Regenerative Energie
Für das Pumpspeicherkraftwerk Vianden (Luxemburg) wurde mittels 1-D- und 3-D-Simulation die Möglichkeit des hydraulischen Kurzschlussbetriebs für die Maschinensätze 1-4 und 5-9 untersucht. Hierzu wurden unterschiedliche Maschinenkombinationen auf potenzielle Risiken, wie etwa das Auftreten von Kavitation, Druckstöße, Größe der Leitungsverluste, Druckschwankungen etc., untersucht und bewertet.
Das Pumpspeicherkraftwerk Vianden (Luxemburg) besitzt insgesamt 11 Maschinensätze [1]. Neben den zwei reversiblen Pumpturbinen bestehen die Maschinengruppen (MG) 1 bis 9 aus je einer Turbine und Pumpe, welche mit einem Motorgenerator verbunden sind. Die Maschinengruppen 1-4 und 5-9 sind jeweils über ein separates Leitungssystem mit dem Ober- bzw. Unterwasser verbunden.
In der vorliegenden Studie werden die Möglichkeiten des hydraulischen Kurzschlusses mittels Anlagendynamik (1D) und 3-D-CFD-Simulationen für beide Leitungssysteme jeweils separat betrachtet.
Beim hydraulischen Kurzschluss wird das Fluid, das von den Pumpen vom Unterwasser (UW) zum Oberwasser (OW) gefördert wird, ganz oder teilweise wieder durch die Turbine einer anderen MG in elektrische Leistung gewandelt. Dieser Vorgang bietet eine fast stufenlose Leistungsregelung im Pumpbetrieb und dient z. B. der Stabilisierung des elektrischen Netzes. Ein hydraulischer Kurzschluss innerhalb einer MG ist in Vianden von vorneherein ausgeschlossen. Die Regelung der Leistung erfolgt über die Anzahl der im Betrieb befindlichen Pumpen und Turbinen, wobei die exakte Regelung über den eingestellten Betriebspunkt der Turbinen erfolgt. Die Pumpen verfügen über keine Reguliermöglichkeiten und können somit lediglich auf ihrer Kennlinie betrieben werden.
Mit Hilfe der Anlagendynamiksimulationen werden globale Größen (Drehmoment, Drehzahl, Fallhöhe, Drücke an relevanten Querschnitten etc.) betrachtet, wohingegen die CFD-Simulationen den Fokus auf lokale Phänomene legen (Strömungsverluste in Rohrleitungsabschnitten, Sekundärgeschwindigkeiten, lokale Geschwindigkeitsüberhöhungen).
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 09 (September 2019) |
| Seiten: | 4 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Johannes Junginger Dipl.-Ing. Bernd Junginger Prof. Dr.-Ing. Stefan Riedelbauch |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Wasserwiederverwendung für landwirtschaftliche und urbane Zwecke in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Wasserwiederverwendung trägt zur Entlastung natürlicher Wasserressourcen bei. Die seit 2023 gültigen EU-Mindestanforderungen an Wasserwiederverwendung werden derzeit in deutsches Wasserrecht integriert. Das im Juli 2025 erschienene Merkblatt DWA-M 1200 erleichtert die praktische Umsetzung von Wasserwiederverwendung in Deutschland.
Wasserbau 2.0 - Biodiversität im Fokus
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Innovative Betonsteine als Ersatz für natürliche Wasserbausteine können Vorteile beim ökologischen Fußabdruck, beim Bau, bei der Besiedlungsfähigkeit und sogar bei der Wiederverwendung bieten. Dargestellt werden die Entwicklung und mögliche Einsatzgebiete.
Talsperren - Essenziell fuer die Minderung der Klimawandelfolgen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Die Bedeutung von Talsperren und Wasserspeichern wird in diesem Beitrag im Kontext des Klimawandels und der steigenden globalen Wassernachfrage betrachtet. Die Diskrepanz zwischen Wassernachfrage und verfügbarer Speicherkapazität wächst aufgrund von Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Rückgang der Süßwasservorräte. Viele große Talsperren weltweit sind über 50 Jahre alt, was zum Teil Bedenken hinsichtlich ihrer Standsicherheit und Verlandung des Stauseevolumens aufwirft. Die Verlandung ist ein weltweit zunehmendes Problem. Ohne nachhaltige Maßnahmen werden bis 2050 viele Stauseen im Mittel bis zu 50 % verlandet sein. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Maßnahmen zur Minderung der Stauraumverlandung angesichts eines wachsenden globalen Wasserspeicherbedarfs sind unabdingbar.