar zit en waar de trafostations zijn? Bekijk hier de kaart van Tennet of download de gratis Google Earth netkaart voor thuis op de computer, telefoon of tablet.

28 mei 2014 ∙ Op dit moment is het SAA-reconstructieproject bij Diemen een van de blikvangers op hoogspanningsgebied. Net als bij het duo-tonpmastenproject in Helmond worden ook hier bij Diemen een aantal 380 kV-masten aangepast of herbouwd. De tracéwijziging is nodig vanwege toekomstige wijzigingen aan de snelwegen.

Inhangen kattenoor in nieuwe hoekmast SAA - foto door Gerard NachbarDe afgelopen maanden is netbeheerder Tennet samen met Spie druk bezig geweest met het wijzigen van de geleiderophanging in een paar bestaande masten (ze krijgen V-ophanging) en er worden negen nieuwe masten gebouwd. Wanneer die klaar zijn, zullen de draden worden omgeleid over de nieuwe masten. De verwachting is dat men volgende week gaat beginnen aan het inlieren en zichten van de nieuwe draden. De planning is te vinden op de online bezoekerscentrumsite van Rijkswaterstaat. 

We kunnen de hele voorpagina wel volschrijven met beschouwingen op dit project, maar dit is typisch een operatie waarbij foto's meer zeggen dan duizend woorden… dus voor de verandering houden we nu snel op met schrijven. Op ons forum volgt forumlid ElektroThriller de operatie vrij nauwgezet en de vorderingen worden zowel beschreven alsook gefotografeerd. Geregeld worden we verblijd met een nieuw verslag en een serie foto's. Een aanrader voor iedereen die van dichtbij wil zien hoe men de nieuwe masten in elkaar zet.

Bekijk het SAA-topic op ons forum en zie de vorderingen in woord in beeld!

Foto: het in elkaar takelen van een nieuwe hoekmast is mooi werk, zolang je er maar mooi weer bij hebt. Deze week valt dat wat tegen, maar in de week van 20 mei was het zeer geschikt voor zowel werkzaamheden alsook het maken van foto's daarvan, zoals deze foto van forumlid ElektroThriller laat zien.