Energiespeichersystem - Secheron

UNTERWERKE
Energiespeichersystem
Beschreibung
Der Zweck des Energiespeichersystems (Energy Storage System, ESS) ist die Aufnahme und Speicherung von während des
Bremsvorgangs eines Zuges erzeugter Energie. Diese Energie kann durch angrenzende Züge verbraucht werden oder sie wird in
einem Doppelschichtkondensator gespeichert und dem Netz im Bedarfsfall wieder zugeführt.
Verteilnetz
Grüne Energie zur
Schonung der Umwelt
Typisches
Gleichrichterunterwerk
Energiespeichersystem
Erneuerbare
Energie =
Einsparungen
Beschleunigender Zug
Bremsender/regenerierender Zug
Beschleunigender Zug
Wenn ein Zug bremst und keine Leitungsabnahme erfolgt (kein Energieaustausch mit einem Strom benötigenden Zug),
wird die Energie in den Superkondensatoren gespeichert.
Die Energie wird nicht als Wärme abgeführt, sondern regeneriert.
Das E.S.S. gewährleistet die Aufrechterhaltung der Fahrspannung auf der Strecke.
Das E.S.S. erfordert keine Anbindung an das öffentliche Verteilernetz.
Das E.S.S. hat keinen störenden Einfluss auf bestehende Leitung und Verkehr.
Verfügbare Konfigurationen
Übersichtsblockschaltbilder:
KuppelschaltfeldUmrichterschrank
1 bis 4 kWh:
6 bis 8 kWh:
12 bis 16 kWh:
Speicherschaltfeld
Leistung
Vergleich des gleichen Systems ohne und mit E.S.S.:
Sicherheit
Elektrischer Schutz:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
ie energieaufnehmende Entladung ermöglicht ein schnelles Entladen der Kondensatoren
D
Die SEPCOS-Einheit schützt die gesamte Schaltung mit den üblichen Schutzfunktionen
UR15 Schnellschalter-Direktauslösung (IDS)
Ausgangs-/Eingangsseite des durch Sicherungen geschützten Umrichters
Die den Superkondensatoren zugeführte Spannung wird überwacht, um eine möglichst lange Lebensdauer der Module zu gewährleisten
Die Gefahr gefährlicher Berührungsspannung wird durch Leuchten angezeigt
64 Gestellschluss-Schutzrelais
Lüftung von Temperatursensoren überwacht
Überspannungsableiter am Eingang der ESS-Schaltung zwischen Plus und Minus sowie zwischen Minus und Erde installiert
Not-Aus-Taster
Es sind superflinke Halbleitersicherungen installiert, um die IGBT-Wechselrichter zu schützen
Mechanischer Schutz:
•
•
•
•
•
agenanschlüsse IP65 in gestecktem Zustand
W
Der Superkondensatorwagen ist berührungsgeschützt und es sind keine Stromanschlüsse zugänglich
Der Zugang zu Hochspannungszellen wird durch eine Sicherheitsverriegelung der Türen verhindert
Der Zugang zu Niederspannungszellen ist komplett gesichert
Die Schaltfeldtür lässt sich erst schließen, wenn der die Superkondensatorwagen sicher im Schaltfeld befestigt ist
Optionen
Mensch-System-Schnittstelle:
1. Lokal
Die lokale Steuerungseinheit befindet sich am Kuppelschaltfeld und umfasst folgende Elemente:
• Moduswahlschalter Laden/System AUS/System EIN
• Moduswahlschalter Rücksetzen/Lokal/Fern
• EIN-/AUS-Schalter für die Steuerung des Trennschalters
• Not-Aus-Taster
• Prüflampen-Taster
• Lampen: (Erdschluss, verriegelte Abschaltung, HSCB offen/geschlossen,
Trennschalter offen/geschlossen, Vorspannungsschalter offen/aktiv ...)
• Voltmeter für Netzspannung und Superkondensatorspannung
• Amperemeter für Umrichtereingangsstrom und Superkondensatorstrom
2. Fern
Eine Fernsteuer-Schnittstelle per Internetverbindung ist verfügbar für:
• Bordanzeige des Systems und seiner aktuellen Leistung
• Steuerung des Systems
• Einstellung des Systems
• Diagnose und Lebensdauer-Management der Supercaps
• Überholung der Supercaps
3. Für SEPCOS verfügbare Systemeinstellungen
•
•
•
•
•
etzspannungsgrenzwerte für die Betriebsartauswahl
N
Stromgrenzen für die verschiedenen Betriebsarten
Spannungsgrenzen für die verschiedenen Betriebsarten
Regelung: Sollwerte, Koeffizienten und Taktung
Maximalgefälle für Ladung, Regeneration und dissipative Entladung
Container:
Kuppelschaltfeldtür: lokale Ansteuerung
Beschreibungen der 3 Schaltfelder
2
Kuppelschaltfeld:
1
6
Hochspannungsraum:
3
1.
2.
3.
4.
5.
6.
T
rennschalter SWS (Sécheron)
Sicherungen
Leistungsschalter UR15 (Sécheron)
SEC-Schütz (Sécheron)
Kundenanschlussplatte
Messanzeigen
4
5
1
2
3
Niederspannungszelle:
1.
2.
3.
4.
N
iederspannungsplatte (frei zugänglich)
SEPCOS (Sécheron)
EMV-Filter
64 Gestellschluss-Schutzrelais
Hintere Hochspannungszelle:
5. Luftfilter-Drossel(n)
4
Verbindung Niederspannungsraum
5
Speicherschaltfeld mit auf einem Wagen montierten Kondensatoren (1 kW):
3
1
2
6
4
5
1. S
upercap 125V Modul (4 in Reihe geschaltete Module),
2 Parallelbrücken
2. Stromanschlusskasten
3. H
ilfsspannungsversorgung und CAN-Kommunikation
4. L
üfter mit variabler Drehzahlregelung
5. Kunstfaserfilter
6. Power cable connector
Umrichter:
1
2
3
4
5
6
7
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
issipative Entladewiderstände
D
L
üfter mit variabler Drehzahlregelung
Filterkondensatoren
Umrichter-Chopper
Position der Hallsensoren
Spulen (1 pro ph)
Position der CEM-Filter
SG825864BDE_A02 - 05.13
Außenabmessungen
Konfiguration (kWh)
Länge (mm)
1
3x1200=3600
2
4x1200=4800
3
5x1200=6000
4
6x1200=7200
6
9x1200=10800
Sécheron SA
Rue du Pré-Bouvier 25
1217 Meyrin - Genf
CH-Schweiz
8
11x1200=13200
12
2x6 kWh-Konfiguration
16
2x8 kWh-Konfiguration
Höhe (mm)
Tiefe (mm)
2400
1400
2400
1400
Tel.: +41 (0)22 739 41 11
Fax: +41 (0)22 739 48 11
[email protected]
www.secheron.com
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im vorliegenden Dokument beschrieben sind, jederzeit zu ändern bzw. zu verbessern, um es auf dem neuesten Stand der Technologie zu halten. Es obliegt dem Kunden, Informationen über die
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