DE:Tag:power=substation

Beschreibung

Ein Umspannwerk/Eine Schaltanlage führt das Schalten von elektrischen Leitungssystemen, das Transformieren von Spannung und einige andere wichtige Funktionen in einem Stromversorgungssystem aus.

Darstellung in OSM Carto

Gruppe: Energie

Für diese Elemente

Sinnvolle Kombinationen

substation=*
voltage=*
operator=*
location=*
ref=*

Siehe auch

power=generator
power=plant

Status: akzeptiert

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Werkzeuge für dieses Attribut

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Ein(e) Umspannwerk/Schaltanlage wird genutzt, um die Spannung (voltage=*) in einem Energieübertragungsnetz zu erhöhen oder zu verringern, und ist grundsätzlich über eine oder mehrere Hochspannungsleitungen (power=line) mit dem Energieübertragungsnetz verbunden und kann einen oder mehrere Transformatoren (power=transformer) beinhalten. Umspannwerke können in der Größe variieren, von kleinen Gebäuden in der Größe von Gartenhäusern bis hin zu größeren Anlagen in der Größe mehrerer Fußballfelder.

Dieser Tag sollte nicht für Anlagen genutzt werden, die elektrische Energie produzieren; dafür sollte das Merkmal power=plant oder power=generator genutzt werden. Siehe auch den Wikipedia-Artikel für mehr Informationen zu Umspannwerken.

Dieser Tag ist eine Verfeinerung von power=station und power=sub_station und hat die genannten Tags ersetzt.

Wie mappen?

Zeichne eine Fläche und füge power=substation hinzu. Sehr kleine Schaltanlagen wie kleine „Trafohäuschen“ in Wohngebieten können als Punkte erfasst werden.

Zugehörige Tags:

name=* – Der Name der Anlage.
operator=* – Der Name des Betreibers des Umspannwerkes.
voltage=* – Die höchste Betriebsspannung in der Anlage.

Detailliertes Mappen von Umspannwerken

Hinweis: Dieser Abschnitt beschreibt ein erweitertes Tagging-Schema für Umspannwerke. Es ist vor allem für Mapper gedacht, die einiges Wissen über Stromnetze haben.

Ein Umspannwerk führt das Schalten von elektrischen Leitungssystemen, das Transformieren 
von Spannung und einige andere wichtige Funktionen in einem Stromversorgungssystem aus.

Wann soll eine Anlage als power=transformer und wann als power=substation getaggt werden? Schaltanlagen und Transformatoren können wie folgt unterschieden werden:

power=substation repräsentiert eine Fläche, die Transformatoren enthalten kann. Typischerweise beinhaltet sie auch Schalteinrichtungen und andere Komponenten.
power=transformer repräsentiert ein Transformator-Gerät, als Punkt. Strom-Transformatoren befinden sich meistens innerhalb von Schaltanlagen. Aber ein kleiner Verteilnetz-Transformator auf einem Strommast wird von den meisten Leuten als „Transformator“ und nicht als „Umspannwerk/Schaltanlage/Ortsnetzstation“ bezeichnet. Es ist vorgeschlagen, einen auf einem Mast befindlichen Transformator nicht als power=substation zu taggen. Siehe power=transformer für weitere Details.

Tags die in diesem Zusammenhang gebraucht werden

Schlüssel	Wert	Kommentar	Empfehlung
`power`	`substation`	Die Schaltanlage sollte als Fläche kartiert werden. Eine kleine Ortsnetzstation kann auch als Punkt gemappt werden.	notwendig
`substation`	<Schaltanlagen-Typ>	Der Funktionstyp oder die Aufgabe einer Schaltanlage. Siehe unten für mögliche Werte.	empfohlen
`location`	<Platzierung>	Die physikalische Lage der Schaltanlage, zum Beispiel innerhalb eines Gebäudes (indoor). Siehe unten für mögliche Werte. Der Standardwert ist outdoor.	empfohlen
`voltage`	<Spannung>[;<Spannung>..]	Die verschiedenen Spannungen der Schaltanlage, absteigend sortiert (Beispiel: `400000;225000;63000`). Es wird empfohlen, zumindest die höchste Spannung anzugeben.	empfohlen
`gas_insulated`	yes	Nutze diesen Tag für gasisolierte Schaltanlagen, welche für mehrere Felder und nicht nur einzelne Geräte unter Druck stehendes SF6 oder SF6/Stickstoff als Isolationsmedium nutzen. Gasisolierung ist typischerweise in Hochspannungsschaltanlagen in Gebäuden genutzt.	optional
`name`	<Name>	Der Name der Schaltanlage.	empfohlen
`operator`	<Betreiber>	Der Name der Betreiberfirma.	optional
`ref`	<Referenz>	Abkürzung / Nummer der Schaltanlage.	optional

