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.

provisorium

29 november 2023 Tegenwoordig zie je op nogal wat stations powerhouses en provisorische oplossingen staan. Vaak voor een aantal maanden of een jaar. Maar er zijn ook privisoria die er al veel langer staan. Nederlands recordhouder is Crailo 50/10 kV, en na 23 jaar wordt het provisorium eindelijk afgelost door een permanent station.

Een vol net is van alle tijden. Het kwam rond de eeuwwisseling ook wel eens voor. Als het niet op te lossen valt met operationele maatregelen binnen het bestaande net, zal er een nieuw koppelpunt moeten worden gecreëerd met het bovenliggende netvlak. In het Gooi is dat een 50 kV-net. In de omgeving van Laren liep Nuon in 1999 tegen deze kwestie aan en men besloot tot het aanleggen van een nieuw 50 kV-station. Op papier niet zo spannend, maar toen begon het gedoe. Of het kwam door geldgebrek, aquisitie van een terrein, mopperende Gooische vrouwen of een halfbakken wijziging in de netstrategie, we weten het niet en het is in de mist der tijd verdwenen wat de reden was dat het niet lukte om meteen een permanent station te bouwen. Wat we wel weten is dat de nood hoog genoeg was om tijd te kopen met een sneller te bouwen en minder vergunningsplichtig provisorium.

Vanuit 's Graveland werd een zes kilometer lange, enkelvoudige 50 kV-kabel gelegd naar een verloren hoekje van het militair oefenterrein Crailo. Op het uiteinde van de kabel werd een 50/10 kV trafo aangesloten zonder schakelaars, zodat de machine op een zeer lang steeltje vanuit 's Graveland zat. Naast de trafo werd een omgebouwde zeecontainer opgetuigd tot een schakelruimte. Voor de goede sier werd de container opgeschilderd in Nuon huisstijl geelpaars, er werd een hek omheen gezet en de 10 kV-zijde werd verknoopt met het reeds aanwezige net van Laren. De stroom werd erop gezet en nu kon men met wat meer rust in het achterste verder zoeken naar een permanent terrein voor het uiteindelijke station.

Iedereen die wel eens is verhuisd of in een nieuwe woning is gaan wonen zal het herkennen: hoe lang duurde het wel niet voordat de laatste lamp die nog aan twee draadjes aan het plafond bungelde werd vervangen door de uiteindelijke lamp? Als iets het eenmaal provisorisch doet is de druk van de ketel en zakt het onderliggende probleem terstond tien stappen op de prioriteitsladder. Zo verging het ook Crailo. In opeenvolgende KCD's vanaf 2003 zakt Crailo langzaam weg van een lopend project tot een bodemprioriteit, uiteindelijk slechts aangeduid door een laf zinnetje 'Crailo is een provisorium' in de assetlijsten. Netbeheerder Nuon, die na de splitsing een tijdje in Continuon en daarna in Liander veranderde, had intussen wel andere dingen aan het hoofd dan dat kleine provisorium op een gaar onzichtbaar hoekje van een inmiddels uit gebruik geraakt oefenterrein.

Tot circa 2015, toen kreeg Liander weer aandacht voor Crailo. De vraag naar capaciteit in de regio nam toe en wel zodanig dat bij een storing van Crailo 50 kV of een storing van de 10 kV-kabels vanuit Hilversum of Naarden de overblijvende invoeding het nauwelijks nog in zijn eentje aan kon. Het plan voor een permanent station met redundantie in schakelmogelijkheden werd afgestoft en er zal met frisse moed aan zijn begonnen. Al gauw bleek dat het probleem dat in 1999 de oorzaak was om überhaupt voor een provisorium te kiezen nog altijd actueel was: er bleek moeilijk een locatie voor een permanent station te vinden. Wie op de luchtfoto kijkt kan zich daar grotelijks over verbazen, want op het voormalige militaire terrein is ruimte beslist geen probleem. Maar ja, het is Nederland en we kijken nergens meer van op.

