Umspannanlage Brauweiler

Umspannwerk Brauweiler
Einfahrtsbereich der Umspannanlage Brauweiler

Einfahrtsbereich der Umspannanlage Brauweiler

Daten
Ort Pulheim-Brauweiler
Bauherr Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk
Baujahr 1928 (110-kV-Schaltanlage)
1929 (220-kV-Schaltanlage, Hauptschaltleitung)
2019 (380-kV-Schaltanlage)
Höhe 57 m ü. NN m
Koordinaten 50° 58′ 0,3″ N, 6° 48′ 23,1″ O50.9667583333336.8064166666667Koordinaten: 50° 58′ 0,3″ N, 6° 48′ 23,1″ O
Umspannwerk Brauweiler (Nordrhein-Westfalen)
Umspannwerk Brauweiler (Nordrhein-Westfalen)
Besonderheiten
Zum Zeitpunkt des Baus größte Schaltanlage der Welt; nördlicher Endpunkt der historischen Nord-Süd-Leitung; Leitstelle Systemführung Netze mit Coordination Center North

Die Umspannanlage Brauweiler (auch Umspannwerk Brauweiler oder Station Brauweiler) ist eine Umspann- und Schaltanlage im Pulheimer Ortsteil Brauweiler im deutschen Bundesland Nordrhein-Westfalen. Sie wurde 1928 in einer ersten Ausbaustufe fertiggestellt und 1929 erweitert. Ihr Bau stand im Zusammenhang mit der Expansion des RWE und der weltweit erstmaligen Einrichtung eines im Verbund mehrerer Energieträger betriebenen Hochspannungsnetzes. Die am 12. Oktober 1929 in Betrieb genommene Hauptschaltleitung Brauweiler übernahm vom Standort des Umspannwerks aus die Betriebsführung des Netzes und die Lastübernahme der ins Verbundnetz einspeisenden Kraftwerke. Zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme war die Anlage bis in die 1950er Jahre die größte Umspannanlage der Welt.

Bis heute ist die Anlage ein wichtiger Knotenpunkt im Übertragungsnetz der Amprion, die seit 2009 das vormalige Höchstspannungsnetz des RWE betreibt. Im Laufe der Zeit wurde sie mehrmals umgebaut und unter anderem um eine 380-kV-Schaltanlage ergänzt. Die aus der Hauptschaltleitung Brauweiler hervorgegangene Systemführung Netze steuert und überwacht als größte Leitwarte Europas das Übertragungsnetz der Amprion, außerdem koordiniert sie zusammen mit der swissgrid die Netzfrequenz des kontinentaleuropäischen Stromnetzes.

Lage und Anbindung

Das Umspannwerk liegt auf dem Gebiet der Stadt Pulheim, östlich des Ortsteils Brauweiler. Die Kölner Innenstadt liegt rund 10 km südöstlich. Westlich der Schaltanlage befinden sich im südlichen Teil die Gebäude der Hauptschaltleitung und im nördlichen Teil das Gelände des Logistikzentrums. Um die Anlage herum hat sich ein Gewerbepark angesiedelt.

Zum Transport der Leistungstransformatoren besteht ein Gleisanschluss von der Bahnstrecke Rheydt–Köln-Ehrenfeld. Eine Straßenanbindung führt im westlichen Teil der Anlage über die Von-Werth-Straße.

Vorgeschichte

Vorgebirgszentrale (ab 1917 Goldenbergwerk), zentraler Netzknoten des frühen RWE-Hochspannungsnetzes

Entwicklung des RWE-Hochspannungsnetzes

Hauptartikel: Geschichte des RWE
Hauptartikel: Kraftwerk Goldenberg

Der Einstieg in die überregionale Energieversorgung begann für das 1898 gegründete Rheinisch-Westfälische Elektrizitätswerk (RWE), das ursprünglich die Stadt Essen per Elektrizitätswerk versorgte, im Jahr 1905 mit dem Erwerb der rheinischen Braunkohlegrube Berggeist bei Brühl. Da die Braunkohlevorräte dort schnell zur Neige gingen, wurde 1913 mit dem Bergwerk Roddergrube bei Hürth ein Liefervertrag abgeschlossen, der dem RWE die Braunkohle von dort zusicherte. Gleichzeitig entwickelte Bernhard Goldenberg, technischer Vorstand des RWE, nach dem Konzept Georg Klingenbergs ein Wärmekraftwerk, das aus der Braunkohle der Roddergrube Energie erzeugt. Die 1914 in Betrieb genommene Vorgebirgszentrale, 1920 zu Ehren des 1917 verstorbenen Bernhard Goldenbergs in Goldenbergwerk umbenannt, wurde stetig erweitert und war kurz nach dem Ersten Weltkrieg das leistungsstärkste Kraftwerk in Europa.[1]

Über ein Hochspannungsfreileitungen wurde das Kraftwerk mit den Verbrauchern im Umland verbunden. Zum Betrieb dieser Leitungen nutzte man die Erfahrungen mit der zwei Jahre zuvor in Betrieb genommenen Teststrecke zwischen Lauchhammer und Riesa und betrieb sie als Doppelleitungen mit 110 kV Spannung. Neben dem Erftwerk, einem 1917 in Betrieb genommenen Aluminiumwerk bei Grevenbroich, bestanden Verbindungen zu anderen Anlagen des RWE, etwa zum Kraftwerk Reisholz. Die Netztopologie entsprach, trotz einiger Maschenschlüsse zwischen den weiter entfernt gelegenen Gebieten, noch eher einem Strahlennetz mit der Kraftwerksschaltanlage als zentralen Punkt, was eine Gewährleistung der Energieerzeugung im Kraftwerk nötig machte. Tatsächlich waren bis Mitte der 1920er alle Kraftwerke des RWE über 110-kV-Leitungen miteinander verbunden, jedoch dienten sie nur zur Deckung der Spitzenlast. Die Verteilung von Grund- und Spitzenlast übernahm das Goldenbergwerk selbst.

