Kisigmánd szélerőmű park megvalósítása tervezői szemmel Maczkó Sándor ETV–ERŐTERV ZRt.
MEE Vándorgyűlés, 2010.09.17
Projekt felépítése, II. ütem IBERDROLA – A Spanyol energiaipari vállalat: Villamos energia termelés, átvitel, elosztás és kereskedelem Fővállalkozás (átviteli- és főelosztó hálózat, erőművek) Gázhálózatok (UK, I, USA) Nukleáris, fosszilis, szénhidrogén, víz és szél alapú energiatermelés A villamos energia iparban tagja a TOP10-nek A szélenergia termelésben TOP1 (Iberdrola Renovables) Jelenlét 40 országban, 4 kontinensen 25.196,2 M€ árbevétel (2009) 33.000 alkalmazott, 28 millió fogyasztó Európa, Latin-Amerika, USA 43.600 MW létesített kapacitás, 143.000 GWh energiatermelés (15% a szélenergiából) 10.000 MW szélerőmű létesített kapacitás 205.000 GWh energia elosztása Céljuk a legnagyobb villamosenergia-ipari vállalattá válni ⇒ 65 billió € árbevétel A növekedés egyik nagy motorja a megújuló energia ⇒ Iberdrola Renovables Forrás: www.iberdrola.com
* Az I. ütem létesítése során az ETV-ERŐTERV Zrt. Az OVIT Zrt. alvállalkozójaként vesz rész a projektben.
Tervezési feladat
IBERDROLA
E.ON
Tervezési feladat
I. Ütem
II. Ütem
I. Ütem
II. Ütem
Csatlakozási terv
2005
2005
2005
2005
Csatlakozási terv módosítás
2008
Építési engedély (MKEH)
2007
2007
-
-
-
2009
-
-
2008
2009
-
-
-
-
-
-
Mélyépítészet
2008
2009
-
-
Villamos primer kiviteli terv
2008
2009
2008
2009
Villamos szekunder kiviteli terv
2008
2009
2008
2009
Szabadtéri építészet
2008
2009
2008
2009
Épület építészet
2008
-
-
-
Villamos installáció
2008
2009
-
-
Épületgépészet
2008
-
-
-
Statikai vizsgálat
-
2009
2008
2009
Hírközlési terv
-
-
-
-
Építési engedély módosítás (MKEH) Vízjogi engedély Útcsatlakozási engedély
2008
II. ütem üzembe helyezés: 2010
Tervezési feladat IBERDROLA állomásrész: I. ütem: =J22
-T1
-T5
-T5
-T5
-T5
-T5
-Q8
-Q8
-Q8
-Q8
-Q8
-Q8
-T1
-T1
-T1
-T1
-T1
-Q8
-T1
-T5
-T5
-Q8
-Q8
-Q8
-T1
-T1
-QF1
-T1
-T1
-T1
500/1/1/1 A 15 VA; 0.5;5 30 VA; 5P10 30 VA; 5P10
=J23 =J24
-T5
-T5
-T5
-Q8
-Q8
-Q8
-T1
-Q0
h
-Q0
h
-Q1
-Q0
h
-Q1
-Q0
h
-Q1
-Q1
M
=J01
-Q0
h
-Q1
In=2000 A
=J04
=J03
=J02
-Q0
h
-Q1
-Q1
=J21
-T1
-T1
-T1
J01-J07, 20 kV-os berendezés
CEF/ABB 24 kV 10 A
=J34
In=2000 A
=J24
=J23
=J22
-Q0
h
-Q1
In=2000 A
-Q0
h
-Q0
h
=J35
-Q0 VD4/P 24 kV 630 A
-Q1
=J25
-Q0
h
-Q0
h
-Q1
M
-QF1 NALF p275 24 kV 630 A
-Q1
48 MW beépített teljesítmény
-Q1 -Q0 VD4/P 24 kV 1600 A
-Q0
h
=J34
=J33
=J32
=J31
=J21 1600/1/1/1/1 A 15 VA; 0.5;5 -T1 30 VA; 0.5;5 30 VA; 5P10 30 VA; cl. 0.2s
-T1
-T1
-Q8
-Q8
-T5
-T5
-R1
-T5
=J35
-Q8
24:V3/0.1:V3/0.1:V3/0.1:3 kV 25 VA; 0.5-3P 30 VA; 0.2 10 VA; 6P
-T5
-F1
-T2
E03 – 120/20 kV-os tr, mező
-T3
=T2
-T1
=T1
J21-J25, 20 kV-os berendezés
-T31 -F1
=T3
= E02
= E03
-F1
-F1
-F1
J31-J35, 20 kV-os berendezés
-Q82 M
-Q82 M
= E01
E02- 120/20 kV-os tr. mező
-R1
-T21
-QT1
II. ütem:
-T1
-R1
-T1
-Q81
-Q82
-Q81