Jarenlang werden verschillende locaties onderzocht,zonder resultaat. Uiteindelijk vond Liander pas in 2022 een terrein om op een paar honderd meter van het provisorium een permanent station te kunnen bouwen. De bestaande enkelvoudige kabel wordt dan verlengd. Het lijkt er niet op dat er ook een tweede kabel wordt gelegd. Toch gaat de leveringszekerheid omhoog ten opzichte van het provisorium wanneer er eenmaal meerdere verschakelbare trafo's achter een enkelvoudige steeklijn staan omdat de trafo's nu onderhoudbaar worden zonder VNB

Liander wil het nieuwe Crailo halverwege 2024 in gebruik nemen. Als we aannemen dat dat wordt gehaald en dat het provisorium medio 2000 onder spanning kwam, dan is er bijna een kwart eeuw sprake geweest van een tijdelijke situatie, waarbij je je kan afvragen wat het idee van tijdelijk nog waard is in dit geval. Er zijn zelfs permanente stations geweest die korter hebben bestaan dan provisorium Crailo, zoals Hoogeveen 220 kV. Feit is wel dat we met het permanent maken van Crailo een opmerkelijke netsituatie verliezen, maar dat doen we bij HoogspanningsNet niet zonder hem bij te schrijven in het rariteitenkabistroomnet. 

Afbeeldingen: dronefoto van Crailo 50/10 kV, een typisch provisorium met weinig opsmuk en met de trafo op een steeltje. Midden en onder: het nieuwe Crailo als permanent station met meerdere trafo's en een gemetseld schakelgebouw (hier nog in aanbouw). Foto's met dank aan PJK. Bekijk ook de netkaart, momenteel een overgangssituatie.

21 oktober 2023 Provisorium Hogeland. Het is de naam van een bijzonder koppelnetstation in het Nederlandse net. Vooral omdat het station de twijfelachtige eer heeft om het kortst te hebben bestaan van alle koppelnetstations in de Nederlandse nethistorie. Hoe we dat nu al weten? Simpel: het station gesticht in 2019 wordt nu alweer gesloopt. 

De meeste hoogspanningsstations hebben een lang leven. De oudste stations in Nederland staan er al meer dan een eeuw en hebben in die tijd verschillende spanningen zien komen en soms ook zien gaan. Het tegenovergestelde komt minder vaak voor, want het komt zelden voor dat men een station slechts voor een handvol jaren bouwt. Als het dan ook nog om een koppelnetstation gaat met 380 kV als hoogste spanning wordt het helemaal raar. Provisorium Hogeland werd in 2019 geplaatst om een grote 380/220 kV 750 MVA koppeltrafo een tijdelijk opstelpunt te bieden, zodat er extra capaciteit beschikbaar kwam tusen deze beide netvlakken buiten trafostation Robbenplaatom. Letterlijk buitenom, want het zorgde ervoor dat een soortgelijke trafo op het station zelf nu spanningsloos kon worden gezet. En daarna nummer twee, of nummer drie, of dat er veilig een rail kon worden losgenomen zonder de N-1 te schenden. Kortom, Hogeland voorzag in een stukje extra flexibiliteit waarmee elders in de Eemshaven mogelijkheden ontstonden om op Tennets gemak dingen te kunnen wijzigen.