Aufgrund der infolge von Gebietsausdehnung stetig steigenden Menge an zu verteilender elektrischer Energie musste das Kraftwerk in kurzen zeitlichen Abständen immer wieder erweitert werden. Der Geschäftsbericht des RWE legte sich schon 1912/13 fest, dass „es richtig ist, in Zukunft Kraftzentralen von noch größeren Leistungen unter günstigen Stromerzeugungsverhältnissen zu errichten und mit noch größeren Versorgungsgebieten durch Anwendung höherer Übertragungsspannungen zu versehen als dies bisher schon üblich war.“ Schließlich müssen „auch benachbarte Werke [...] dahin kommen [...], sich hinsichtlich der Lage ihrer Kraftstationen sowie der Auslegung ihrer Fernleitungsnetze miteinander zu verständigen, wenn nicht eine Menge Kapital unnötig verausgabt werden soll.“[2]

Verbundnetzpläne

Hauptartikel: Nord-Süd-Leitung

Die Situation der Stromverteilung im Rheinland weckte das Interesse, die Energieerzeugung mit Braunkohle mit anderen Energieträgern zu koppeln. Konkret wurde dieser Plan ab 1923, als das RWE die vormalige Muttergesellschaft Elektrizitäts-Actien-Gesellschaft vorm. W. Lahmeyer aus Frankfurt am Main erwarb und nun als Tochtergesellschaft führte. An die Lahmeyer AG wiederum waren zahlreiche Energieversorgungsunternehmen in Süddeutschland angeschlossen.

Im März 1923 besuchten Arthur Koepchen (technischer Vorstand RWE seit 1917), Ernst Henke (juristischer Vorstand) und Bernhard Salomon (Generaldirektor Lahmeyer AG) die Wasserkraftwerke der Lechwerke AG bei Augsburg und das Dampfkraftwerk der Kraftwerk Altwürttemberg AG (KAWAG), deren Überschüsse jeweils im Sommer bzw. im Winter am höchsten waren. Dadurch inspiriert entwarf man zunächst eine Leitungsverbindung zwischen Augsburg und Heilbronn, später plante man aufgrund von Interessenskonflikten mit dem Bayernwerk eine Fortführung über Höchst am Main mit Anschluss an die Anlagen der Lahmeyer-Tochtergesellschaft Main-Kraftwerke (MKW) bis zum Goldenbergwerk. Mit dem Einstieg der Lahmeyer-Tochter Württembergische Sammelschienen AG (WÜSAG) in die Nutzung von Wasserkräften im österreichischen Vorarlberg im November 1923 und der Gründung der Vorarlberger Illwerke im Jahr darauf entstand schließlich der finale Entwurf, die Sammelschiene von Bludenz durch Oberschwaben in den Stuttgarter Raum und über das Rhein-Main-Gebiet ins Rheinland zu führen.

Da man befürchtete, dass die bisher angewandten 110 kV Spannung für den Betrieb einer mehrere hundert Kilometer langen Freileitung aufgrund der Übertragungsverluste nicht wirtschaftlich sind, baute man 1923 zunächst eine 40 km lange Teststrecke von Ronsdorf nach Iserlohn-Genna und besuchte die Southern California Edison sowie die Pacific Gas and Electric, die bereits seit 1921 Leitungen mit dieser Spannungsebene betrieben. Nachdem der RWE-Vorstand von der Machbarkeit einer Übertragung mit höherer Spannung überzeugt war, kamen Bedenken auf, dass für die 600 km lange Verbindung selbst diese nicht ausreicht. Masten und Leitungen wurden daher – zum damaligen Zeitpunkt erstmals weltweit – für einen Betrieb mit 380 kV ausgelegt.

Bau der Anlage

Erste Ausbaustufe (1928)

Mit dem Bau der Verbundleitung nach Süden wurde 1924 begonnen. War im Plan von 1923 noch ein nördlicher Beginn der Leitung am Goldenbergwerk vorgesehen, entschloss man sich später für den Bau einer komplett neuen Umspannanlage, um die elektrische Energie aus den Braunkohlekraftwerken im Kölner Raum an einem zentralen Punkt einzuspeisen. Das neue Umspannwerk Brauweiler ging am 28. Oktober 1928 in seiner ersten Ausbaustufe, die nur die 110-kV-Schaltanlage umfasste, in Betrieb. Gleichzeitig wurden auf der ersten Etappe der Südleitung bis Hoheneck beide Stromkreise mit zunächst 110 kV in Betrieb genommen.[3]

