Pioner på likestrøm

  • energi

Gotland: Etter mange års arbeid av svenske ASEA, som i dag er en del av ABB-konsernet, kunne verdens første kommersielle likestrømsforbindelse mellom Gotland og Visby tas i bruk i 1954.

Den gang ble det brukt kvikksølvdampventiler for å omforme vekselstrøm til likestrøm og tilbake til vekselstrøm.

Den 90 km lange HVDC-forbindelsen (High Voltage Direct Current) hadde en effekt på 20 MW og en spenning på 100 kV. Forbindelsen besto av kun én sjøkabel der elektroder på sjøbunnen utgjorde minuspolen på forbindelsen. I dag er det vanlig å bruke to kabler fordi elektrodene på sjøbunnen har negative miljøeffekter.

Sikrer strømforsyningen

- HVDC-teknologi trengs stadig mer for å sikre en pålitelig strømforsyning, hevder Peter Smits, sjef for ABBs Power Technologies Division. Pionervirksomheten for 50 år siden har ført til at ABB i dag har levert utstyr til 54 prosjekter verden over. Det gir en markedsandel på 60 prosent. I dag er det rundt 90 likestrømsforbindelser verden over med en kapasitet på 70.000 MW.

Utviklingen av høyere effekt og spenning gjennom de 50 årene blir godt dokumentert i juni. Da åpner en 3000 MW likestrømsforbindelse med en spenning på 500 kV i forbindelse med kjempeprosjektet Three Gorges i Kina. Den 975 km lange overføringen går fra Three Gorges til Guangdong.

I Kina er HVDC svært viktig fordi 10 til 15 prosent av overføringskapasiteten i sentralnettet skjer via likestrømsoverføringer. I fjor ble likestrømsforbindelsen Three Gorges til Changzhou satt i drift. Denne er også på 3000 MW og 500 kV. Den ble satt i drift med verdens største tyristoromformere.

Smits hevder at de store strømutfallene i USA og i Europa i fjor har ført til mer oppmerksomhet på nettsystemene. Utvidelsen av EU har ført til at døra åpnes for strømutveksling mellom enda flere land. Da kan HVDC-teknikken være en fornuftig måte å koble sammen nettene på.

Brannmur

Likestrømsforbindelser kan ikke bli overbelastet. Teknikken gir også full kontroll med strømflyten, kompenserer enkelt for spenningsvariasjoner og gir mulighet for å isolere feilsituasjoner. - En HVDC-forbindelse kan sammenlignes med en slags brannmur, sier Gunnar Asplund som er sjef for FoU innen HVDC hos ABB.

EU har som mål at strømutvekslingsmulighetene mellom landene i 2010 skal være 20 prosent av installert produksjonskapasitet. I dag ligger denne utvekslingen i gjennomsnitt på rundt syv prosent. En forbindelse mellom Nord-Afrika og Europa er også på tegnebrettet.

For kraftoverføring over lange avstander med luftledninger kan HVDC-teknikken med fordel brukes. Det mener nordmannen Per Haugland, som er administrerende direktør for svenske ABB Power Technologies AB. Han hevder at en HVDC-forbindelse kan være lønnsom ved overføringsavstander på mer enn 600 km. - For å øke overføringskapasiteten fra Nord-Norge til Sør-Norge vil dette være en utmerket løsning, sier han.

Lettutgave

ABB har også utviklet en teknikk de kaller HVDC Light. Dette er en slags lettvektsutgave for mindre effekter. Dette systemet bruker transistorer (IBGT - Insulated Gate Bipolar Transistor) i stedet for tyristorer som brukes i de vanlige HVDC-anleggene. ABB lager både transistorene og tyristorene i Sveits.

HVDC Light skal brukes til å forsyne Troll A-plattformen med strøm fra land. For overføringen har ABB utviklet en likestrømskabel med polymer isolasjon. Anlegget er meget kompakt og har lav vekt. Dessuten spares vekt fordi det ikke trengs transformator på plattformen. De store motorene som skal drive kompressorene, går direkte på 60 kV.

HVDC Light har også den fordel at det kan startes mot et strømløst nett. Dette kom til nytte da strømmen forsvant på Long Island i USA. En HVDC Light-forbindelse koblet øya til Connecticut etter strømutfallet i midten av august i fjor slik at forsyningen ble raskt gjenopprettet.

På Gotland finnes også en HVDC Light-overføring. Den går fra Näs på sørlige Gotland til Visby og overfører kraft fra en vindkraftpark i sør inn til byen Visby. Anlegget har en effekt på 50 MW. Utbyggingen av vindkraften har ført til at likestrømsforbindelsen til land også måtte bygges om. Før var anlegget laget kun for kraftoverføring fra land, men nå kan anlegget også overføre kraft til fastlandet.