De trafo in kwestie die ervoor werd gebruikt werd aangevoerd vanuit Nijmegen. Eigenlijk was deze trafo bedoeld voor permanente opstelling op Vierverlaten, waar in de eindsituatie maar liefst zes van zulke loeders in slagorde zijn beraamd zodat er 4500 MVA koppelvermogen tussen 380 kV en 220 kV ontstaat. (Wat men op de Berg in de kruidenthee heeft gedaan is bij ons niet duidelijk, want het afvoervermogen van alle aangekoppelde 220 kV-lijnen is N-1 veilig tot het uiterste slechts driemaal 953 MVA zodat een eindsituatie met vier trafo's in principe ook wel lekker aan de taks zit.) Hoe dan ook, Vierverlaten is pas dit jaar opgeleverd zodat de eerste geproduceerde trafo jaren had kunnen niksen als hij meteen al in zijn scherfmuur was geplaatst op Vierverlaten. Door de machine eerst op provisorium Hogeland op te stellen en hem zich daar een paar jaar nuttig te laten maken heeft Tennet mooi wat publiek geld bespaard en praktisch gebruik gemaakt van voorhanden zijnde assets. Keerzijde is natuurlijk dat de trafo nu moeizaam half moet worden ontmanteld, van olie moet worden ontdaan en getransporteerd moet worden naar Vierverlaten.

Om de trafo aan te sluiten waren enkele caravelles nodig vanaf mammoethoekmast nummer vier. Het leverde een bijzondere netsituatie op die extra speciaal was omdat het zo intens eindig was. Ook de bouw van de portalen en afspanningen op Hogeland zelf ademde in alles provisorium. Stalen schoren, alles net wat dunner en lichter uitgevoerd dan permanente stations. Nog altijd prima in staat om het vijftig jaar vol te houden als daar noodzaak toe was, maar de standaard van Tennet voor koppelnetstations is toch robuuster dan wat we op Hogeland zagen.

Wat sommige pylon geeks uiteindelijk, na drie jaar, toch nog heeft verbaasd is dat men werkelijk tot amovering over is gegaan. Gezien de ras toenemende schaarste op het net leek het niet onlogisch om Hogeland te handhaven en te gebruiken als permanente achtervang voor extra koppelvermogen als er ergens anders in het net een probleem zou zijn, zoals wanneer op Meeden de 380/220 kV trafo in onderhoud zou staan, of als op Robbenplaat wederom verbouwingen zijn. Of, nog woester gedacht, wanneer op de 220 kV-zijde van de trafo een civiele aansluiting zou worden afgetakt met een T-vorm en de beide aansluitingen van de trafo van een propere vermogensschakelaar zouden worden voorzien, zou het mogelijk zijn om op Hogeland enkele honderden MVA's extra capaciteit te bieden op naar keuze (vrij te schakelen) 220 kV of 380 kV, net hoe de pet staat. Dat dit uiteindelijk toch allemaal niet is gedaan geeft aan dat trafo's dure dingen zijn en dat procedures onvermurwbaar zijn, maar stiekem ook wel dat we nog een wereld te winnen hebben in Nederland voor wat betreft laaghangend fruit plukken als het er hangt. 

Afbeeldingen: provisorium Hogeland in betere dagen. Het was niets anders dan een caravelle op hoekmast 4 van de mammoetlijn, een omhekt terrein en een koppeltrafo met een setje schakelaars aan weerszijden. Onder: dun uitgevoerde portaal, maar dik genoeg om het indien nodig langer uit te houden dan heel wat permanente stations in bepaalde andere streken van de wereld.

28 maart 2022 Het enige goede hoogspanningsnet is er eentje waarin altijd wel wat in beweging is. Uitbreidingen, renovaties, sloop, verzwaringen of strategische wijzigingen zorgen ervoor dat er continu werk is. De koppelnetspanningen trekken al gauw de aandacht, maar juist in de netvlakken eronder bevinden zich de meeste projecten. Dit jaar worden er alleen al in Nederland minstens drie nieuwe 150 kV stations opgeleverd. We bekijken ze dit jaar alle drie in drie artikelen, en we beginnen vandaag met Boxmeer.