Substation-Werte

Schlüssel	Wert	Kommentar
`substation`	`transmission`	Ein Umspannwerk für Spannungen größer 100 kV
	`distribution`	Umspannwerk für das überörtliche Verteilnetz (30 bis 60 kV)
	`minor_distribution`	Umspannstation für das örtliche Verteilnetz zwischen 3 kV und 30 kV
	`converter`	Eine Stromrichterstation
	`compensation`	Eine power compensation substation dient der Kompensation von Blindleistung im Gesamtnetz, entweder über eine statische Umrichteranlage (static var compensation) oder über E-Spulen (shunt reactor).
	`transition`	Eine transition station ist keine komplette Schaltanlage, sondern lediglich ein Übergang von Erdkabel auf Freileitung ohne irgendwelche aktiven Komponenten wie z.B. Schaltgeräte. Falls die Kabelendverschlüsse direkt in den Hochspannungsmast integriert sind, sollte dies nicht als substation getagged werden. In diesem Fall ist `location:transition=yes` als zusätzliches Mastattribut zu verwenden.
	`traction`	Ein Bahnstromumformerwerk
	`industrial`	Ein Umspannwerk, welches sich in großen Industrieanlagen wie Raffinerien und Stahlwerken befindet.

Platzierung

Schlüssel	Wert	Kommentar
`location`	outdoor	Eine Umspannstation, die größtenteils im Freien liegt, doch manche Gerätschaften können sich woanders befinden, z. B. kann sich Niederspannungs-Switchgear innerhalb eines Gebäudes befinden. Dies ist der Standardwert.
	indoor	Eine Umspannstation, die größtenteils in einem Gebäude liegt. Bestimmte Komponenten, besonders Transformatoren, können sich außerhalb des Gebäudes befinden.
	underground	Eine Umspannstation oder ein Transformator unter der Erde.
	platform	Eine Umspannstation auf einer Offshore-Plattform, beispielsweise verbunden mit einem Offshore-Windkraftwerk.

Komponenten einer Umspannstation

Eine typische Umspannstation beinhaltet mindestens die folgenden Komponenten:

	Grau: Umspannstation Cyan: Freileitungen Blau: Feld Grün: Leistungsschalter, Trennschalter Erdungsschalter, Strom- und Spannungswandler Violett: Sammelschiene Rot: Transformator

Schaltanlagen

Schaltanlagen, genauer gesagt ihre Sammelschienen line=busbar, bilden die „Knoten“ der Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetze. Die in den Knoten line=bay ankommenden und abgehenden Leitungen werden als Abzweige bezeichnet. Man unterscheidet Abzweigungen für Einspeisungen, Abgänge und Kupplungen zu anderen Netzknoten. Normalerweise sollten die Sammelschienen und Knoten einzeln abgebildet werden, siehe unten. Jedoch ist manchmal das Layout der Schaltanlage nicht bekannt, zum Beispiel, wenn die Schaltanlage innerhalb eines Gebäudes ist oder wenn keine guten Luftbilder verfügbar sind. In solchen Fällen kann die Schaltanlage als Fläche abgebildet werden. Mappe Schaltanlagen nur auf diese Weise, wenn nicht mehr Details abgebildet werden können. Wenn sich die Schaltanlage in einem Gebäude befindet, sollte die Schaltanlage nicht separat getagged werden.

Schlüssel	Wert	Beschreibung	Empfehlung
`power`	`switchgear`	Definiert diese Fläche als Schaltanlage (Benutze dieses Tag nur, wenn eine detailliertere Abbildung der Schaltanlage nicht möglich ist).	notwendig
`voltage`	<voltage>	Die Spannung der Schaltanlage.	empfohlen
`location`	<location>	Die Lage der Schaltanlage, z. B. Innenraum.	empfohlen
`gas_insulated`	yes	Verwende dieses Tag für gasisolierte Schaltanlagen unter Verwendung von SF6- oder SF6 / Stickstoff-Gas als Isolationsmedium.	optional

Sammelschiene

Eine Sammelschiene verbindet einen oder mehrere Stromkreise über die angeschlossenen Felder. Die Anordnung umfasst entweder starre rohrförmige Leiter oder flexible Leiter. Streng gesprochen bezieht sich der Begriff Sammelschiene auf nur einen Leiter, aber gewöhnlich wird eine Baugruppe aus drei Sammelschienen auch als Sammelschiene bezeichnet, was die hier verwendete Definition ist.

