Toepassing van Vision in industrie netten Ir. M.C. Op den Camp Consultant electrical systems Inhoudsopgave • 1. Ervaring • 2. Waarom Vision • 3. Berekeningen 10 kV industrienet. *3.1 cos phi *3.2 bouw WKK *3.3 uitbreiding pulpfabriek *3.4 aansluiting STT_generator 1.Praktijk ervaring • 2 jaar werkzaam bij de Kema op het EPB (elektrotechnisch projectenbureau) welk verantwoordelijk was voor de bouw van het 220 en 380 kV koppelnet. • 15 jaar werkzaam bij de NV Plem * bouw Clauscentrale Maasbracht * studieafdeling Maastricht o.a. netberekeningen uitgevoerd voor de WOK “ werkgroep ontwikkeling koppelnet” _ SEP *lid van de werkgroep elektrische beveiliging van centrales. • Daarna 25 jaar in de papierindustrie, waarvan de laatste 7 jaar als project manager voor Sappi Europa. 2.Waarom Vision? • Makkelijk in gebruik • Geen onnodige toeters en bellen • Prijs, kwaliteit • Technische ondersteuning • Geschikt voor industriële netten • Programma steunend op grafische weergave, geen batchfiles 3.Berekeningen 10 kV industrienet. • 3.1 Cos ɸ verbetering • 3.2 Bouw WKK • 3.3 Uitbreiding pulpfabriek • 3.4 Aansluiting stoomturbine generator 3.1 cos ɸ verbetering 150 kV Tr. 34 CTMP 55 MVA 55 MVA 55 MVA M M M M M M 10 kV 10 kV PM7 PM8 PM7 PM 8 AWZ 3.1 cos ɸ verbetering • Eis : cos ɸ 0.92 aan de 150 kV zijde • Jaarlijkse boete blindvermogen 1,4 miljoen euro • Reeds 20 MVAr opgesteld • Hoofdoorzaak slechte cos ɸ gelijkstroomaandrijvingen en asynchrone motoren • Extra investering voor 5 * 3 MVAr filters op 10 kV hoofdstation • Terugverdientijd 9 maanden • Cos ɸ moet liggen tussen 0,92 capacitief en inductief, daarop is de regelstrategie afgestemd 3.1 cos ɸ verbetering 150 kV CTMP 55 MVA M Tr. 34 55 MVA 55 MVA M M M M 41L; 6 MVAr M 10 kV 10 kV PM7 PM8 PM7 PM8 51L; 9 MVAr 3.2 Bouw Albertcentrale_WKK • Project samen met Electrabel • Gasturbine met generator 50 MVA_ cos ɸ 0,85_Xd” 15,5 % • 10 kV verdeler Sk: 750 MVA/ 43,3 kA bij 10 kV • Type duplex; beide vs schakelen gelijktijdig • Rekening houden met een derde PM ( PM9) en uitbreiding van de CTMP • Berekenen kortsluitvermogen en railstromen • Waar generator op aan sluiten: 10 kV of 150 kV? 3.2 Bouw Albertcentrale_WKK swing Lan150 trafo1 trafo 34 CTMP trafo 3 trafo2 M M M M M 41Lv1 M V0/R1 Koppeling 1 V0/R2 PM7 PM8 PM7 PM8 51Lv1 G gen AWZ/61L AWZ/61L 3.2 Bouw Albertcentrale_WKK • Gekozen is voor aansluiting op 10 kV, vanwege: * bedrijfszekerheid * levensduur 55 MVA trafo’s * afname te leveren blindvermogen vanuit 150 kV net • Kortsluitstroom neemt toe tot 70,7 KA, ofwel Sk”: 1286 MVA • Generator middels twee VS op beide rails aangesloten en rails gekoppeld via Is begrenzer • Bediening 10 kV verdeler compleet gewijzigd, zodat elk vs apart kan worden aangestuurd. • Vergrendellogica verbiedt het koppelen van de rails buiten de koppelschakelaar om. • Bij uitval WKK daalt spanning van 10,5 kV naar 8,8 kV • Probleem 150 kV spanning !! 3.3 Uitbreiding CTMP plant • Uitbreiding pulp fabriek (CTMP) met ca. 15 MW elektrisch • Doorrekenen huidige situatie; 84 MW, cos ɸ 0,88 • Bepalen nieuwe netconfiguratie; ca. 99 MW/ cos ɸ 0,87 3.3 Uitbreiding CTMP plant Uitgangspunten • • • • • 150 kV spanning : 155 kV Generator 43 MW/ cos ɸ 0.95 Nominale 10 kV railstroom 3150 A Totale belasting 84 MW, cos ɸ 0,88 Toelaatbare stroom generator schakelaar 3000 A bij 40 gr. C en geforceerde koeling • Rail 1 en 2 gekoppeld via Is begrenzer • 10 kV cos ɸ compensatie 15 MVAr ( 9 + 6 ) 3.3 Uitbreiding CTMP plant Bestaande netconfiguratie swing Lan150 trafo1 trafo 34 CTMP trafo 3 trafo2 M M M M M 41Lv1 M V0/R1 Koppeling 1 V0/R2 PM7 PM8 PM7 PM8 51Lv1 G gen Configuratie 121 AWZ/61L AWZ/61L 3.3 Uitbreiding CTMP plant Berekeningsresultaten • Alle mogelijke schakelhandelingen c.q. uitschakelingen leiden niet tot gevaarlijke situaties • Max. railstroom ≤ 2451 A als koppeling opent • Trafo 1 in revisie, generator valt uit: max. railstroom ≤ 2864 A, trafo’s belast voor 95 % • Trafo 1 in revisie, Is schakelt uit: max. railstroom 3110 A (99 %) en trafo 3 belast voor 103 % • 15 MVAr uit bedrijf *trafo 1 in revisie, Is schakelt uit: belasting trafo 3 van 103 % naar 111%, max. railstroom ongewijzigd 3.3 Uitbreiding CTMP plant • Trafo 2 in revisie, generator valt uit: trafo’s belast voor 104 %, max. railstroom stijgt van 3059 A naar 3137 A ( 99,6% ) • Samenvattend: *in de worst case situatie ( 15 MVAr uit bedrijf, één trafo in revisie en een andere hoofdcomponent raakt gestoord) bedraagt de max. railstroom 100% en trafobelasting 111 % *verdere belasting toename leidt tot onaanvaardbare railstromen *belasting herverdelen om ervoor te zorgen dat onder alle omstandigheden geen gevaarlijke situaties kunnen optreden. 3.3 Uitbreiding CTMP plant Nieuwe netconfiguratie 150 kV 8 MW 16 MW M M 11 MW M M 55 MVA 17 MW M M 55 MVA 55 MVA 10 kV 3150 A 10 kV 19 MW M 5.5 MW G 22 MW 3.4 Uitbreiding CTMP plant • Gezien de vele schakelmogelijkheden is alleen configuratie 121 toelaatbaar. • Bij net-layout is rekening gehouden met: * de organisatie * inherent veilige installatie onder alle omstandigheden * Kiss- principe * geen 24-h bezetting • primaire doel is papier maken 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator 3.4 aansluiting STT_generator • Waarom niet direct gekozen voor aansluiting op 150 kV? • Probleem: WKK certificaten. • Verschil aansluiting op 150 kV i.p.v. 10 kV kost minimaal € 740000 aan gederfde certificaten • Na veel overleg is de CREG akkoord gegaan dat de voorgestelde oplossing gelijk is aan aansluiting van de generator op 10 kV. Martinus-op-den-camp/48/139/488
© Copyright 2024 ExpyDoc