De energietransitie vraagt om meer transportcapaciteit in het elektriciteitsnet omdat zowel vraag als productie, pieken en basislast allemaal omhoog gaan. Zelfs Noorwegen, waar alles op hydropower draait, ontkomt niet aan netverzwaringen omdat de transportsector ook moet elektrificeren en er meer laadcapaciteit nodig is. In onze streek zien we de verzwaring van het net op twee manieren. Bestaande spullen worden opgepoetst zodat hun levensduur wordt verlengd (sloop zien we zelden nog), en als dat niet voldoende is vinden er verzwaringen plaats met nieuwe kabels, draden, trafo's en soms geheel nieuwe stations. Een aardig voorbeeld is Boxmeer, een station dat begon als een soort provisorium en inmiddels aardig carrière maakt.

In het oosten van Brabant en het noorden van Limburg loopt sinds 1953 een lange 150 kV-verbinding tussen Nijmegen en Roermond. Ooit was het een koppelverbinding waarmee de PGEM in Gelderland en de PLEM in Limburg vermogen konden uitwisselen bij calamiteiten. Dergelijke koppelverbindingen, destijds een indrukwekkende verschijning omdat ze in staat waren het vermogen van een hele provincie te dragen, werden dus eerst vooral aangelegd als onderlinge koppelingen tussen twee bevriende, maar niet concurrerende centralecomplexen, puur met het idee om leveringszekerheid te vergroten. Visionairs zoals Clarence Feldmann zagen al gauw in dat het verstandig was om zulke hulpkoppelingen samen te smeden tot een groter, overkoepelend net waarbij iedereen elkaar kon helpen en waarbij vermogen zelfs kon worden rondgeleid als een koppelverbinding zelf in storing was. De gedachte voor een koppelnet was daarmee geboren. Ook in andere landen werd dit pad gevolgd en uiteindelijk zou het uitgroeien tot het hoogspanningsnet dat we vandaag de dag kennen: heel Europa, zelfs Oekraïne, is verbonden. Energie kan vrij reizen, er kan worden gehandeld en bij problemen kunnen we elkaar op duizend kilometer afstand nog steeds helpen. Het elektriciteitsnet is daardoor een uitstekend voorbeeld van de belichaming van de Europese gedachte.

Ja mooi allemaal, maar ondertussen werd in de jaren 60 tot en met 90 in de regio tussen Nijmegen en Roermond in steeds meer vermogen gevraagd. In de loop van zeven decennia is er meer aan die verbinding verbouwd dan aan het gezicht van Cher door de komst van het ene na het andere station dat halverwege werd ingeknipt of ingelust. Met de komst van 380 kV moest er ook een netopening komen om doortransport te voorkomen, zodat de verbinding in twee elkaar naderende steeklijnen veranderde. Strategisch werd dat steeds vervelender zodat men in de jaren 90 besloot om een soort noodgreep te doen. De 380 kV-verbinding Dodewaard – Maasbracht, de reden van de netopening an sich, werd op een plek waar deze toevallig de oudere 150 kV-lijn het dichtste naderde voorzien van een harde aftak. Daar werd een enkelvoudige 450 MVA koppeltrafo aan gehangen, die met zijn andere uiteinde werd verbonden met een aftak in een van de 150 kV-circuits tussen Haps en Venray. Voila, een extra invoedingspunt. Minder gevoelig voor doortransport dan vanuit Nijmegen, voldoende om de ergste nood te lenigen, maar wel een beetje een beunhazenfix. Harde aftakken zijn op de Berg bij Tennet (en bij voorganger SEP, destijds de eigenaar van het 380 kV-net) net zoiets als alcoholvrij bier: iedereen begrijpt de noodzaak maar niemand is er dol op. 