M
Bontó szakaszoló E01 mezőben
-Q81
38 MW beépített teljesítmény
M
M
M
EON állomásrész M
M
I. ütem:
M
h h
M
h
M
M
h
h
h
h
h
E01 jelű fogadómező
h
M
M
M
M
M
M
M
M
=J05
=J31
-Q8
=J33
-QF1 -Q0
h
-Q1
=J06
E01-120/20 kV-os tr. mező
=J25
50/1 A -T1 15 VA; 5P10
=J32
-QF1 -Q0
h
-Q1
=J07
24:V3/0.1:V3/0.1:V3/0.1:3 kV 15 VA; 0.5 30 VA; 3P 10 VA; 6P
M
M
-T5
-T5
M
M
M
M
M
M
M M
h
h
h
h
h
h
h
h
M
M
M
M
h
h h
M
M
h
h
h
h
h
h
h
M
M
M
E01, E02, E03 mező gyűjtősín II. ütem:
M
M
M
M
M
E02, E03 fogadómező Sínbontó szakaszoló
Eredeti állapot
I. ütem
II. ütem
Átépítés
Provizórium
E04, E05 mező, portálcsere Provizórium 120 kV-os kábel a gyűjtősínben
Tervezési feladat IBERDROLA állomásrész: I. ütem: E01 mező alapok, tartószerkezetek Kapcsoló és vezénylőépület, raktár Tűzivíz tároló, tr. szállító út, kút E01
E03
E02
Kerítés
Vízelvezető rendszer
II. ütem: Terület bővítés (E02, E03) Tr. szállító út bővítése Kerítés bővítése Vízelvezető rendszer bővítése
EON állomásrész I. ütem: Gyűjtősín bővítés három mezővel (csősín) E01 mező alapok, tartószerkezetek E01
E02
E04 E03
E05
E07
E08
E09
E10
E11
E12
E13
E14
II. ütem:
E06
E02, E03 mező alapok, tartószerkezetek E04, E05 mező gyűjtőín kiépítés E04, E05 mező, portálcsere Sínbontó szakaszoló alap és tartószerkezet Provizórium 120 kV-os kábel a gyűjtősínben
Eredeti állapot
I. ütem
II. ütem
Átépítés
Provizórium
I.ütem Iberdrola E01 mező
Végponti transzformátormező
Megszakító és szakaszoló (mérőváltó) nincs a 120 kV-os csatlakozásban
Hosszúföldelt csillagpont
1x640 ASC sodrony (120 kV)
1x120x10 mm Al sínrendszer (20 kV) 50 MVA ⇒ 1443 A
20 kV-on 7 db légszigetelésű tokozott
További bővítésre nincs lehetőség (Megrendelői igény)
Hagyományostól eltérő tr. elrendezés
126/20 kV-os transzformátor, hosszú oldali 20 kV-os kivezetésekkel (Megrendelői igény)
Szénhidrogén leválasztó nem létesült (Megrendelői igény)
Közös terület a szélparkok kiszolgáló létesítményeivel
8430 6000
5965
6085
7448
9057
10700
3045
2600
E01 mező kiegészítése Kielégítendő követelmények: Üzemeltetési tapasztalat alapján szükséges a látható leválasztás biztosítása
2000
E.ON igény Iberdrola igény
2000 38940
Meglévő feszítőportálok nem erre az erőhatásra készültek Iberdrola állomás
Meglévő tr. mező üzemének minél rövidebb megszakítása 4500
Üzembiztos leválasztás kialakítása
1079
L1
1W 2W
1U
2V
2U
1N
L2 L3
E.ON állomás
5000
4000
Megoldás Kettős kompozit rúdszigetelő alkalmazása A nyitott szakaszoló valós leválasztást biztosít, szigetelőhiba esetén is
II. ütem Iberdrola E02, E03 mező Eltérés az I. ütem kiépítéséhez képest
Kétoldali földelőkéses szakaszoló beépítése a 120 kV –os csatlakozó árampályába (I. ütem tapasztalatai alapján)
Diszpozíciós kialakítás módosítása a szakaszóló beépíthetősége miatt
Fogadóportálok mérete (5 m)
Csillagpontképző tr. segédüzemi tekercs nélkül épül be
09 ventill. ventil.
pm: 90
pm2,70
l fedlapokkaete top Kábelakna with concr hole Cable
17 120 150
+0,00
08
19 19
11
pm: 1,80
120 150
Szv
10
120 150
ventill. ventil.
80 60
pm: 90
80 60
120 150
pm: 90
14 14
07
120 150
06
Víz
Kapcsoló és vezénylőépület
Épület mérete: 29x9 m (261 m2)
Elkülönített kapcsoló és relétér
Szélerőműparkot kiszolgáló helyiségek
Elzárt villamos kezelőtérre eső technológiai helyiségek
Montálpadlós relétér
ABB ZS1 tokozott berendezések elhelyezése előre gyártott acélszerkezeten
II. ütem előkészítése a megfelelő helyigény biztosításával
Épületen belül elhelyezett, száraz segédüzemi transzformátorok
pm: 1,80
b8
75 213
Takszer
+0,00 pm3,00
pm: 90
pm: 90
+0,20 80
50
60
60
75 213
50
75 213
48
b8
b9
560
Kábe lakna Cable fedla hole with pokkal concrete top
b3 58
75 213
88 213
112
75 213
b11
75 213
47
75 213
47
60
48
48
75 213
b5
75 213 48 +0,00
60
b7
75 213
b6
53
b4
b2
b1
+0,50 (fl:+0,00)
pm: 90
pm2,10
pm: 90
88 213
54
b12
+0,50 (fl:-0,90)
+0,50 pm: 90
pm2,70
02
250 300
fix rács fix grid
250 300
fix rács fix grid
01
30 30
+0,49
12
250 300
+0,00
30 30
04
100 240
120 150
05
200 150
120 150
+0,00
-0,01 03
+0,20
Kábelakna fedlapokkal
16
Cabel shift cover plates
E.ON-E01. fogadó mező Hagyományos két-gyűjtősínes elrendezés Feszültség alatt használható készülékszállító út (meglévő) 1x640 ASC sodrony Zárlati szint (új mezőre): 25 KA Mezőosztás: 8 m Alaptestek, tőcsavaros kivitelűek Acél portál és készüléktartó szerkezetek Elszámolási mérés a kombinált mérőváltón Eltérés a standard megoldásoktól: Fázistávolság: 1800 mm (mezőben) Fázistávolság: 2000 mm (átfeszítésben) Meglévő sodronysín 240 mm2 keresztmetszettel 1950 –es években létesült állomás, szűk gyűjtősín körüli térrel Meglévő átfeszítési magasság 8400 mm (10400 mm)
E.ON-120 kV-os gyűjtősín bővítés - I. ütem
Meglévő sodronysín bontása
Csatlakozás a meglévő (240mm2) sodronysínhez
Zárlati szint (új sínszakaszra): 25 KA
Névleges áram (új sínszakaszra): 2000A
Új csősín: 80/10 AlMgSi
Támszigetelő: C6
E02 és E03 sínszakasz előkészítése
Meglévő gerincportálok bontás, cseréje
Eltérés a standard megoldásoktól:
Mezőosztás: 8 m
E.ON-120 kV-os gyűjtősín bővítés - II. ütem
További két osztás kiépítése
Csatlakozás a meglévő (240mm2) sodronysínhez
Zárlati szint: 25 KA
Névleges áram: 2000A
Új csősín: 80/10 AlMgSi
Támszigetelő: C6
E04 és E05 sínszakasz kiépítése
E06 mezőbe szakaszoló beépítése
Meglévő portálalapok alkalmazása
Eltérés a standard megoldásoktól:
Mezőosztás: 8 m
Tőcsavaros portálszerkezet alkalmazása
Bontó szakaszoló a további gyűjtősín rekonstrukció előkészítésére
Meglévő portálalapok vizsgálata
A kivitelezési idő csökkentése miatt felmerül a meglévő portálalapok alkalmazása
A portálalapok az 1950-es évek technológiája szerint épültek
Meglévő tervek rendelkezésre állnak az ETV-ERŐTERV Zrt. terv archívumában
Tőcsavarok alkalmazása a meglévő portálalapok felhasználásával
Statikai vizsgálat a meglévő alapok szilárdságának megállapítására
Kivitelezés közben feltárt eltérések a portálalapok tényleges méretében
