HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Hoogspanningstechniek

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.

RTE

30 december 2021 In de wereld van zware hoogspanningslijnen (220 kV en hoger) zijn buismasten prestige-objecten. Technisch zijn ze niet gemakkelijk. Diverse Europese netbeheerders komen trots met een eigen buismast, de ene animatie en persfoto nog mooier dan de ander. Maar hoe is het nou eigenlijk echt met zware buismasten?

De afgelopen vijftien jaar heeft bijna iedere West-Europese netbeheerder wel een flirt gemaakt met een buismast op koppelnetniveau. Tennet kwam met de wintrack, Energinet plaatste onder andere Eagles van Bystrup, NationalGrid kwam met de T-pylon (een goeie zet in een land waar men thee bij het leven drinkt) en Amprion voerde een familielid van de Pylône Muguet wat 380 kV-steroïden. Alleen Elia heeft zich niet uit de tent laten lokken en hield het bij gespierd, rank vakwerk voor de nieuwste koppelnetuitbreidingen. 

In tegenstelling tot wat het simpele uiterlijk doet vermoeden, zijn buismasten best ingewikkeld. Voor kleine lijntjes, zeg eens tot 110 kV, zijn buismasten vandaag concurrerend of zelfs geschikter dan vakwerktorentjes. Ze bouwen vlot, zijn behoorlijk sterk en vragen minder onderhoud. Het is bij buismasten wel noodzakelijk dat je makkelijk op de bouwplaats kan komen met zwaar materiaal en met de verhoudingsgewijs grote mastdelen. In de bergen zijn buismasten daardoor nooit gangbaar geraakt. Boven een bepaald formaat veranderen de voordelen van buismasten ook in laagland steeds meer in nadelen. Voor spanningen vanaf 220 kV heb je hele grote masten nodig waardoor de kokers loodzwaar worden. Je zou het niet zeggen, maar buismasten zijn beduidend zwaarder dan vakwerkmasten. Aanvoer en transport, takelen en ook fabricage zijn dan al snel ingewikkeld maatwerk. Ook stelt een zware buismast andere eisen aan het fundament dan een vakwerkmast met een broekstuk. Kromtrekken is snel zichtbaar en onvergeeflijk. Krom plaatsen al evenzeer. En bij een grote buismast wordt een gesloten kokervorm, groter dan de bomen die we gewend zijn, al snel plomp in het landschap zodat je als ontwerper flink je best moet doen om technisch, praktisch en esthetisch wat van een zware buismast te maken. 

Buismasten op koppelnetniveau zijn daardoor eigenlijk een soort trofee van netbeheerders: 'kijk, tadaa, een buismast, kijk ons eens casual modern zijn'. De enige uitzondering op louter esthetiek is Tennets wintrack, die mede werd bedacht om de magneetveldcorridor zo smal mogelijk te maken. Van alle netbeheerders met een koppelnetbuismast is Tennet de enige die ermee ook een aantoonbare functionele troef in handen heeft. Wintracks zijn de afgelopen tien jaar in een handvol verbindingen gebruikt en daarmee is de wintrack een van de twee meest succesvolle zware Europese buismasten. Dat wil niet zeggen dat het pleit nu beslecht is, want inmiddels heeft Tennet ook weer een nieuwe vakwerkmast ontworpen voor Zuidwest-380. En zoals dat tegenwoordig in jongerentaal heet, er is ook wel eens een cringe op de Berg is geweest vanwege gênante problemen.

Wat is dan die andere succesvolle buismast? Die tref je aan op Jutland. Een oude lijn met schoorportalen werd er begin jaren 10 vervangen door een lijn zogeheten Eagles, van Bystrup. Een tweehonderd kilometer lang tracé. Omdat de Eagles een niet-tapse buis gebruiken is de fabricage makkelijker dan de scherpe wintrackkegels. Esthetisch is de Eagle een twijfelaar, dezelfde niet-tapse toren lijkt wat topzwaar. En exemplaren met een V-ophanging, zoals op de foto, lijken op grote boze emoticons. Eagles zijn inmiddels ook toegepast in een nieuwe interconnectie met Schleswig Holstein. Elders op Jutland is ook een lijn met gaffelmasten vervangen door buisgaffels, een ander ontwerp van Bystrup

