Stromtragfähigkeit
ASTROSE wurde entwickelt, um die Stromtragfähigkeit (Strombelastbarkeit, ampacity) von Freileitungstrassen im Hoch und Höchstspannungsbereich zu erhöhen. Der Grundgedanke beruht auf der Messung der aktuellen Seilneigung in jedem Spannfeld.
Die maximale Stromtragfähigkeit wird von zwei wesentlichen Faktoren bestimmt:
- Der Einhaltung des notwendigen Abstandes der Leiterseile vom Boden (minimaler Bodenabstand) und
- Die Einhaltung der jeweiligen Seiltemperatur für die das Leiterseil ausgelegt ist (maximale Seiltemperatur).
Aus den Trassenunterlagen kann für jedes Spannfeld und für jedes Seil die Neigung berechnet werden, die bei minimalem Bodenabstand und maximaler Seiltemperatur vorliegt. Diese Neigung wird im Folgenden als maximale Neigung bezeichnet.
ASTROSE – messtechnischer Ansatz
ASTROSE geht davon aus, dass in jedem Spannfeld die konkret vorliegende Neigung – reale Neigung – exakt gemessen wird.
Ist die reale Neigung kleiner als die maximale Neigung kann die Strombelastung des Seiles erhöht werden, bis als Grenzfall die maximale Neigung erreicht ist.
Durch diesen messtechnischen Ansatz wird die witterungsabhängige Stromtragfähigkeit wesentlich genauer möglich. Umgebungstemperatur, Sonneneinstrahlung, Windbelastungen und Seilerwärmung durch den Stromfluss wirken sich integral auf die Seilneigung aus. Damit ist die Seilneigung eine integrale Messgröße zur Steuerung der Stromtragfähigkeit.
ASTROSE – spannfeldbezogene Neigungsmessung
Sonne, Wind und Umgebungstemperatur beeinflussen die Seile in Trassenabschnitten in Waldumgebung anders als in einer freien Feldumgebung. Mit der spannfeldbezogenen Neigungsmessung der ASTROSE Funksensorknoten werden diese lokalen Unterschiede ermittelt. Für jedes Spannfeld wird die maximale Stromtragfähigkeit berechnet. Der kleinste Wert der maximalen Stromtragfähigkeit aller Spannfelder wird dann als Steuergröße in die Schaltleitung übermittelt.