Die zur Betriebsführung des 110-kV-Netzes bisher am Goldenbergwerk befindliche Schaltleitung des RWE wurde im Zuge dessen nach Brauweiler verlegt, wo sie anfangs provisorisch in einer Holzbaracke untergebracht wurde. In der ersten Stufe verfügte die Anlage über 36 Schaltfelder für 110 kV, von denen 24 Stromkreise abgingen.[3] Davon gehörten zwölf zu den drei 110-kV-Doppelleitungen, die vom Goldenbergwerk nach Norden in Richtung Erftwerk, Osterath und Reisholz führten, und von beiden Seiten her in die Anlage eingeschleift wurden, die direkt auf der Trasse lag. Neben den beiden nach Koblenz führenden Stromkreisen der Nord-Süd-Leitung wurde auch zwei zweikreisige, für 220 kV ausgelegte Leitungen zum Goldenbergwerk errichtet. Eine weitere Dopplleitung führte zum Kraftwerk Fortuna, und zwei über den Rhein in Richtung Leverkusen.

Zweite Ausbaustufe (1929)

Die 220-kV-Anlage sowie sämtliche Gebäude für die Hauptschaltleitung wurden im Folgejahr fertiggestellt. Entworfen wurde wie auch die anderen sechs 220-kV-Umspannwerke zwischen Brauweiler und Bludenz nach einem einheitlichen Schaltungsschema.[4] Sämtliche elektrische Komponenten bauten die Siemens-Schuckertwerke in Berlin, die von dort aus mit der Bahn nach Brauweiler transportiert wurden. Am 12. Oktober 1929 wurden sowohl die Umspannanlage als auch die Hauptschaltleitung in Betrieb genommen. Es handelte sich zum damaligen Zeitpunkt um die größte Umspannanlage der Welt. Sie umfasste Stand 1930:[5]

  • 40 Hektar Grundfläche (400 m × 1000 m)
  • 5 Sammelschienen für 220 kV und 3 Sammelschienen für 10 kV, jeweils 300 m lang, zusätzlich eine um die Anlage herumführende Sammelschiene
  • 13 Schaltfelder für 220 kV, 6 abgehende 220-kV-Kreise
  • 40 Schaltfelder für 110 kV, 19 abgehende 110-kV-Kreise

Zwischen der 220-kV- und der 110-kV-Ebene spannten zwei 9 m hohe und 180 t schwere Leistungstransformatoren mit 60.000 kVA Scheinleistung um. Eine Tertiärwicklung mit 18.000 kVA Scheinleistung spannte auf 10 kV auf der Unterspannungsseite um, die für die Drosselspulen und den Eigenbedarf der Anlage vorgesehen waren. 1932 wurde ein dritter Reservetransformator mit 10.000 kVA Scheinleistung installiert. Zur unabhängigen Regelung der 110-kV-Seite wurden zusätzlich zwei 10.000-kVA-Regeltransformatoren eingerichtet, dies geschah neben Brauweiler auch im Umspannwerk Bludenz am südlichen Ende der Leitung. Aufgrund der enormen Gesamtlänge des Verbundsystems mit fast 700 km waren in Brauweiler, wie in allen anderen Umspannwerken, zwei Drosselspulen zur Blindleistungskompensation im Einsatz. Zur Abschaltung einzelner Stromkreise bestanden zehn 220-kV-Ölschalter.[5]

Der 220-kV-Betrieb reichte etappenweise zunächst bis Kelsterbach, dann bis Rheinau und schließlich bis Hoheneck. Im Januar 1930 wurde die „Nordleitung“ über Wesel zum Nike-Kraftwerk Ibbenbüren in Betrieb gesetzt,[6] ein 220-kV-Leitungsring von dort über Osnabrück, Paderborn und das Pumpspeicherwerk Herdecke zurück nach Brauweiler wurde in den folgenden Jahren geschlossen.[7] Am 17. April 1930 wurde nach Fertigstellung der südlichen Teilstücke der Verbundbetrieb auf der Nord-Süd-Leitung zwischen Hoheneck und Bludenz auf voller Länge aufgenommen. Das von Brauweiler aus gesteuerte Verbundsystem umfasste zu diesem Zeitpunkt 4300 km an Drehstromleitungen, 49 Umspannwerke (davon 12 mit einer 220-kV-Schaltanlage) und 1140 MW Gesamtleistung an Kraftwerken.[6]

Die Schaltwarte der Hauptschaltleitung wurde in einem zweistöckigen Gebäude eingerichtet, das auch über 25-kV- und 5-kV-Eigenbedarfsanlagen verfügte. Über ein 3 × 5 m großes Leuchtschaltbild war ein schematischer Überblick auf das Leitungsnetz möglich. Über eine Hochfrequenztelefonieanlage bestand Verbindung mit allen einspeisenden Kraftwerken und den restlichen Umspannwerken des RWE. Die Schalthandlungen selbst wurden zur damaligen Zeit über Knebel und Handräder ausgeführt.[8] 1931 waren in der Hauptschaltleitung unter ihrem ersten Direktor Fritz Kretzschmar 70 Mitarbeiter beschäftigt, womit sie der größte Arbeitgeber in Brauweiler war. Unmittelbar neben dem Umspannwerk baute das RWE eine Siedlung mit acht Wohnhäusern und 24 Werkswohnungen für einen Teil der Belegschaft.[9]

1930 bestanden von Brauweiler aus folgende Leitungsverbindungen:

