DieDrehstrom-Hochspannungs-Übertragung, auchHochspannungs-Drehstrom-Übertragung (DHÜ bzw. HDÜ;englischhigh voltage alternating current,HVAC) ist das wichtigste Verfahren derÜbertragung elektrischer Energie. Im Regelfall wird imStromnetz für die Übertragung und Verteilung vonelektrischer EnergieDreiphasenwechselstrom mit einerNetzfrequenz von 50 Hz, in manchen Ländern auch 60 Hz, verwendet, des Weiteren kommen in einigen Fällen auchHochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsnetze (HGÜ) zum Einsatz.
In Deutschland ist die höchste bei der Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung angewandte Spannung 380 kV, in anderen Ländern werden zum Teil Spannungen bis 1200 kV verwendet. Je nach den physikalischen Gegebenheiten des Übertragungsnetzes wird bei der Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung derSternpunkt im Rahmen derErdschlusskompensation unterschiedlich behandelt. Für lange Übertragungen bei hoher Spannung erfolgt im Regelfall die starre Erdung des Sternpunkts.
Hochspannungsübertragungen sind nur bis zu einer gewissen Länge bzw. Entfernung zwischen Erzeuger (Kraftwerk) und Verbraucher wirtschaftlich; DerBlindleistungsbedarf und die Materialkosten der Übertragung spielen dabei eine wichtige Rolle. Bei großen zu übertragenden Leistungen und großer Leitungslänge oderSeekabeln mit hoher kapazitiver Last stellt im Allgemeinen dieHochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) eine wirtschaftlichere Methode dar. Die HGÜ kann allerdings bislang nichtvermascht in Form eines Verbundnetzes betrieben werden, es sind dabei nur direkte Endpunktverbindungen zwischen zwei Punkten möglich.
Netze mit Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung lassen sich dagegen leichter vermaschen und Verbundnetze wie daseuropäische Verbundsystem aufbauen, da neben dem Parameter der Knotenspannungen auch davon unabhängig diePhasenlage und damit verknüpft die Parameter derWirkleistung undBlindleistung zur Verfügung steht. Mit Hilfe von Phasenverschiebungen können in Wechselspannungsnetzen mittels spezieller Einrichtungen wie denPhasenschiebertransformatoren oder mit demUnified-Power-Flow-Controller gezielt Leistungsflüsse auf bestimmten Leitungen in einem vermaschten Netz eingestellt und gesteuert werden. Es wird dabei zwischen der sogenannten Längs- bzw. Querregelung unterschieden. Die mathematischen Grundlagen und Methoden derLastflusssteuerung in mit Wechselspannung betriebenen Verbundnetzen wurden Anfang des 20. Jahrhunderts vonEdith Clarke erarbeitet.
Die Versorgung mit elektrischer Energie erfordertevon Beginn an den Einsatzelektrischer Generatoren, die ausphysikalischen Gründen nur Wechselspannung erzeugen können. Anfängliche Versuche, daraus Gleichstrom herzustellen und damit das Stromnetz zu betreiben, scheiterten (sieheStromkrieg). Schnell erkannte man die überragenden Vorteile der robustenDrehstrom-Asynchronmaschinen gegenüber allen anderen Arten von Elektromotoren und führte flächendeckend Drehstromnetze ein. Trotz gewisser Nachteile ist das immer noch Stand der Technik.
Die erste Übertragung von Hochspannung mittels Drehstrom wurde 1891 anlässlich derinternationalen Elektrizitätsausstellung unterMichail Doliwo-Dobrowolski vorgenommen. Die 175 km langeDrehstromübertragung Lauffen–Frankfurt übertrug Drehstrom mit einer Spannung von 15 bis 25 kV.
1912 erfolgte zwischen Lauchhammer und Riesa die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 110 kV. Am 17. April 1929 erfolgt mit der Inbetriebnahme derNord-Süd-Leitung desRWE die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 220 kV. Die Masten der Nord-Süd-Leitung waren schon zum Teil für die Aufnahme vonStromkreisen für 380 kV ausgelegt.
Allerdings ging in Deutschland erst am 5. Oktober 1957 die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 380 kV zwischenLudwigsburg-Hoheneck undRommerskirchen in Betrieb. 1967 erfolgte bei derHydro-Québec inKanada die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 765 kV und 1982 in der Sowjetunion mit 1200 kV.
Andere Verfahren der Übertragung elektrischer Energie:
Man unterscheidet folgende Netze in der Elektroenergieversorgung: