Vergleich Erdkabel - Freileitung im 110-kV-Hochspannungsbereich

P'R 'SU n2 R'S (4.1)UVI 2nWiderstandsbelag (ohmscher Widerstand pro km)übertragene LeistungNetznennspannungDie jährliche Verlustarbeit pro System und km Leitungslänge ergibt sich aus:TaTa'12a ' VI d ( ' S )d2U (4.2)0 n 0W P t R tEs muss also der zeitliche Verlauf der übertragenen Leistung während eines Jahres z. B. inForm einer Jahresdauerbelastungskennlinie bekannt sein. Ist das nicht der Fall, wie bei derNetzplanung, so muss eine für das Netz typische Kennlinie angenommen werden. Da derthermische Widerstand temperaturabhängig ist, müsste man genau genommen auch dessenÄnderung mit der Belastung berücksichtigen. Praktisch geht man jedoch von einem konstantenmittleren Wert, meist dem Wert bei 40 °C aus. Führt man nun noch die JahreshöchstleistungS max und die Jahresdauer T a in Gl. (4.2) durch Erweitern im Zähler und Nenner ein, sogeht diese über in:2 Ta' 'Smax1 S 2a a 40 ( ) d '2a VI,maxUn TaS0 maxW T R t T P (4.3)Mit2' 'SmaxVI,max 40 2nP R (4.4)UundaTa 1 S 2( ) dtT S(4.5)0maxwurden die zur Jahreshöchstlast gehörenden (maximalen) Verluste P 'VI,max und der sog. Arbeitsverlustfaktor eingeführt. Das hat den Vorteil, dass man bei unbekannter Jahresbelastungsdauerlinieausgehend von der angenommenen Jahreshöchstlast und einem Erfahrungswertfür den Arbeitsverlustfaktor auf die Jahresverlustarbeit schließen kann.Das Bild 4.2 zeigt ein Beispiel für eine Jahresbelastungsdauerlinie in normierter Darstellung.Sie lässt sich durch folgenden mathematischen Ausdruck in Abhängigkeit vom Jahresbelastungsgradm a = S mittel /S max , der dem Verhältnis der mittleren Jahresbelastung zu Jahreshöchstlastentspricht, beschreiben /3/.SSmax2 T 1 (1 ma) Tama(4.6)Setzt man Gl. (4.6) in Gl. (4.5) ein und führt die Integration aus, so ergibt sich ein Arbeitsverlustfaktorvon:10