Teake Zuidema
Het omslagverhaal van het decembernummer van IEEE Spectrum heet en is geschreven door René Smeets, directeur innovatie van KEMA, dat tegenwoordig door het leven gaat als DNV GL.
Smeets beschrijft hoe zijn laboratoria stroomonderbrekers testen die ervoor zorgen dat ultrahigh-voltage AC-netwerken zonder interrupties kunnen functioneren.
De grootste UHV-AC connectie is momenteel een 640 km lang, 1.100 kV segment in China dat 5.000 MW vermogen aankan. In zo’n connectie zitten (gas)stroomonderbrekers die een kortsluiting tot 63 kA aankunnen. Wanneer dit grid een kortsluiting registreert, gaan de stroomonderbrekers binnen een paar milliseconden open. Tegelijkertijd injecteert de onderbreker een gas onder hoge druk waarmee de elektrische boog (een plasma) tussen de contacten wordt wegblazen en de kortsluiting wordt opgeheven.
India’s Power Grid Corp zal binnenkort een nieuw wereldrecord vestigen met de aanleg van een 1.200 kV AC supergrid met een lengte van 350 km. Om de stroomonderbrekers te testen, simuleert DNV GL in zijn laboratorium de meest extreme omstandigheden waaronder ze moeten opereren. Ongeveer een kwart van alle stroomonderbrekers slagen niet voor de tests. Deze labtests zijn noodzakelijk omdat bestaande computermodellen nog niet in staat zijn op de schaal van microseconden accuraat de interactie tussen elektrische circuits en superhete plasma’s te simuleren.
Smeets beschrijft ook de trucs die DNV GL in het laboratorium gebruikt om een kortsluiting te simuleren zonder te beschikken over een echte 1.100 kV UHV-connectie.