NationalGrid dan. Die hadden enige tijd nodig om de T-pylon van de grond te krijgen (ook letterlijk, het ding is heel zwaar) maar sinds september zijn ze bezig met het eerste tracé in een echte verbinding. NationalGrid schreef een verkiezing uit en selecteerde uiteindelijk uit ruim 250 inzendingen dit ontwerp. En ja hoor, het winnende ontwerp was ingebracht door het datzelfde Bystrup van de Eagles. Men is van voornemen om ook de nieuwe kerncentrale op Hinkley Point aan te sluiten met T-pylons, maar de status van deze mast is op dit moment dat hij alleen in een kort proefstukje reeds in dienst is. 

Elia moest niks hebben van een buismast en in België staan nu stoere ranke vakwerkmasten in de nieuwe verbindingen. Maar 50Hertz, de tot de Elia-group behorende netbeheerder in voormalig Oost Duitsland, heeft het wel aangedurfd. Eerst was er sprake van een ontwerp dat het midden hield tussen een Eagle en een T-pylon, maar inmiddels hebben ze er ook maar even een windmolen bij afgezaagd en het resultaat is eh.. tja, laten we zeggen dat de CompactLine vooral in de hoogterichting zijn naam eer aandoet, want zo'n grote buishamerkop hebben we nog nooit gezien. Zelfs de railing valt maar nauwelijks op. 

Amprion moest er aanvankelijk ook niks van hebben. Amprion is een relatief stille netbeheerder die onder andere het Rührgebiet in handen heeft. Liever vertrouwen ze op bewezen vakwerk voor hun onovertroffen joekels van combi-combi-combimasten van soms vijf verdiepingen en wel zeventig meter hoog. Goed uit te leggen in een gebied dat het industriële hart van Europa vormt. Toch hebben ze zich bij de nieuwe interconnectie met Nederland laten verleiden tot een buismast, zodat het contrast met de wintracks komend vanuit Nederland aan de grens minder groot zou zijn. Want het zal je toch eens gebeuren dat men je ouderwets vindt… Amprion besloot de Pylône Muguet (een losjes verwante, grote mastenfamilie, populair over de hele wereld) 380 kV-steroïden te voeren en daarmee aansluiting te maken op de wintracks van Tennet. Maar dat was eigenlijk alleen verplaatsing van het probleem, want nu moest men in hun eigen concessie alsnog een overgang maken naar vakwerk. Duits als Amprion is pakte men dat pragmatisch aan. De Muguets zijn wit, dus als we nou ook eens de laatste paar vakwerkmasten wit verven, dan lijkt de overgang soepeler. En zo werd een nieuw gezegde geboren in hoogspanningsland: als je het allemaal even niet meer weet, dan verf je 'm toch wit?

Ook handig als je buurvrouw ten einde raad vraagt wat ze met haar onhandelbare zoontje aan moet, of als je collega moppert over een toenemend doorhangknelpunt van zijn buik.

Sinds het eenmalige project met de Muguet-buismasten heeft niemand Amprion opnieuw kunnen betrappen op buismastgebruik. Het lijkt erop dat de R&D bij Amprion nie wieder heeft gezegd, terwijl ze in Frankrijk juist oh la la hebben gemompeld. RTE France is de grootste netbeheerder van Europa en als grootste jongen op het schoolplein kan je natuurlijk niet achterblijven. Ook RTE is al jaren bezig met de ontwikkeling en uitrol van een eigen buismast die de opvolger van de Chats en Beaubourgs moet worden. Ondanks de Franse naam van de Pylône Muguet (Lelietje van Dalen) werd er een ander pad ingeslagen en er werd een nieuw ontwerp bedacht.