Spannung Zielort/-station Baujahr Himmels-
richtung
Bemerkungen
220 kV Koblenz 1928 Süd Nord-Süd-Leitung, 1928–1929 Betrieb mit 110 kV
Koblenz
Goldenbergwerk 1928 1928–1929 Betrieb mit 110 kV
Goldenbergwerk
Wesel/Niederrhein 1930 Nord
Koepchenwerk 1930 Nord → Ost
110 kV Goldenbergwerk 1914 Süd
Goldenbergwerk
Goldenbergwerk 1917
Goldenbergwerk
Goldenbergwerk 1917
Goldenbergwerk
Goldenbergwerk 1928 für 220 kV ausgelegt
Goldenbergwerk
Kraftwerk Fortuna 1928 Nord → West
Kraftwerk Fortuna
Erftwerk 1914 Nord
Osterath 1917
Osterath
Kraftwerk Reisholz 1917 Nord → Ost
Kraftwerk Reisholz
Ronsdorf 1928 Vierfachgestänge mit sechs Traversen
Ronsdorf
Küppersteg
Küppersteg

Spätere Entwicklungen

Rolle der Anlage in der NS-Zeit

Mit der Machtergreifung der Nationalsozialisten 1933 änderten sich die Bedingungen für die deutsche Elektrizitätswirtschaft rasch. Zum 1. Mai 1933 trat der gesamte RWE-Vorstand geschlossen in die NSDAP ein. Das am 13. Dezember 1935 erlassenen Gesetz zur Förderung der Energiewirtschaft stellte die gesamte deutsche Energiewirtschaft unter Aufsicht des Reichswirtschaftsministeriums. Die historisch bedingte, dezentrale Struktur wurde als strategisch günstig angesehen. Besonderes Augenmerk galt der Versorgung von als kriegswichtig erachteten Betrieben, etwa das Aluminiumwerk Erftwerk in Grevenbroich und das Stickstoffdüngerwerk in Knapsack.[10]

Aufgrund des Ausbaus des Kraftwerksparks und des Leitungsnetzes verdoppelte sich der Stromabsatz des RWE zwischen 1931 und 1936.[10] Im September 1939 wurde die Reichsstelle für die Elektrizitätswirtschaft gegründet, von der aus unter einem Reichslastverteiler die gesamte deutsche Elektrizitätsversorgung zentral gelenkt wurde. Ihr untergeordnet waren Bezirks- und Ortslastverteiler. Die Hauptschaltleitung Brauweiler wurde zum zuständigen Bezirkslastverteiler für den Energiebezirk VI b. Bei zu wenig verfügbarer Strommenge im Energiebezirk wurden von Brauweiler aus – auf Anweisung durch den Reichslastverteiler und das Planungsamt des Reichsministers für Rüstung und Kriegsproduktion – Abschaltungen durchgeführt. Ab Frühjahr 1944 wurden zur weiteren Energiedeckung der Produktionsbetriebe große Teile des deutschen Verbundnetzes zusammengeschaltet, wodurch sich zwei Frequenzblöcke bildeten. Neben einem Block in Mittel- und Norddeutschland (PreussenElektra, Elektrowerke AG) wurde von Brauweiler aus ein weiterer Block geleitet, der das Netzgebiet des RWE bis in den Süden sowie das als Energiebezirk VI a geführte der Vereinigten Elektrizitätswerke Westfalen (VEW) beinhaltete.[11]

Zweiter Weltkrieg

Zum Transport von Elektrizät aus den besetzten Ländern Niederlande, Belgien, Luxemburg und Frankreich ordnete das Reichswirtschaftsministerium am 22. Mai 1940 die Realisierung einer Verbindung mit dem niederländischen Hochspannungsnetz an.[12] Hierzu reichte Arthur Koepchen am 25. Mai 1940 einen Plan ein: Eine 220-kV-Verbindung sollte von Brauweiler über das Kraftwerk Zukunft in Weisweiler und Jupille bei Lüttich bis nach Landres in Lothringen führen. Fünf Tage später wurde dieser Plan vom Reichswirtschaftsministerium genehmigt.[12] Gebaut wurde letztlich eine 220-kV-Leitung von Brauweiler über Weisweiler nach Jupille mit einem Abzweig ins niederländische Lutterade. Daneben war über diese Leitung in Weisweiler auch das Kraftwerk Heimbach über eine 110-kV-Leitung angebunden.[13] Diese Leitung wurde im Herbst 1941 in Betrieb genommen. Obwohl eigentlich ein Strombezug des RWE-Netzes aus den belgischen und niederländischen Kraftwerken vorgesehen war, kam es letztlich zur Versorgung dortiger kriegswichtiger Anlagen vom RWE-Netz aus.[14]

Trotz Zerstörungen zahlreicher RWE-Kraftwerke während der alliierten Luftangriffe ab Sommer 1943 blieb das Verbundnetz noch bis Ende 1944 größtenteils in Betrieb. Um die Umspannanlage Brauweiler vor Betriebsausfällen durch Bombensplitter zu schützen, wurden um die Transformatoren Torfballen gestapelt. Erst als sich die Kampfhandlungen weiter nach Westen verlagerten, wurden Teile des Netzes zerstört. Am 4. März 1945 besetzte die US-Armee die Hauptschaltleitung,[15] die am 5. März 1945 meldete:

„Wir sind soeben durch alliierte Truppen besetzt worden. [...] Die linksrheinischen Fernleitungen liegen größtenteils am Boden. Wir haben mit dem Süden keine Verbindung mehr. Wir trennen uns hiermit auch vom rechtsrheinischen Gebiet.“[16]

Auf Wunsch der britischen Militärregierung wurde unmittelbar nach Kriegsende mit dem Wiederaufbau von Kraftwerken, Leitungen und Nachrichtentechnik begonnen, sodass im Sommer 1945 der Verbundbetrieb wieder einsetzen konnte. Demontagen, wie sie in der sowjetischen Besatzungszone im großen Maßstab durchgeführt wurden, waren die Ausnahme.[17] Über die während des Krieges gebaute Leitung nach Jupille wurde im Rahmen von Reparationsforderungen Elektrizität nach Belgien geliefert. Lieferungen nach Frankreich folgten im März 1946, als eine provisorische Leitungsverbindung zwischen Koblenz und Landres eingerichtet worden war.[18]

Nachkriegszeit

Während sich das Leitungsnetz des RWE über alle drei westlichen Besatzungszonen erstreckte, befand sich das Umspannwerk Brauweiler mit der Hauptschaltleitung in der britischen Zone. In den ersten Nachkriegsjahren war Strommangel aufgrund fehlender Kraftwerksleistungen und Rationierungen alltäglich, so wurden in Brauweiler Netzfrequenzen bis 45,5 Hz im Minimum gemessen.[19] Zudem existierte keine zentrale Lastverteilerstelle mehr, die Stromlieferungen koordinieren konnte, während besonders das Netz der amerikanischen Zone von Lieferungen aus den Nachbarzonen abhängig war. Jede der drei westlichen Zonen besaß eine für sich arbeitende „Zonenlastverteilungsstelle“, die der britischen befand sich in Minden.[20] In Brauweiler wurde im November 1945 ein Betriebsbüro der britischen Militärregierung eingerichtet,[21] das als regionaler Lastverteiler den nicht aufeinander abgestimmten Anweisungen der drei westlichen Militärregierungen nachkommen musste.[17] Mitarbeiter der deutschen Energieversorgungsunternehmen waren dabei beratend tätig.[20]

Weitere Betriebsbüros der amerikanischen bzw. französischen Besatzungsmacht wurden in Kelsterbach und Herbertingen eingerichtet.[21] Erst Ende 1946 beschlossen die Länder der amerikanischen und britischen Zone die Einrichtung einer „Zentrallastverteilung für Elektrizität“, die in Bad Homburg angesiedelt wurde und Anfang 1947 ihre Arbeit aufnahm. Ihr unterstellt waren ab dem 20. Juli 1949 acht Elektrizitätsbezirke, ähnlich den während der NS-Zeit bestehenden Energiebezirken. Brauweiler wurde zum Hauptlastverteiler für den Elektrizitätsbezirk IV.[22][19] Mit dem Neubau von Kraftwerken entspannte sich die Versorgungssituation und der Zentrallastverteiler in Bad Homburg wurde 1953 aufgelöst.[23]

Im November 1948 gründeten die sieben größten westdeutschen Energieversorgungsunternehmen die Deutsche Verbundgesellschaft, die den Netzausbau zwischen den einzelnen Unternehmen koordinieren und Vorbereitungen des Aufbaus eines westdeutschen 400-kV-Netzes tätigen sollte. Im selben Jahr gründete sich in Paris die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OEEC), auf deren Anregung 1951 die Union pour la coordination de la production et du transport de l’électricité (UCPTE, Union für die Koordinierung der Elektrizitätsproduktion und -verteilung) gegründet wurde. Dies hatte zur Folge, dass die Stromproduktion in den folgenden Jahren stark anstieg und die Übertragungsleitungen nicht mehr ausreichten. Eine eher provisorische Maßnahme war die Installation einer 380-kV-Anlage in Brauweiler und Rheinau, der im Oktober 1952 die Umstellung eines Stromkreises der Nord-Süd-Leitung von 220 kV auf 300 kV folgte.[24] Da die Leitung bei ihrem Bau in den 1920er Jahren vorausschauend für eine Spannung von 380 kV ausgelegt wurde, war diese Umstellung ohne große Umbauten möglich, lediglich die Isolatorketten wurden verlängert.[25]

Netzausbau und Entwicklung der Hauptschaltleitung

Mitte der 1950er Jahre entstanden im rheinischen Braunkohlerevier zahlreiche neue Kraftwerksblöcke. Zur selben Zeit begann das RWE als erstes deutsches Energieversorgungsunternehmen mit der Realisierung eines 380-kV-Höchstspannugnsnetzes, nachdem die DVG auf einem Testgelände in Mannheim-Rheinau zahlreiche Versuche durchführte. Zur Einbindung der rheinischen Braunkohlekraftwerke entstand bis Herbst 1954 nordwestlich von Brauweiler in Rheidt-Hüchelhoven das erste 380-/220-kV-Umspannwerk Deutschlands, benannt nach der naheliegenden Gemeinde Rommerskirchen. Der Arbeitstitel lautete anfangs „Brauweiler II“. Für die räumliche Trennung entschied man sich aufgrund einer übersichtlicheren Netzstruktur,[26] nicht zuletzt aufgrund der bereits fast vollständigen Belegung aller Schaltfelder.[27] Zwischen Brauweiler und Rommerskirchen entstand noch eine 220-kV-Verbindung, die bereits auf Masten für 380 kV verlegt wurde. Am Umspannwerk Hoheneck wurde 1955 die Gruppenschaltleitung Süd als nachgeordnete Dienststelle der Hauptschaltleitung Brauweiler eingerichtet. Weitere Gruppenschaltleitungen entstanden in Essen, Uchtelfangen und Rommerskirchen. 1957 wurde auf der Leitung zwischen Rommerskirchen und Hoheneck, die am Umspannwerk Brauweiler vorbeiführte, erstmals ein Stromkreis auf 380 kV umgestellt.