Inmiddels is de fix uit 1995 al bijna drie decennia in gebruik. Hij doet het prima, maar de transportcapaciteit van de 150 kV-verbinding loopt opnieuw tegen zijn fysieke grenzen aan en de netsituatie vraagt inmiddels ook om een volwaardiger manier van koppelen dan via een harde aftak. Dus werd er besloten om het 150 kV-gedeelte van Boxmeer op te waarderen tot een volwaardig 150 kV-station met dubbele rails, aansluitmogelijkheden voor een paar 150/20 kV trafo's voor Enexis, en een handvol nieuwe grondkabels waarmee de bestaande bovengrondse lijn kan worden aangevuld. Op een akker pal noord van de aftak is inmiddels een station met een stuk of zes velden verschenen. Tweehonderd meter verderop is het bestaande portaaltje waarmee de grondkabel vanaf de koppeltrafo aangesloten zat op een van de 150 kV-circuits in de bovengrondse lijn ook bezig aan zijn laatste dagen. Er wordt een complete inknip gerealiseerd in beide circuits, zodat er straks sprake is van een dubbele inlussing die sterk lijkt op 110 kV Veenoord

Daar worden twee loeders redelijk indrukwekkende portalen voor toegepast. Misschien wel een beetje té indrukwekkend, zoals we zien op een van de foto's die door Ruben Schots (op veldwerk) werd gemaakt. Het standaardportaal van Tennet is een buisconstructie en de gesloten koker mist de lichtvoetigheid van een vakwerkkoker. Ook bijpassendheid is een factor die nu ontbreekt. Esthetiek terzijde, de 150 kV-zijde van de operatie met zijn soort van dubbele inlussing en een volwaardig redundant 150 kV-station, a.k.a. Boxmeer 2.0 is goed uit te leggen. Toch blijft er ook iets vreemds aan de situatie. Aan de 380 kV-zijde verandert niets. Mogelijk wordt de trafo een keer uitgewisseld voor een verse Smit 500 MVA koppelaar, maar daar wordt de netsituatie niet anders van. Op station Breukelen, waar ook een 150 kV-koppeling is gemaakt met een 380 kV-circuit, besloot men tot een knip. Daar lijkt op Boxmeer nog altijd geen plan voor te zijn. En zo krijgt dit netstrategisch vreemde hoekje van het koppelnet, geboren uit een provisorium, een veel langer leven dan bij de oplevering in 1995 waarschijnlijk was voorzien.  

De opleverdatum voor het station is bij ons niet bekend en bij Tennet wordt ook nog geen taart gegeten, maar we houden 'm in de gaten.

Afbeeldingen: Boven, een van de nieuwe grote opstijgportalen waar de luchtlijn ondergronds wordt geleid om aan te sluiten op het nieuwe, volwaardige station in aanbouw op de middenste foto. Onder: een recente satellietfoto waarop de toekomstige situatie globaal is ingetekend (hecht geen waarde aan de precieze kabeltracès). Merk op dat de aftak op de 380 gehandhaafd blijft. Op de netkaart kan je de nieuwe situatie ook bekijken.

20 november 2020 Wie dacht dat ie met een semi-permanente noodlijn voor 380 kV in de Eemshaven alles wel had gezien, die moet daar nog maar eens gaan kijken. Wat dacht je van een compleet nood-trafostation? Zeg hallo tegen een nieuwe logee in het koppelnet: Eemshaven Hogeland 380/220 kV.

De Eemshaven was tientallen jaren een plek waar het al voorpaginanieuws was als een zeehond een scheet liet, maar in de afgelopen vijftien jaar is het gebied veranderd in een powerhotspot waar altijd wat te beleven is. 2020 is geen uitzondering: slechts een paar maanden geleden werd het nieuwe trafostation Eemshaven Midden opgeleverd (compleet met een nieuw 110 kV deelnetje) en inmiddels is ook het andere trafostation dat er in aanbouw was in dienst gekomen. Eemshaven Hogeland, vernoemd naar de naam van het poldergebied, is het nieuwste 380/220 kV koppelnetstation van het land. Tevens is het station is een logee, want Eemshaven Hogeland is van meet af aan bedoeld… om weer spoedig afgebroken te worden.

