Erfahrungen zum Prüfen gasisolierter Gleichspannungssysteme
Dr. Maria Kosse absolvierte bis 2011 an der Technischen Universität Dresden ein Diplomstudium der Elektrotechnik, davon ein Semester an der Staatlich-Polytechnischen Universität in Sankt Petersburg. Anschließend arbeitete sie am Institut für Elektrische Energieversorgung und Hochspannungstechnik der TU Dresden als wissenschaftliche Mitarbeiterin und wurde 2016 auf dem Gebiet der Gas-Feststoff-Isoliersysteme für Anwendungen unter hoher Gleichspannung promoviert. Die Ergebnisse ihrer Arbeit wurden national und international veröffentlich und ausgezeichnet. Seit 2016 leitet sie bei der Siemens AG in Erlangen ein Entwicklungsvorhaben für gasisolierte Gleichspannungssysteme. Maria Kosse ist aktiv als Mitglied in der CIGRE (SC D1), in der Energietechnischen Gesellschaft des VDE (FB Q2) und in der IEC (SC 17C).
Experience in testing of high-voltage DC gas-insulated systems and potential applications for rated voltages up to ±550 kV
The development of high-voltage direct current gas-insulated switchgear assemblies (DC GIS) of rated voltages up to ±550 kV is now completed. DC GIS provide a compact technical solution with a high functional density, optimized for the application in projects with limited space as in offshore HVDC converter platforms, onshore HVDC converter stations and transition stations between different transmission media. Up to now, no standards for the testing of gas-insulated DC systems are available, although some pre-standardization work is in progress within Cigré. Mechanical and some further tests can be performed as required in AC GIS standards. But the special aspects of DC voltage, that the electric field distribution of insulators is influenced by the accumulation of electrical charge carriers and the operation-related inhomogeneous temperature distribution, must be considered by additional electric and thermoelectric tests. This contribution summarizes the testing requirements for gas-insulated DC systems and describes the testing experience, especially the specific challenges of thermoelectric tests and the superposition of DC and impulse voltages. Furthermore, it provides an insight in the on-going standardization activities and gives an overview of the potential DC GIS application in converter and transition stations, showing its space-saving characteristics.