Anfang der 1950er Jahre plante das RWE den Bau einer neuen Netzwarte in Brauweiler. In den 25 Jahren ihres Bestehens stieg die Menge an Kraftwerksleistung, die über die Anlage verteilt wurde, um mehr als das Dreifache. 1955 ging die neue Netzwarte in einem eigens neu errichteten Gebäude in Betrieb. Im Unterschied zur alten Netzwarte wurde nun die Schaltwarte von der Umspannanlage getrennt und diente nur noch als reine Netzbetriebsführung. Diese war durchgehend mit zwei Ingenieuren besetzt, von denen einer das 220-kV-Netz überwachte und gegebenenfalls Schalthandlungen initiieren konnte, während der andere über die Einsatzreihenfolge der Kraftwerke bestimmen konnte. Hierzu wurden Fernmessanlagen für eine automatische Leistungs-Frequenz-Regelung installiert, wodurch Brauweiler zum zentralen Netzregler des RWE-Netzes wurde.[28] Zur Übertragung der Fernmessung bestand zwischen Brauweiler und Essen, später von dort nach Hoheneck, ab 1953 Richtfunkverbindungen. Hierzu wurde auf dem Gelände des Umspannwerks Brauweiler ein Richtfunkturm aufgestellt.[29]

Auch bei der Frequenzregelung im europäischen Verbundsystem der UCPTE spielte Brauweiler eine wichtige Rolle: Am 14. November 1956 trafen sich hier Mitglieder der UCPTE und berieten über einen einheitlichen Aufbau von Reglermodellen zur gleichzeitigen Regelung von Netzfrequenz und Austauschleistungen. Im Zuge dessen wurde ein probeweiser Parallelbetrieb der Netze von RWE und Électricité de France (EDF) durchgeführt.[30] Am 16. April 1958 wurden schließlich die Verbundnetze Deutschlands, der Schweiz und Frankreichs auf der 220-kV-Ebene im Umspannwerk Laufenburg parallelgeschaltet.

Im Zuge des stetigen Ausbaus des 380-kV-Netzes infolge des Zubaus zahlreicher Kraftwerke und dem Einstieg in die Kernenergie war erneut der Bau einer neuen Netzwarte in Brauweiler nötig. Im Juni 1974 ging diese nach vierjähriger Bauzeit in Betrieb. Erstmals wurden im großen Stil Prozessrechner eingesetzt: sämtliche Netzberechnungen erfolgten automatisch. Die Hauptschaltleitung erhielt außerdem den zentralen Netzregler des UCPTE-Verbundnetzes und übernahm für dieses die Frequenz-Leistungs-Regelung. 1978 arbeiteten 688 Mitarbeiter für die Hauptschaltleitung in zwölf Abteilungen, davon 366 am Standort Brauweiler selbst.[31]

Nach 1990

Das elektronische Netzführungssystem der Hauptschaltleitung wurde 1992 erneuert.[32] Bis in die 1990er Jahre kam es an der Schaltanlage selbst hingegen zu keinen größeren Umbauten. 1994 fielen die drei 110-kV-Doppelleitungen und eine der beiden 220-kV-Doppelleitungen von Brauweiler zum Kraftwerk Goldenberg weg, da dieses umfangreich modernisiert wurde.[33] Stattdessen entstand auf der Trasse eine 380-kV-Leitung, deren Stromkreise über Abspannportale der Schaltanlage hinweg weiter nach Rommerskirchen geführt wurden. Die mittlerweile über 60 Jahre alten Leitungen in Richtung Leverkusen wurden durch Neubauten in selber Trasse ersetzt.

Mitte der 1990er Jahre wurde durch EU-Richtlinien eine Liberalisierung des Strommarktes eingeleitet. Die bisher als natürliches Monopol angesehene Energieversorgung sollte einen diskriminierungsfreien Zugang Dritter ermöglichen. Um dies zu erreichen, wurde eine vertikale durch Entflechtung (Unbundling) der vertikalen Integration der bisherigen Energieversorger durchgeführt. Im Zuge dessen wurde zum 1. Januar 1999 die Lastverteilung in Brauweiler eingestellt. Im Jahr 2000 verschmolzen die VEW mit dem RWE, das gemeinsame Hoch- und Höchstspannungsnetz beider Unternehmen wurde zum 1. Oktober 2000 als Tochtergesellschaft RWE Energie mit Sitz in Dortmund organisatorisch getrennt.[34]

Im Zuge der Übernahme durch RWE Energie wurde die Hauptschaltleitung Brauweiler in „Systemführung Netze“ umbenannt und übernahm die Aufgabe, einen störungs- und diskriminierungsfreien Stromtransport durch den Netzbetreiber selbst zu gewährleisten. Auch wird weiterhin die Einhaltung der Netzfrequenz für den nördlichen Teil des kontinentaleuropäischen Verbundnetzes von dort aus überwacht („Coordination Center North“). Nach der Umstrukturierung des RWE-Konzerns zum 1. Oktober 2003 steht das Übertragungsnetz der RWE Net AG nun der RWE Transportnetz GmbH, die seit 1. September 2009 Amprion heißt.

