Obwody pierwotne i wtórne dla stacji West (IKB)

Przegląd

Rozdzielnica średniego napięcia (podwójny system szyn zbiorczych) z systemami sterowania i zabezpieczeń

Energia elektryczna musi być dostarczana w sposób jak najbardziej bezpieczny, wiarygodny i ekonomiczny. Gwarantem tej misji jest Innsbrucker Kommunalbetriebe AG (IKB, zakład energetyczny w austriackim Tyrolu), który położył nacisk na unowocześnienie i wzmocnienie swojej sieci energetycznej.

Podstawową inwestycją tego projektu była wymiana starej, bo 50-letniej, stacji „Umspannwerk West”.

Technologia obwodów pierwotnych i automatyki jako rozwiązanie „pod klucz”

Pod koniec 2004 roku ekspert w dziedzinie stacji energetycznych, Sprecher Automation (Linz, Austria) otrzymał zamówienie na kompletną rozdzielnicę 10kV wraz z systemami sterowania i nadzoru oraz zabezpieczeń, a także ogólną wizualizację procesów systemu. Rozdzielnia została przekazana klientowi zaledwie osiem miesięcy po rozpoczęciu projektu. Od tego momentu zasilanie okręgów takich jak Hötting, Hötting West, Mariahilf, Sadrach i Kranebitten było kolejno przejmowane przez tę nową rozdzielnię.

Stacja Umspannwerk West jest zasilana z sieci 25kV, należącej do IKB AG. Energia elektryczna, która jest wytwarzana głównie przez elektrownie wodne w okresie letnim, jest dostarczana do odbiorców możliwie najkrótszą drogą.

Szczegóły

Wyprowadzenie nadmiaru ciśnienia na zewnątrz budynku rozdzielni
SPRECON-E urządzenie „one-box” pełniące jednocześnie funkcję zabezpieczenia i sterowania, z jednym panelem kontrolnym

Koncepcja systemu rozdzielnicy o napięciu znamionowym 10kV

Pomysł nowoczesnej rozdzielni

Koncepcja systemu rozdzielnicy o napięciu znamionowym 10kV

Sprecher Automation zyskał bardzo wiele dzięki elastyczności w zrealizowaniu tej innowacyjnej, efektywnej i ekonomicznej koncepcji systemu.

Rozdzielnica 10kV (model SPREPOWER-MV-M2-DSS) jest wyposażona w dwa pola odpływowe na każdy wyłącznik. Każde pole może być podłączone oddzielnie przez rozłącznik.

W przypadku uszkodzenia kabla zasilanie może być przywrócone przez zintegrowany samoczynny wyłącznik w ciągu kilku sekund.

SPREPOWER-MV-M2-DSS została zaprojektowana jako rozdzielnica w metalowej obudowie, o podwójnym systemie szyn zbiorczych i podwójnych polach odpływowych.

Metalowe płyty grodziowe dzielą rozdzielnicę na kilkanaście przedziałów, takich jak przedziały szyn zbiorczych, rozłącznikowe szyn, a także wyłącznikowe, zawierające transformatory i zakończenie kablowe.

Nowoczesna konstrukcja pozwala osiągnąć możliwie najwyższy poziom ochrony i bezpieczeństwa w zakresie eksploatacji, trzęsień ziemi i bezpieczeństwa pracowników. Ponadto rozdzielnica jest wyposażona w wyłączniki próżniowe. Wyjątkową cechą tego projektu jest koncepcja zakłóceń wewnętrznych. Rozdzielnica jest wyposażona w zintegrowany kanał rozprężny. W przypadku zakłócenia wewnętrznego (np. łuk), nadmiar ciśnienia jest wyprowadzany kanałem na zewnątrz budynku rozdzielni.