Eemshaven Hogeland staat in de achtertuin van het datacenter van Google in de Eemshaven. Het station kwam dit voorjaar als een duveltje uit een doosje tevoorschijn. Van de pylon geeks die HoogspanningsNet runnen mag verwacht worden dat we er bovenop zitten, maar zelfs bij ons kwam dit station pas aan het licht toen op satellietbeelden fundamenten te zien waren. Normaliter weten we vrij goed hoe de hazen lopen in het speelveld van vergunningen, Rijkscoördinaties, MERs, adviesrapporten en KCD/Investeringsplannen, maar deze keer nergens gepruttel, berekening of zelfs maar een losse suggestie. Vanwege de aard van het gebied is er weinig gedoe met omgevingsvergunningen, bestemmingsplannen of inspraakprocedures, maar euh.. helemaal niets? Verrassingen van dit kaliber zijn behoorlijk zeldzaam en het kan niet anders of het predicaat tijdelijk heeft erin bijgedragen dat een heleboel papierwerk kon worden gebypassed.

Het station is eigenlijk een uit zijn krachten gegroeid provisorium rondom een trafo om extra koppelvermogen tussen 380 kV en 220 kV te creëren. Wie beter kijkt ziet dat de opstelling van deze trafo parallel is aan de drie bestaande exemplaren op Eemshaven Robbenplaat. Zo wordt ook meteen het doel duidelijk: meer koppelvermogen creëren, maar niet op Robbenplaat zelf. Daar is het fysiek vol, plus dat verbouwingen op die plek kunnen vereisen dat een van de bestaande trafo's spanningsloos moet kunnen zonder dat je meteen je bips stoot aan het volgend exemplaar. De trafo op Hogeland is voor zover bij ons bekend een gewoon catalogusexemplaar (een Smit 380/220 koppelaar voor 750 MVA). Hij is aangesloten op twee harde aftakken die via een caravelle en twee portalen naar beneden worden geleid vanaf mastpositie 04 van de Mammoetlijn. Een soort oplossing die zijn gedachte gemeen heeft met de rest van het station: redelijk dun uitgevoerd en meer lijkend op de standaard die voor commerciële stations gebruikelijk is dan wat voor permanente koppelstations in staatsbezit de norm is. 

Dat robuust egineeren hoeft ook niet. De nood is tijdelijk van aard, zo lang de verbouwingen op drie plekken in de provincie Groningen het koppelnet simultaan plagen. Op dit moment wordt de redundantie in het noorden van Nederland deerlijk op de proef gesteld door een defect op Meeden en een noodlijnenspaghetti op Vierverlaten (en ohja, de COBRA is ook stuk). Op dit moment brengt Hogeland daardoor verlichting door meer mogelijkheden om vermogen te verschakelen tussen 380 en 220. Dat helpt tegen klamme handjes op de Berg. Over een paar jaar, wanneer Noordwest-380 tussen Oudeschip en Vierverlaten klaar is en in dienst is, zal Hogeland weer overbodig raken. De 380/220 kV koppeltrafo zal dan meegenomen worden naar Vierverlaten om zich daar bij zijn nieuw opgestelde drie collega's te mogen voegen. De rest van het station zal daarna samen met de al langer bestaande noodlijn weer afgebroken worden – als zich tenminste niet tussendoor een nieuwe ontwikkeling voordoet waardoor de noodlijn of Hogeland langer nodig blijven, want in de Eemshaven weet je het maar nooit.

Afbeeldingen: foto van Eemshaven Hogeland, op zondagmiddag 22 november gemaakt door Bram Gaastra. (Een serie foto's van de bouw van eind augustus zie je hier). Een andere foto van het station en de voltooide caravelle die vanaf de mast omlaag komt is te zien op een foto op de site van de Noorderkrant. Onder: Eemshaven Hogeland op het netschema. Merk op dat het station eigenlijk niks anders is dan een vierde koppeltrafo.