Technik

Freileitungen verlassen das Umspannwerk in Richtung Süden

Technischer Aufbau

Die heutige Umspannanlage besteht aus einer 220-kV- und einer 110-kV-Schaltanlage, die als Freiluftstation ausgeführt ist. Zwischen beiden Spannungsebenen spannen zwei Transformatoren um. In der 220-kV-Anlage befinden sich drei, in der 110-kV-Anlage vier Sammelschienen. Im südlichen Bereich der Anlage befindet sich ein Funkturm für Richtfunkverbindungen. Mit etwa 40 ha Fläche zählt das Umspannwerk zu den flächengrößten in Deutschland.

Anfang der 2000er Jahre wurde der 110-kV-Anlagenteil um etwa die Hälfte reduziert. Auch kleinere Teile der 220-kV-Anlage sind demontiert worden.

Freileitungen

Alle zum Umspannwerk führenden Stromkreise sind als Freileitung ausgeführt. In der nachfolgenden Tabelle sind alle Verbindungen aufgeführt, die von Brauweiler aus bestehen. Heute nicht mehr bestehende Leitungen sind kursiv gekennzeichnet.

Netzbetreiber Trasse Spannung,
Stromkreis-Name
Zielort/-station Baujahr
der Trasse
Demontage Himmels-
richtung
Bemerkungen
Bl. 2305 220 kV Pulheim Süd Opladen 1930 1980er Nord Durch Neubau in selber Trasse ersetzt
Bl. 2357 220 kV Niederaußem 4d Kraftwerk Niederaußem 1930 seit 2017 Früher durchgehend bis Wesel, Masten werden durch 380 kV ersetzt
Bl. 2385 220 kV Niederaußem 1a 1960er
220 kV Niederaußem 2b
220 kV Niederaußem 3c
220 kV Rommerskirchen Ost Rommerskirchen
Bl. 2321 220 kV Fortuna Nord Kraftwerk Fortuna 1950er trägt heute 110-kV-Systeme
220 kV Fortuna Süd
Bl. 2350 220 kV Zukunft Nord Zukunft/Weisweiler 1941 2003 bis Oberaußem durch parallele Leitung ersetzt, früher über Weisweiler nach Jupille (B)
220 kV Zukunft Süd
Bl. 2321 110 kV Grefrath Ost OberaußemIchendorfWachtberg Briketten → Frechen 1950er System für 220 kV isoliert
110 kV Glesch Süd OberaußemPaffendorf
Bl. 2483 110 kV Dormagen West Dormagen 1960er System für 220 kV isoliert, Erdkabelabschnitt auf Stationsgelände (die Leitung führte früher in die 220-kV-Anlage)
110 kV Dormagen Ost
Bl. 0002 2× 110 kV Erftwerk 1914 1970er
Bl. 0006 2× 110 kV Osterath 1917 1970er größtenteils durch parallele 380-/220-/110-kV-Leitung ersetzt
Bl. 0012 2× 110 kV Kraftwerk Reisholz 1914 letztes Teilstück Rhein-Freileitungskreuzung Reisholz 2016 demontiert
Bl. 1064 110 kV Gohr West PulheimAnstel → Gohrpunkt 1950er seit 2017 Masten werden durch 380 kV ersetzt
110 kV Gohr Ost
Bl. 2351 220 kV Troisdorf West Siegburg 1928 Süd Zwischen Brauweiler und Knapsack heute 110 kV, von Frechen über Goldenbergwerk bis Siegburg Baujahr 1950er Jahre
220 kV Troisdorf Ost
Bl. 4501 220 kV Olefin West Bollenacker → Sechtem 1929 geplant Nord-Süd-Leitung, wird seit 2018 abschnittsweise durch 380-kV-Leitung ersetzt, vor Einbindung in UW Sechtem Stromkreise 220 kV Berggeist West und 220 kV Berggeist Ost
220 kV Godorf Ost
Bl. 4511 220 kV Godorf West Sechtem 1957 System für 380 kV isoliert, verläuft auf der ältesten 380-kV-Leitung Deutschlands
Bl. 2301 220 kV Goldenbergwerk West Goldenbergwerk 1928 1994 durch 380 kV-Leitung (Bl. 4189) ersetzt
220 kV Olefin Nord
Bl. 2416 220 kV Bocklemünd Nord Bocklemünd 1960er
220 kV Bocklemünd Süd
Bl. 2351 110 kV Gleuel West Kalscheuren → Knapsack 1928 geplant System für 220 kV isoliert, gleiche Masten wie Nord-Süd-Leitung
110 kV Gleuel Ost
Bl. 0001 2× 110 kV Goldenbergwerk 1914 1994 durch 380 kV-Leitung (Bl. 4189) ersetzt
2× 110 kV 1917 1994
2× 110 kV 1917 1994
Bl. 0082 110 kV Frechen West Frechen 1941 ursprünglich durchgehend bis Grube Vereinigte Ville, diese Leitung existiert noch fast auf gesamter Länge
110 kV Frechen Ost

