99 Bahnenergieversorgung Fachwissen 120 (2022) Heft 3 Gleichrichter-Unterwerke für die S-Bahn Hamburg – Planen, Bauen und Betreiben mittels BIM-Methodik Daniel Rechtien, Hamburg/Leipzig Nach einem Beschluss den öffentlichen Nahverkehr in Hamburg auszubauen, entschied sich die DB Energie GmbH, die benötigte Infrastruktur mittels BIM-Methodik zu realisieren. Dazu wurden verschiedene Anwendungsfälle definiert und entsprechende Modelle sowie Simulationen erstellt. In der Planungs- und Realisierungsphase ist auch der Betrieb des Bahnenergieversorgungssystems betrachtet worden. Traction substations for the S-Bahn Hamburg – Design, build and operate with the BIM-methodology Following either decision to expend the public transport in Hamburg, the DB Energie GmbH decided the required infrastructure to implement with the BIM-methodology. For implementation have been Applications defined and created designs as soon as simulations. In addition to the planning and implementation phase, the operation of traction power supply systems was regarded. Sous-stations pour le S-Bahn de Hambourg – Planification, construction et exploitation en utilisant la méthodologie BIM Comme suite à la décision de réaliser des travaux d’extension des transports publics de banlieue de Hambourg, la SARL DB Energie a décidé de mettre en oeuvre l’infrastructure nécessaire en utilisant la méthodologie BIM. Pour ce faire, différents scénarios d’utilisation ont été définis, des simulations et modèles correspondants ont été réalisés. Outre les phases de planification et de mise en œuvre, l’exploitation du système des installations fixes de traction électrique a également été prise en compte. 1 Einführung Die DB Energie GmbH betreibt zur Versorgung der Hamburger S-Bahn ein eigenes Kabelnetz mit 3AC 25 kV 50Hz. Das 25-kV-Netz wird an vier Stellen aus dem Landesnetz 3AC 110 kV 50Hz gespeist. Um die S-Bahn-Traktionsenergie bereit zu stellen, wird in den Gleichrichterwerken die Spannung in die Fahrleitungsnennspannug DC 1,2 kV umgewandelt. Das 25-kV-Netz ist im Hinblick auf eine erhöhte Versorgungssicherheit als Ringnetz aufgebaut. Ausnahmen sind die Anschlüsse für die GleichrichterUnterwerke Aumühle (AM) und Wedel (WD), die als Stich gespeist werden. Neben dem S-Bahn-Fahrleitungsnetz wird aus dem 25-kV-Netz noch ein Netz mit 3AC 6 kV 50 Hz und ein Netz mit AC 10 kV 50 Hz versorgt. Dieses Netze dienen hauptsächlich zur Versorgung von Bahnhöfen und Betriebsgebäuden. Bild 1 zeigt den Übersichtsplan des Kabelnetzes. Die Gleichrichterwerke sind als Vierecke dargestellt und die 50-HzMittelspannungsstationen als Kreise. Die vier Einspeisungen in das 25-kV-Netz sind als gelbe Dreiecke dargestellt und haben folgende Leistung: • Sternschanze (ST) 31,5MVA • Tiefstak (TK) 31,5MVA • Barmbek (BA) 40MVA • Harburg (HR) 31,5MVA Die Gleichrichterwerke sind für Leistungen zwischen 4MVA und 10MVA ausgelegt. Die Gleichrichtergruppen bestehen aus einem oder zwei Siliziumgleichrichterblöcken in Zwölfpulsschaltung (B12Schaltung) und sind auf die jeweiligen Transformatoren abgestimmt. Über Gleichstromschaltanlagen wird die Stromschiene mit DC 1,2 kV zur Weiterverteilung an Triebfahrzeuge versorgt [1]. 2 Betriebliche Anforderungen Im Dezember 2019 beschlossen der Erste Bürgermeister Peter Tschentscher und Vertreter der Hamburger Verkehrsunternehmen den Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs in Hamburg, den sogenannten Hamburg-Takt, mit dem Ziel, die Anzahl der Fahrgäste im öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) mit Bus und Bahn um 50% zu erhöhen [2]. Dieser Beschluss hat Auswirkungen auf das Versorgungsnetz der DB Energie. Hierzu wurde eine Studie zur Überprüfung der Leistungsfähigkeit und der Ver-
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