En daar is ie dan, Équilibre, een woord dat zoveel betekent als uitgebalanceerd, of evenwicht. Begin 2020 voor het eerst toegepast en inmiddels is twee weken terug de eerste verbinding opgeleverd die voor de helft van het tracé deze masten gebruikt. De mast is bedoeld om twee circuits van 400 kV te kunnen dragen en om zogeheten running angles te kunnen maken: lijnhoeken zonder afspanning. Dat is in België al niet zo gangbaar en in Nederland is het hoogst zeldzaam: alleen wintracks en 110kV IJC-cactusmastjes doen het regulier. Maar in met name zuidelijk Europa is het een vrij gangbaar gebruik. Het heeft als voordeel dat met een lichtere hoekmast kan worden volstaan die bovendien qua uiterlijk weinig tot niet afwijken van normale draag- of steunmasten. De hoogspanningslijn krijgt daardoor een rustiger, meer constante aanblik.

Dat is op papier tenminste het idee. In de praktijk lijken de bestaande exemplaren in de hoekposities doorhang te vertonen in de strak afgespannen isolators van de buitenbocht, waardoor de strakke kegelvorm aan één zijde naar binnen wordt getrokken. We hebben al wel vaker gezien dat buismasten onvergeeflijk zijn als ze net niet rechtop staan, kromtrekken of asymmetrisch raken door krachten. Hoe Équilibre er uiteindelijk uit zal zien tussen de Franse dorpjes en graanvelden zullen we aankomende zomer van dichtbij kunnen zien, niet ver van de Belgische grens. 

Het succes van een buismast hangt dus af van heel wat factoren. Noodzaak tot netuitbreiding of vernieuwbouw zijn van cruciaal belang, maar het ego van de netbeheerder en eventuele niet-esthetische redenen zoals bij wintracks spelen de belangrijkste bijrol. Techniek en kosten zijn opvallend achtergeschoven. En natuurlijk, na de eerste proefstukjes, is er het moment van de waarheid. Wat vinden de mensen er eigenlijk van? Een buismast, klein of groot, moet op zijn tenen lopen in een wereld die door vakwerk wordt gedomineerd. Vakwerkmasten hebben er genoeg aan om te worden gewaardeerd door een minderheid van de mensen. Maar buismasten moeten juist de meerderheid van de mensen tevreden stellen. Tussen techniek, esthetiek en waardering vind je slechts een flinterdun evenwicht. Wat dat betreft had RTE een vooruitziende blik.

Afbeeldingen: een greep uit de buismasten die we de afgelopen tien jaar zagen verschijnen. Van boven tot onder: wintracks van Tennet, Eagles van Energinet, een afgeleide van de Muguetfamilie door Amprion (hoekpositie) en een exemplaar van Équilibre, door RTE. Voor 220 kV en hoger kan je uit het hoofd nog bijhouden hoeveel buismastontwerpen er zijn, en in feite zegt dat al genoeg over hoe moeilijk het is om eentje tot een succes te maken.

23 april 2018 Over het algemeen is Tennet behoorlijk vooruitstrevend in het adopteren van nieuwe ontwikkelingen. Maar in één ding is Nederland rijkelijk laat: hot-line work, het werken aan hoogspanningsverbindingen die op dat moment in volledig bedrijf zijn. Inmiddels ontkomt ook Nederland er niet meer aan: vandaag is Tennet in Dedemsvaart gestart met de eerste keer hot-line work in eigen land.

Hot-line work in actie, foto door Johan SwankHot-line work, ook wel bekend als energized working, is het verrichten van werkzaamheden aan een hoogspanningscircuit die op dat moment vol in bedrijf is. Dat klinkt als een recept voor monteurs om in recordtijd in barbecue te veranderen, maar met de juiste maatregelen is het verbazend goed te doen. In het buitenland is hot-line work vrij gangbaar en het levert af en toe spectaculaire filmpjes op (met name als men het bij hele zware lijnen doet vanuit helikopters), maar in Nederland gebeurde dit soort werk eigenlijk alleen bij losse gevallen zoals reconstructies en niet in het kader van regulier onderhoud. Het was zelfs wettelijk verboden.