Systemführung Netze

Systemführung Netze (Hauptschaltleitung) in Brauweiler

Auf dem Areal der Umspannanlage Brauweiler befindet sich die Systemführung Netze der Amprion. Von ihr werden große Teile des deutschen Höchstspannungsnetzes fernüberwacht und ferngeschaltet sowie der Verbundbetrieb der Stromversorgung, also die Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Übertragungsnetzbetreibern, für ganz Deutschland und den nördlichen Teil des europäischen Stromübertragungsnetzes auf den Spannungsebenen 380 kV und 220 kV koordiniert und bilanziert (siehe UCTE). Hierzu gehören die Stromnetze der Länder Belgien, Bulgarien, Deutschland, Niederlande, Österreich, Polen, Rumänien, Slowakei, Tschechien und Ungarn.

Um dies zu bewerkstelligen, setzen Amprion und RWE auch Richtfunkverbindungen ein. Deshalb befindet sich auf dem Areal der Umspannanlage Brauweiler (wie bei allen großen Umspannanlagen) ein als freistehende Stahlfachwerkkonstruktion ausgeführter Richtfunkturm.

Auch das RWE-Logistikzentrum ist auf dem Areal angesiedelt.

Literatur

  • Theo Horstmann und Klaus Kleinekorte: Strom für Europa. Klartextverlag Essen 2003, ISBN 3-89861-255-4
Commons: Umspannanlage Brauweiler – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
  • Systemführung in Brauweiler auf der Website der Amprion

Einzelnachweise

  1. Hürth – Goldenberg-Werk. In: rheinische-industriekultur.de. Abgerufen am 17. September 2018. 
  2. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 16.
  3. a b T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 34
  4. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 37
  5. a b T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 38ff
  6. a b T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 35
  7. Karl-Heinz Möninghoff: 100 Jahre Strom aus Ibbenbürener Kohle. In: Stadtmuseum Ibbenbüren. Abgerufen am 29. August 2024. 
  8. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 45ff
  9. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 49f
  10. a b T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 57f
  11. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 59f
  12. a b Arjen W. Kuiken: Hoogspanningslijn Nijmegen–Kleef 1940–1944. Abgerufen am 31. Oktober 2022. 
  13. H. Kirchhoff: Unternehmungsform und Verkaufspolitik der Stromversorgung. Verlag von Julius Springer, Berlin 1933, S. 131
  14. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 60f
  15. A. Schnug, L. Fleischer: Bausteine für Stromeuropa – 50 Jahre Deutsche Verbundgesellschaft. Deutsche Verbundgesellschaft e.V., Heidelberg 1999, ISBN 3-932489-09-8, S. 298
  16. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 63
  17. a b John-Wesley Löwen: Die dezentrale Stromwirtschaft: Industrie, Kommunen und Staat in der westdeutschen Elektrizitätswirtschaft 1927-1957. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2015, S. 222
  18. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 65f
  19. a b T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 67ff
  20. a b Dr.-Ing. Georg Boll: Entstehung und Entwicklung des Verbundbetriebs in der deutschen Elektrizitätswirtschaft bis zum europäischen Verbund. Verlags- und Wirtschaftsgesellschaft der Elektrizitätswerke m.b.H. Frankfurt/Main 1969, S. 103
  21. a b A. Schnug, L. Fleischer: Bausteine für Stromeuropa – 50 Jahre Deutsche Verbundgesellschaft. Deutsche Verbundgesellschaft e.V., Heidelberg 1999, ISBN 3-932489-09-8, S. 216.
  22. Dr.-Ing. Georg Boll: Entstehung und Entwicklung des Verbundbetriebs in der deutschen Elektrizitätswirtschaft bis zum europäischen Verbund. Verlags- und Wirtschaftsgesellschaft der Elektrizitätswerke m.b.H. Frankfurt/Main 1969, S. 106
  23. Ministerratssitzung Mittwoch, 15. November 1950 (Kommentar). (pdf) Abgerufen am 3. September 2024. 
  24. A. Schnug, L. Fleischer: Bausteine für Stromeuropa – 50 Jahre Deutsche Verbundgesellschaft. Deutsche Verbundgesellschaft e.V., Heidelberg 1999, ISBN 3-932489-09-8, S. 300.
  25. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 73
  26. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 74
  27. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 77
  28. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 82ff
  29. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 85
  30. Dr.-Ing. Georg Boll: Entstehung und Entwicklung des Verbundbetriebs in der deutschen Elektrizitätswirtschaft bis zum europäischen Verbund. Verlags- und Wirtschaftsgesellschaft der Elektrizitätswerke m.b.H. Frankfurt/Main 1969, S. 142
  31. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 95ff
  32. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 101
  33. Freileitungsabgangsfelder (Go-Werk), Kraftwerk Goldenberg-Werk. In: KuLaDig, Kultur.Landschaft.Digital. Abgerufen am 5. September 2024. 
  34. T. Horstmann, K. Kleinekorte: Strom für Europa – 75 Jahre RWE-Hauptschaltleitung Brauweiler 1928–2003. Klartext-Verlag, Essen 2003, S. 105ff