Nem áll rendelkezésre megfelelő mélységű furat a tőcsavarok rögzítésére
Elméleti számítások eredményei szerint a furatmélység nem elegendő
Gyakorlati tesztek elvégzése az elkészült tőcsavarok terhelhetőségére
Mérési eredmények és elmélet összehasonlítása
Védelmi rendszer kialakítása
Megrendelői igény alapján megszakító és mérőváltó nem épül ki az Iberdrola állomásban
Az I. ütemben kialakult védelmi rendszer alkalmazása a II. ütem során
Nincs mérőváltó az Iberdrola oldalon
Számtalan védelmi kapcsolat a két állomás közötti hosszú nyomvonalon
Mérőváltó körök megjáratás
A megszakító alkalmazása hasonló esetben meggondolandó
=E01
E.ON állomás
¼
Iberdrola állomás
=E01
=T1
*
Iberdrola állomás (120 kV):
Komplex tr. védelmi egység (kettős tr. alapvédelemmel)
Fesz. szabályozó és hűtés automatika
=J01
E.ON állomás (120 kV):
Digitális távolságvédelem
Szigetüzem elleni védelem
AZT, AZT0
acp11
=SR01
Szélerõmû Fejgép Windpark Head Unit
Kommunikációs egység Communication Unit
acp5
acp6
I. ütemben kiépülő MAVIRTOVT kapcsolatok
acp7
acp8
=E10+SR101/1
acp9
MG-02
acp10
=E12+SR121/1 MG-17 2.trf
MG-04
=E10+SR102/1
acp1
=E10+SR102/2
LCD =SR11
=E10+SR102/3
MG-07
DTSZ
DTSZ
DTSZ
1. 120/20 kV-os tr. Mezõgép/bay unit
2. 120/20 kV-os tr. Mezõgép/bay unit
3. 120/20 kV-os tr. Mezõgép/bay unit
acp9
1tr DTRV-EP2 =TM02
1tr DTRV-EP3
acp1
acp10
MG-05
MG-06
acp-prot3
acp-prot2
OGYD 1tr DTRV-EP1
Iberdrola UCC acp
Állomási közös mezõgép Station Common bay unit
DGYD2-EP
II. ütem kiegészítése az ÜSZ által előírt szélerőműpark adatok továbbítására
MG-16 1.trf MG-03
acp-prot
LCD
=NR9B 501 DKV
LCD
=TM01 MG-01
=SR31
=SR21
DSZIV-EP
DSZIV-EP
DSZIV-EP
Szélerõmûpark/Windpark
Szélerõmûpark/Windpark
Szélerõmûpark/Windpark
=SR21
=SR11
=SR31
=E10+SR102/4
MG-09
DTVA
DTVA
DTVA
Szélerõmûpark/Windpark
Szélerõmûpark/Windpark
Szélerõmûpark/Windpark
1tr DTRV-EP1
2tr DTRV-EP1
3tr DTRV-EP1
=E10+SR101/2
1tr DTRV-EP2
2tr DTRV-EP2
3tr DTRV-EP2
1tr DTSZHA
1tr DTRV-EP3
2tr DTRV-EP3
3tr DTRV-EP3
1tr DTRV-EP4 MG-08
LCD F01- Szélerõmû/Windpark
LCD F02- Szélerõmû/Windpark
LCD F03- Szélerõmû/Windpark
=SR12
=E12+SR122/1 MG-10
=J02 =J02 DKTVA-EP-IRT
2tr DTRV-EP1
=TM03
2tr DTRV-EP2 =E12+SR122/3 2tr DTRV-EP3
MG-12
DGYD2-EP
=SR22
=SR32
=J03 =J03 DKTVA/EP-IRT
=E12+SR122/2
MG-11
DGYD2-EP
RS485 MAVIR GSM modem E.ON
=E01 Fõmérõ/main meter
RS485 MAVIR E.ON GSM modem
=E01
AVE mérés AVE billing metering
=E02 Fõmérõ/main meter
RS485 MAVIR GSM modem E.ON
=E02
Ell.mérõ/Check meter
AVE mérés
Ell.mérõ/Check meter
AVE billing metering
=E03 Fõmérõ/main meter =E03
AVE mérés AVE billing metering
Ell.mérõ/Check meter
=J04 =J04 DKTVA/EP-IRT
=J22 =J22 DKTVA-EP-IRT
=J32 =J32 DKTVA-EP-IRT
=J05 =J05 DKTVA/EP-IRT
=J23 =J23 DKTVA/EP-IRT
=J33 =J33 DKTVA/EP-IRT
=J06 =J06 DKTVA/EP-IRT
=J24 =J24 DKTVA/EP-IRT
=J34 =J34 DKTVA/EP-IRT
=E12+SR121/2 MG-13
Szélerõmûpark (meglévõ) Windpark (existing)
2tr DTSZHA =METRA =TM04 METRA
MG-14 =CF1 MG-15
SZIGMA
Eredeti állapot
I. ütem
II. ütem
Szélerõmûpark II. Windpark II.
