Übertragungsverlust
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Der Übertragungsverlust, auch Netzverlust, ist die Differenz zwischen erzeugter elektrischer Leistung im Kraftwerk und der verbrauchten Leistung. Sie macht ungefähr 6 % / 100 km der Netzleistung aus. Sie entsteht, da die Leitungen sich erwärmen, und so Energie abgeben.
Das ist nicht wünschenswert, die Leistung möchte man lieber einem Verbrauchergerät (das sind im öffentlichen Stromnetz Haushaltsgeräte und industrielle Maschinen) zuführen. Man versucht daher, den Übertragungsverlust so gering wie möglich zu halten.
[Bearbeiten] Verringerung
Bei der Übertragung durch Kabel hängt der Spannungsabfall über das Kabel linear vom fließenden Strom ab. Vernachlässigt man bei einer Leitung die Leiter-Erd-Kapazitäten und die Isolations- bzw Koronaverluste, so ist der Spannungsabfall gegeben durch . Zu beachten ist, dass es sich hierbei um komplexe Größen handelt. Da die von der Leitung aufgenommene Leistung aber das Produkt zwischen dem komplexen Spannungsabfall über der Leitung und dem konjugiert komplexen Strom durch die Leitung ist, ergeben sich sie Leitungsverluste zu
. Setzt man nun den Zusammenhang zwischen Spannungsabfall über der Leitung und dem Strom durch die Leitung ein, so ergibt sich für die aufgenommene Scheinleistung
. Diese ist hier die komplexe Scheinleistung, die durch die Leitung aufgenommen wird (unter Vernachlässigung der Kapazitäten und der Isolations- bzw. Koronaverluste). Um die von der Leitung aufgenommene Verlustwirkleistung zu berechnen, rechnet man den Realteil der komplexen Scheinleistung aus. Um die Übertragungswirkverluste möglichst gering zu halten wird die Betriebsspannung möglichst hoch gewählt. Hierbei stehen zwei Dinge im Konflikt. Erhöhte Kosten für den Isolationsaufwand der technischen Anlagen und die reduzierten Betriebskosten aufgrund der verringerten Wirkverluste.