Rozdzielnia przeszła pomyślnie test typu wg normy EN 62271-200 (łącznie z zakłóceniami wewnętrznymi). Oprócz urządzeń strony pierwotnej, Sprecher Automation dostarczył także nadrzędne systemy sterowania i nadzoru oraz zabezpieczeń, obejmujące wizualizację procesów systemu, opartą na uznanej międzynarodowo technologii SPRECON (SPREcher CONtrol). 

szczegóły 1

Rozdzielnica 10kV składa się z następujących szaf:

  • 12 podwójnych pól odpływowych = 24 odpływy
  • 3 pola transformatorowe
  • 2 pola sprzęgła wzdłużnego z pomiarami
  • 2 pola sprzęgła poprzecznego


    Prądy znamionowe:

    • Szyny zbiorcze: 2500A
    • Pola odpływowe: 800/630A
    • Przekładniki: 2500A
    • Sprzęgła wzdłużne i poprzeczne: 2500A

     

    Znamionowy prąd zwarciowy: 31,5kA; 1s

     

    szczegóły 2

    Poziom stacji
    Na poziomie stacji (SPRECON-E system komputerowy stacji), obsługiwane są wszystkie funkcje logiczne związane z systemem (blokada rozdzielnicy, automatyka itp.), procesy zarządzania danymi i procesy archiwizowania danych. Ten poziom stacji, zarządzający odległościowymi urządzeniami SPRECON-E-P (urządzenia typu one-box, łączące funkcje sterowania i zabezpieczeń), został zaprojektowany jako hot-redundantny, by zagwarantować najwyższy poziom bezpieczeństwa, niezawodności i dostępności. Oprócz połączenia z istniejącym centrum sterowania, interfejsy systemu pozwalają także na seryjne połączenia z częściowymi systemami różnych producentów (sieć 25kV). Dzięki modułowej budowie tego poziomu stacji w przyszłości możliwe będzie implementowanie rozszerzeń.


    Poziom pola
    Na poziomie pól Sprecher Automation wprowadził swoje systemy sterowania i zabezpieczeń SPRECON-E-P (rozwiązania typu one-box), które gwarantują zabezpieczenie sprzętu elektrycznego poprzez jednoczesne sterowanie i monitorowanie systemu.

    Wszystkie informacje dotyczące przebiegu procesu i urządzenia wyświetlane są na kolorowym wyświetlaczu pełnograficznym, umieszczonym na drzwiach rozdzielnicy. Dodatkowo, dowolnie konfigurowalne diody LED pozwalają na sygnalizowanie zdarzeń i alarmów. Przyciski sterujące dają dostęp do wielostronicowego menu, zawierającego intuicyjne i jasne wskazówki dla użytkownika. Pozwalają także na łatwe i szybkie konfigurowanie wielu dostępnych funkcji zabezpieczeń i sterowania.

    Każda szafa podwójnego pola liniowego wyposażona została w osobne urządzenie zabezpieczające i rozwiązanie typu one-box, korzystające wspólnie z jednego wyświetlacza LCD. To unikalne rozwiązanie pozwala na bardzo wygodną obsługę obu komponentów zabezpieczenia i systemu sterowania. Cechą szczególną rozwiązania SPRECON typu one-box jest czytelny podział funkcji zabezpieczenia i sterowania, co odzwierciedla oddzielne oprogramowanie, procesy i ustawienia. Jeżeli jeden z komponentów ulegnie awarii, drugi nadal pracuje bez zastrzeżeń, co dotyczy również przypisanego do danego komponentu ponownego ładowania danych konfiguracyjnych.

     

    Wizualizacja procesu
    SPRECON-V, platforma oparta na technologii VDU, z pełną wizualizacją graficzną procesu, zapewnia łatwe i bezpieczne centralne sterowanie systemem. Wizualizacja  procesu pokazuje funkcje archiwizowania zdarzeń, alarmów i błędów, wyświetlanie wartości mierzonych, a także funkcje tworzenia raportów i  wydruku danych.

    Podczas wykonywania zadań sterowania i monitorowania, oprócz możliwości śledzenia wszystkich procesów systemu, przeglądu stacji, instrukcji i pomocy online, obsługujący otrzymują również informacje dotyczące komponentów systemu 25kV i 10kV, a także szczegółową wizualizację przekładników.

     

    Panel kontrolny SPRECON-V: przekładniki

    Współautorzy:

    UD DI Dr. Alfons Sillaber
    Kierownik Wydziału Sieci Elektroenergetycznych
    Innsbrucker Kommunalbetriebe AG

    DI Roland Tiwald
    Zarząd Wydziału Sieci Elektroenergetycznych
    Innsbrucker Kommunalbetriebe AG

    bgContainerEnde