Schlüssel	Wert	Beschreibung	Empfehlung
`power`	`line`	Definiert diese Linie als generische Stromleitung.	notwendig
`line`	`busbar`	Kennzeichnet die Leitung als Sammelschienenbaugruppe.	notwendig
`cables`	<3>	Anzahl der einzelnen Leiter. Es wird empfohlen, jede dreiphasige Sammelschiene einzeln abzubilden. Wenn jedoch doppelte oder dreifache Sammelschienen als eine einzige Linie abgebildet werden, sollte das `cables` tag verwendet werden, um diese Tatsache anzuzeigen.	empfohlen
`voltage`	<voltage>	Die Spannung auf der Sammelschiene.	empfohlen

Feld (Abzweig)

Ein Abzweig verbindet eine Eingangsschaltung power=portal oder einen Transformator power=transformer mit einer Sammelschiene.

Jeder Abzweig umfasst typischerweise Leistungsschalter, Trennschalter und Überspannungsableiter. Es wird empfohlen, nicht alle diese einzelnen Komponenten zu mappen. Der Leistungsschalter kann jedoch wahlweise als power=switch markiert werden.

Schlüssel	Wert	Beschreibung	Empfehlung
`power`	`line`	Definiert diese Linie als generische Stromleitung.	notwendig
`line`	`bay`	Kennzeichnet die Leitung als Abzweig	notwendig
`cables`	<3>	Anzahl der einzelnen Leiter. Es wird empfohlen, jede dreiphasige Sammelschiene einzeln abzubilden. Wenn jedoch doppelte oder dreifache Sammelschienen als eine einzige Linie abgebildet werden, sollte das `cables` tag verwendet werden, um diese Tatsache anzuzeigen.	empfohlen
`voltage`	<voltage>	Die Spannung auf der Sammelschiene	empfohlen

Schalter

Hochspannungsschalter sind elektrische Schalter für Spannungen über 1 Kilovolt (kV).

Füge eine Punkt an der Stelle des Schalters hinzu.

Schlüssel	Wert	Beschreibung	Empfehlung
`power`	`switch`	Ein Hochspannungsschalter wird auf einem Punkt gemapped.	notwendig
`location`	<location>	Die Lage des Schalters	empfohlen
`cables`	<number of cables>	Anzahl der einzelnen Leiter. Wenn dreifache Leitungen als eine einzige Linie abgebildet werden, sollte das `cables` tag verwendet werden, um diese Tatsache anzuzeigen.	optional
`gas_insulated`	yes	Nutze diesen Tag für gasisolierte Schaltanlagen, welche unter Druck stehenes SF6 oder SF6/Stickstoff als Isolationsmedium nutzt. Gasisolierung wird typischerweise in Hochspannungsschaltanlagen in Gebäuden genutzt.	optional
`operator`	<operator>	Name des Betreibers	optional
`ref`	<reference>	Nummer des Schalters	optional

Transformator

Ein Transformator ist eine Einheit innerhalb eines Umspannwerks power=substation, die die verschiedenen Spannungsebenen des Stromnetzes miteinander verbindet.

Für einen Transformator setze einen Punkt . Dieser befindet sich normalerweise innerhalb eines Umspannwerks power=substation.

Für Transformatoren, die auf einem Mast befestigt sind, benutze power=pole und transformer=distribution.

Schlüssel	Wert	Kommentar	Empfehlung
`power`	`transformer`	Definiert diesen Punkt als einen Transformator.	notwendig
`transformer`	<Verwendungszweck oder Typ>	Der Verwendungszweck des Transformators (siehe unten für mögliche Werte).	optional
`location`	<Platzierung>	Die Platzierung des Transformators. Benutze dieselben Werte wie für die Umspannstation-Platzierung, siehe oben. Wenn die Platzierung des Transformators mit der Platzierung der Umspannstation übereinstimmt, ist das Tag optional.	empfohlen
`voltage:primary=` `voltage:secondary=`	<Primärspannung> <Sekundärspannung>	Die zwei (oder mehr) Spannungen des Transformators	empfohlen
`frequency`	<Frequenz>	Die Frequenz des Transformators. Empfohlen, wenn die Frequenz von der üblichen Frequenz des Stromnetzes abweicht, z.B. 16,7 Hz bei deutschen Eisenbahn-Oberleitungen.	optional
`phases`	1, 3, …	Zahl der Phasen. Empfohlenes Tag für Ein-Phasen-Transformatoren. Der Standard ist 3.	optional
`rating`	<Rate> kVA/MVA	Die Scheinleistung (Voltampere) des Transformators. Der Wert sollte in kVA (Kilovolt-Ampere) oder MVA (Megavolt-Ampere) angegeben werden.	optional

Allgemeine Tags wie ref=* und operator=* können ebenfalls hinzugefügt werden, wenn passend.

Schlüssel	Wert	Kommentar
`transformer=*`	distribution	Ein Masttransformator wandelt die Spannung vom Verteilungssystem zu jener des Endverbrauchers um. Die Ausgangsspannung ist jene des Niederspannungsnetzes einer Region, z. B. 400/230 Volt in Europa oder 240/120 Volt in den USA. Wenn die Sekundärspannung höher als 1 kV ist, so handelt es sich nicht um einen distribution transformer. Für Masttransformatoren verwende das Tag `power=pole` (also kein explizites Tag `power=transformer` ).
	generator	Ein Generatortransformator verbindet direkt den Generator mit dem Übertragungsnetz und wandelt dabei die Spannung. Üblicherweise ist er physikalisch nahe dem Generator und direkt an der Außenseite des Generatorhauses. Unabhängig ob bekannt, ist hier nur die Ausgangsspannung interessant und anzugeben.
	converter	Ein Stromrichter-Transformatoren ist ein spezieller Transformator, der in HVDC-Wandleranlagen verwendet wird. Er befindet sich immer direkt neben der Ventilhalle. Wenn die Spannung der Ventilseite unbekannt ist, genügt es, die schalterseitige Wechselspannung zu kennzeichnen.
	traction	Ein Zugtransformator speist Eisenbahn-Oberleitungen. Meist handelt es sich um einen einphasigen Transformator, dessen Sekundärspannung der der Kontaktleitung, typischerweise 15 kV oder 25 kV, entspricht.
	auto	Ein Spartransformator (kurz Spartrafo, auch Autotransformator) besteht im Gegensatz zu anderen Transformatoren aus nur einer Spule, die zur Entnahme der Ausgangsspannung(en) eine oder mehrere Anzapfungen hat. Primär- und Sekundärseite sind damit in einer einzigen Spule vereint.
	phase_angle_regulator	Ein Phasenschiebertransformator ist ein spezieller Leistungstransformator, welcher im Bereich elektrischer Wechselstromnetze dazu dient, den elektrischen Lastfluss bei parallel verlaufenden Leitungen gezielt zu steuern.
	yes	This generic value may be used to tag a transformer attached to another power feature such as a power pole (since power=transformer cannot be tagged in such cases). It is however recommendend to specify the type of transformer (such as distribution) also in this case but mappers not familiar with the different flavours of transformers may use the value yes.

Für alle Transformatoren, die nicht in eine der oben genannten Kategorien fallen, sollte kein Key transformer verwendet werden.

Umrichter (HVDC)

Ein HVDC converter konvertiert elektrische Energie von Hochspannungs-Drehstrom (HVAC) nach Hochspannungs-Gleichstrom (HVDC), oder umgekehrt.

Eine HVDC-Konverter-Station besteht aus mehreren Komponenten. Die valve hall enthält die eigentlichen Konverter. Weitere Komponenten sind DC-Glättungsdrosseln, Konverter-Transformatoren, AC-Schaltanlage(n), harmonische Filter und Blindleistungskompensation. Weiter unten sind die einzelnen Komponenten aufgeführt. Der Konverter selbst kann wie folgt getagged werden:

Schlüssel	Wert	Kommentar	Empfehlung
`power`	`converter`	Definiert den Punkt oder die Fläche als einen HVDC Konverter. Typischerweise sollte die Konverterhalle damit getagged werden	notwendig
`converter`	lcc	Als line commutated converter (LCC) unter Verwendung von Thyristoren, dies ist der Standardwert	empfohlen
	vsc	Transistor-basierend oder GTO-basierend als voltage source converter (VSC).	empfohlen
	back-to-back	Ein back-to-back converter kuppelt zwei Drehstrom-Energieübertragungsnetze, damit beide mit unterschiedlicher Frequenz (im geringen Rahmen der Toleranz) arbeiten können. Die Gleichstromverbindung befindet sich nur innerhalb der Anlage.	empfohlen
`voltage`	<DC-Spannung>	Die Spannung der DC-Transmission in Volt	empfohlen
`poles`	monopole/bipole	Die Anzahl der poles.	empfohlen
`rating`	<Leistung> MW	Die Leistung des Konverters in MW (Megawatt)	empfohlen

Generelle tags wie name=* und operator=* sollten ebenfalls angewendet werden.

Kompensator, Phasenschieber

Various components are used for controlling reactive power and voltage quality in a power grid. Here are some suggested tags for different types of compensators.