Hard nodig was het ook niet, en eigenlijk was dat een triomf voor het Nederlandse bovengrondse hoogspanningsnet. Omdat bijna alle stations redundant in het net hangen en bijna alle verbindingen zelf ook redundant zijn, kan de stroom altijd via meerdere wegen alle plekken bereiken. Het is dan betrekkelijk eenvoudig om gewoon een circuit af te schakelen bij onderhoud. Het scheelt een boel veiligheidsmaatregelen en het net zelf is ook nog eens storingsbestendiger. Maar niet altijd is er het comfort van redundantie. Er kunnen ook andere problemen zijn. Ranke buismasten laten zich bijvoorbeeld erg moeilijk beklimmen en de draden hangen bij smalle modellen zo dicht bij de toren dat het onveilig is om een circuit aan één zijde van de mast in dienst te houden terwijl men aan de andere zijde schildert. En als de hoogspanningslijn ook nog eens een steeklijn is, dan zitten we met een probleem.

Precies dat is het geval bij de verbinding naar Dedemsvaart. Het station zit op een steeklijn en de ranke buismasten voor 110 kV moeten nodig weer geschilderd worden. Maar ze ddragen de draden zo dichtbij de toren dat afschakeling van één circuit niet voldoende veiligheid oplevert. Een tijdelijke noodlijn met omleiding neerzetten is een paardenmiddel. Vandaar dat Tennet in samenwerking met Joulz een ontheffing bij de overheid heeft aangevraagd om voor het eerst in Nederland hot-line work te mogen toepassen voor regulier onderhoud. Deze toestemming werd (in eerste instantie eenmalig) verleend en er werd expertise opgedaan bij de collega's van het Franse RTE, die al langer hot-line work doet. Vandaag, op 23 april, werd met een bescheiden persmoment (beelden RTV Oost) de eerste mast onder handen genomen.

Hoe dat precies in zijn werk gaat? Niet met Niet met helikopters helaas, maar met twee hijskranen en een geïsoleerde hoogwerker heb je ook een leuke operatie. Op de website energizedworking.nl (eigenlijk vooral bedoeld voor de pers) kan je een bescheiden demonstratiefilmpje vinden. Beeld van de echte klus ontbreekt (nu) nog, want vandaag was de eerste dag van de hele operatie. De komende weken zullen er meer masten onder handen worden genomen en vanaf openbaar terrein moet de operatie goed te volgen zijn met een verrekijker.

Afbeeldingen: Foto door Johan Swank van het werk in actie. Bewegend materiaal is hier op youtube te bekijken, waarin de operatie wordt uitgelegd door Tennet en Joulz, samen met beelden van de Franse ploeg en de verrichtingen van de werkzaamheden. Men moet nog meer masten doen, dus de komende maand blijft er wat te zien.

10 september 2016 Heb je alle Pokemons in je buurt gevonden? Probeer dan eens een nieuwe uitdaging: maak spelenderwijs kennis met de wereld van modern netbeheer in het computerspel Need4grid.

Logo (en app-afbeelding) van het spel N4GDe Franse netbeheerder RTE heeft een poosje terug samen met Elia de game Need4Grid (N4G) laten bouwen: een spel waarin het beheer van een hoogspanningsnet centraal staat. Dat twee netbeheerders dit initiatief hebben genomen past in de trend dat netbeheerders zich de laatste jaren meer naar buiten keren. Met het spel wil men bij het (jonge) publiek onder de aandacht brengen wat het netbeheer inhoudt en wellicht ook wat meer begrip kweken.

N4G screenshot uit een van de tutorialsN4G lijkt qua gameplay enigszins op Rollercoaster Tycoon. Op een speelveld van vierkante tegels met landschapseenheden kunnen centrales, verbindingen, trafostations en klantaansluitingen gebouwd worden. Doel is het bouwen en onderhouden van een hoogspanningsnet dat zo efficiënt mogelijk is in zowel technisch, financieel en maatschappelijk opzicht.
Buiten technische aspecten (transportcapaciteit van verbindingen, staat van onderhoud, snoeibeleid) is er ook rekening gehouden met ambtelijke procedures (tijd!) die aanleg van een nieuwe verbinding vergt, met de kosten van het tracé en met de tevredenheid van de bevolking: een zware koppelnetverbinding door een natuurgebied aanleggen wordt niet zo gewaardeerd en dat kost je punten. Ook heb je maar beperkt kapitaal en middelen ter beschikking, zodat je daadwerkelijk strategisch te werk moet gaan. In de hogere levels kom je steeds complexere, maar telkens realistische elementen tegen zoals verschillende spanningsniveaus, congestie, technische beperkingen, onvoorspelbare productie door hernieuwbare bronnen… en zelfs het gevaar van een cascadestoring en een belabberd publieksimago wanneer je er een bende van maakt.