Szélerõmûpark III. Windpark III.
Szervíz / Service
SGIPE (MODBUS)
SGIPE Scott (MODBUS)
Iberdrola UCS fcp
CORE
MAVIR
TOVT
Prolan ir. technikai rendszer az Iberdroloa állomásban is
EON RTU acp
EON RTU fcp
GPS time synchrone receiver
GPS
fcp12
Profield H Fejgép/Head Unit
Mezőorientált rendszerfelépítés
GPS
=TM03
Szélerõmûpark RTU Windpark RTU
Szélerõmûpark RTU Windpark RTU
Xgram/VDU
Szervíz/Service
KDSZ Gyõr/DDC Gyõr
GPS óraszinkron vevõ
SGIPE Csoma1 (MODBUS)
Irányítástechnikai rendszer kialakítása
A projekt tervezői kihívásai
Csatlakozási terv nem közvetlenül az Iberdrola megbízásából készült, így nem tükrözte a tényleges beruházás műszaki terjedelmét
Építési engedély szintén nem a tényleges beruházási szándéknak megfelelően készült, ezért módosításra volt szükség
A II. ütem főberendezéseit (készülékek, védelmi és ir. technikai eszközök) az Iberdrola közvetlenül a gyártóktól szerzi be, sok esetben nem megfelelő specifikáció alapján
A főberendezések paramétereinek egyeztetése és módosítási igények kommunikálása az Iberdrolán keresztül a gyártókkal
A projekt során többször változó Iberdrola projekttagok, a már tisztázott kérdések többszöri felmerülése
Nincs magyarországi állandó Iberdrola műszaki partner
Iberdrola Group átszervezése miatt a tervezési projekt a II. ütemben 3 hónapra felfüggesztésre kerül
A tervezési szünetet követő kritikus utak rövidülése, sürgető üzembehelyezési határidő
Iberdrola mérnöki csoport a magyarországi követelmények ismerete nélkül, saját előírásaira támaszkodva próbálja kontrolálni a tervező munkáját
Tervezői tapasztalatok
A létesítést megelőző dokumentációk (Csatlakozási terv, Építési engedély) többszöri módosítása késlelteti a kiviteli tervezés hatékonyságát
Az Iberdrola elfogadja a magyarországi gyártók termékeit (Protecta, Prolán), nem kíván saját érdekkörében tartozó és Magyarországon ismeretlen gyártmányokat bevezetni
Az Iberdrola és ETV-ERŐTERV Zrt. mérnökei egy „nyelvet” beszélnek
Az Iberdrola kompromisszumképes partner
A főberendezések, védelmi és ir. technikai elemek specifikációját a generaltervezőnek kelI előkészíteni (nem volt szerződéses terjedelem)
A magyarországi tapasztalatokkal nem rendelkező partner több „gondoskodást” igényel
A kivitelezést a tervezői kreativitás segítheti a rövid határidők teljesítésében
Köszönöm a figyelmüket Maczkó Sándor ETV–ERŐTERV ZRt. 2010.09.17