Key	Value	Comment	Recommendation
`power`	`compensator`	Defines this node or area as a compensation component	mandatory
`compensator`	<compensator type>	See below for possible values. This tag should be specified when the compensator type is known	recommended
`voltage`	<voltage>	The voltage at which the compensator is operated	recommended
`rating`	<power> Mvar/kvar	The power rating of the compensator. The unit should be Mvar (megavolt-ampere-reactive) or kvar (kilovolt-ampere-reactive)	recommended

List of possible `compensator=*` values
Key	Value	Comment
`compensator`	`shunt_reactor`	A shunt reactor absorbs excess reactive power. It looks like a transformer but has no secondary terminals.
	`shunt_capacitor`	A shunt capacitor bank generates reactive power
	`static_var`	A static var compensator (SVC) comprises a thyristor controlled reactor, normally a thyristor switched capacitor and often fixed or switched reactors and capacitor banks.
	`statcom`	A static synchronous compensator (STATCOM) is a transistor based compensator (its design is similar to a VSC converter, see above).
	`synchronous_condenser`	A synchronous condenser is a large rotating synchronous machine (similar to a generator) for generating or absorbing reactive power.
	`filter`	A harmonic filter is used to eliminate harmonic currents generated by an HVDC converter. These can be quite large and may appropriately be mapped as . Other types of filters for removing undesired frequency components may also occur.
	`series_reactor`	A series reactor is used for controlling load sharing between parallel power lines or for limiting short circuit currents. The smoothing reactor of an HVDC converter is also a series reactor.
	`series_capacitor`	A series capacitor is sometimes inserted in a long power line to increase the transmission capacity.

Kartendarstellung

Fläche: Etwas dunkler als landuse=industrial, mit Rand.
Punkt: Derzeit kein Rendering in Mapnik.

Beispiele

Maperitive	Mapnik	Tagging	Notizen
		`power=substation` `substation=converter` `name=Bjæverskov HVDC Kontek` `voltage=400000;132000` (valve hall) `building=yes` `power=converter` `name=HVDC Kontek` `operator=Energinet.dk` `poles=monopole` `rating=600 MW` `voltage=400000`	Bjæverskov HVDC substation in Dänemark (nördliches Terminal der Kontek HVDC Verbindung). Bing Satellitenbild der Umspannstation.

Photo	Tagging	Notizen
	`power=substation` `substation=transmission` `voltage=380000;150000` (pro Transformator) `power=transformer` `voltage=380000;150000` `rating=500 MVA`	Sehr kompaktes 380/150-kV-Umspannwerk in Westerlee, Niederlande. Trotz der geringen Größe besitzt es drei 500-MVA-Transformatoren. Mapnik Karte.
	`landuse=industrial` `barrier=fence` `utility=power` `power=substation` `substation=distribution` `voltage=25000;10000` `location=indoor`	25/10kV-Umspannstation im Gebäude nahe Den Haag.
	`man_made=street_cabinet` `utility=power` `power=substation` `substation=minor_distribution` `voltage=10000;400`	Vorgefertigte 10/0.4-kV-Transformator-Kompaktstation nahe Den Haag.
	`man_made=street_cabinet` `utility=power` `power=substation` `substation=minor_distribution` `voltage=20000;400`	Moderne Trafo-Kompaktstation, wird häufig aufgestellt, um ehemalige Trafoturmstationen zu ersetzen. Die elektrische Anbindung erfolgt in der Regel über ein Erdkabel.
	`building=service` `utility=power` `power=substation` `substation=minor_distribution` `voltage=10000;400`	10/0.4-kV-Trafostation, die im Gegensatz zu den beiden vorherigen Beispielen noch in einem richtigen (wenn auch kleinen) Gebäude aus Mauerwerk untergebracht ist, das man für Wartungsarbeiten auch betreten kann. Daher wird hier `building=service` statt `man_made=street_cabinet` verwendet.
	`power=pole` `location:transition=yes` `transformer=distribution` `voltage:primary=10000` `voltage:secondary=400` `phases=3` `frequency=50`	Typischer 10-kV-Transformator an Freileitungsmast.
	`building=transformer_tower` `utility=power` `power=substation` `substation=minor_distribution` `voltage=20000;400`	Charakteristische Trafoturmstation, die auch als Freileitungsmast dient.

Karten

Häufige Tagging Fehler

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power=station

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power=sub_station

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Siehe auch

power=generator - Generator oder Turbine. Einheit zur Umwandlung von Energie in Elektrizität, Wärme oder Biogas
power=plant - Ein Kraftwerk zur Stromerzeugung bzw. Wärmeerzeugung

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