Screenshot uit een van de tutorialsAlles bij elkaar is N4G het eerste spel dat onze niche als hoofdelement heeft, zodat we er als hoogspanningsliefhebbers zeer content mee moeten zijn.
N4G is gratis en kan (solo) zonder account worden gespeeld op een computer en ook via een app op de telefoon. Wie wel een account aanmaakt kan zijn scores bewaren, levels opklimmen en (als je heel goed je best doet) zelfs in de high score list komen. Het spel beschikt over documentatie over de gesimuleerde elementen (vergelijkbaar met de Stroomcursus) en wie bij Settings op het Belgische vlaggetje klikt kan zelfs Nederlandstalig spelen.

Lees meer op need4grid.com, probeer het eens uit en deel je ervaringen op ons forum.

Afbeeldingen: enkele afbeeldingen uit de (nog simpele) tutorial-levels van Need4Grid. Voor wie altijd al dol was op netstrategie en het maken van netkaarten is N4G een buitengewoon leuk tijdverdrijf.

27 augustus 2016 ∙ Wie naar Frankrijk op vakantie gaat en daar over de graanvelden loert kan niet om het Franse hoogspanningsnet heen. Alleen die grote A0 PDF-netkaart van RTE, dat was altijd best lastig op het dashboard… Maar voor het Franse koppelnet is dat probleem voorbij: ruil die kaart in voor een tablet en bekijk het Franse net van 225 kV en hoger nu direct in onze eigen netkaart.

Franse enkelcircuit-chat, gefotografeerd door Tom BorgerWat er in het land van chats, Beaubourgs en uiteraard ook van de moeder aller hoogspanningsmasten gebeurt, heeft een grote weerslag op de stand van zaken (lees: de loadflow) in het hele ENTSO-net. Het land van netbeheerder RTE is voor zowel hobbyisten als professionals interessant om in de gaten te houden. En sinds gisteren kan dat ook via onze eigen netkaart. Dankzij het noeste werk van een paar sterk geïnteresseerden die er heel wat uren in hebben gestopt is het Franse koppelnet (verbindingen en stations van 225 kV en hoger) in het afgelopen half jaar gekarteerd als KML en in onze netkaart ingevoerd. Met de mogelijkheid tot verdere uitbouw lagere spanningen – mooi werk voor als het regent op vakantie.

Op het eerste gezicht lijkt het een wat vreemde stap voor ons om het Franse koppelnet te karteren. Onze focus is immers Nederland en België. Maar door de database-opzet, nieuw sinds V5.0, is het sindsdien mogelijk om met meerdere personen simultaan aan verschillende gebieden op de kaart te kunnen werken. De een weet veel van het Belgische 70 kV-net, een ander is beter in het Duitse koppelnet, een derde weet alles van offshore wind en het zou jammer zijn om dat niet te benutten. Zolang we er maar voor zorgen dat ons kerngebied (Nederland en België) de focus blijft houden, kan het geen kwaad om verder te durven kijken en te zien wat meerwaarde voor ons heeft. En geen zorgen, daar waken we voor als geen ander.

Screenshot van V5.1 Tour de FranceOp termijn is het de bedoeling om de netkaart standaard te laten openen op Nederland en België: de 'productiekaart' waarop de focus ligt. Wie meer wil, kan gewoon uitzoomen. Dan verschijnen ook de andere gebieden die op dat moment in de kaart zijn opgenomen, zoals Frankrijk en in de toekomst ook andere gebieden zoals Duitsland. Omdat alle bijbehorende aanpassingen momenteel technisch nog niet zijn gerealiseerd maar Frankrijk al wel gereed is, krijgen gebruikers er tot die tijd het Franse koppelnet eventjes gratis bij als ze de netkaart openen. Oh la la

Afbeelding: Frankrijk, land van chats. Foto door Tom Börger. Onder: screenshots van de huidige situatie in V5.1 Tour de France: geen technische wijzigingen, maar wel is het Franse koppelnet erbij gekomen.