Montaż przesuwników fazowych na połaczeniach elektroenergetycznych z Niemcami

Inwestor i wykonawcy

Inwestor: Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A.

Głównym przedmiotem działalności Spółki jest świadczenie usług przesyłania energii elektrycznej przy zachowaniu wymaganych kryteriów bezpieczeństwa pracy Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE). System ten stanowi rozległa sieć linii i stacji elektroenergetycznych, dzięki którym energia elektryczna wytwarzana w elektrowniach ma szanse dotrzeć do odbiorców. Oprócz obowiązku zapewnienia ruchu sieciowego w systemie Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A. są odpowiedzialne za bieżące i długookresowe bezpieczeństwo funkcjonowania KSE oraz eksploatację, konserwację, remonty i niezbędną rozbudowę sieci przesyłowej.

Wykonawca: Konsorcjum SAG Elbud Gdańsk S.A. i SAG Elbud Kraków Sp. z o.o.

s25logo_SAG_Elbud_Krakow

Grupa SAG jest jednym z wiodących europejskich dostawców usług i systemów w zakresie energetyki, sieci gazowych i wodnych oraz instalacji do wytwarzania, dostarczania i użytkowania energii elektrycznej, wody i gazu. W Polsce Grupę SAG reprezentują firmy SAG Elbud Gdańsk S.A. i SAG Elbud Kraków Sp. z o.o.

Dostawca urządzeń: Siemens A.G. 

744px-Siemens-logo.svg

Siemens A.G.  prężnie działa w wielu branżach. W dziedzinie elektroenergetyki oferuje najnowsze rozwiązania, technologie i produkty związane z wytwarzaniem energii ze źródeł konwencjonalnych oraz odnawialnych. Są to kompletne elektrownie i ich części, turbiny parowe i gazowe, kompresory, rozwiązania dla automatyki, elektryki oraz IT, turbiny wiatrowe typu onshore i offshore. Jest partnerem serwisowym, dla energetyki konwencjonalnej i odnawialnej.

 

 

Przebieg inwestycji

s8timeline

Finanse

Ogłoszenie przetargu

W styczniu 2013 roku PSE ogłosiło przetarg na dostawę i montaż czterech przesuwników fazowych o mocy 1200 MVA (2 dla SE Mikułowa i 2 dla SE Krajnik), korzystając z procedury

negocjacyjnej. Kryterium wyboru była najniższa cena. Wykonawca zobowiązany był do udzielenia 36 miesięcznej gwarancji. Planowany termin prac to 16 września 2013 – 31 grudnia 2015 roku [2] .

Przedmiot postępowania

Główne wymagania stawiane wykonawcom to dostarczenie i uruchomienie w ciągu ostatnich 10 lat co najmniej dwóch przesuwników, o mocy co najmniej 1000MVA, regulacji kąta co najmniej

± 10, na napięcie co najmniej 220kV, oraz posiadanie środków lub zdolności kredytowej w wysokości 100 mln PLN. Na warunek dotyczący doświadczenia wykonawców zażalenie złożyło Przedsiębiorstwo Badawczo Wdrożeniowe Olmex S.A. argumentując to utrudnianiem konkurencji i nieuzasadnionym ograniczaniem liczby potencjalnych wykonawców. Zażądała zmiany wartości 1000MVA na 450 MVA. 8 lutego wpłynęło odwołanie, natomiast 15 lutego 2013 Olmex wycofał odwołanie z KIO wobec czego postępowanie odwoławcze umorzono.

Rozstrzygnięcie przetargu

Wpłynęły dwie oferty spełniające warunki zmawiającego: Siemens sp. z o.o. 429 317 232 zł brutto (349 038 400 zł netto), oraz ABB sp. z o.o. 656 451 000 zł brutto (533 700 000 zł netto). 23 stycznia 2014 roku zgodnie z kryterium najniższej ceny wybrano ofertę Siemens sp. z o.o.. 10 lutego 2014 r. podpisano umowę pomiędzy Siemens a PSE.

12 marca 2014 roku podpisano umowę pomiędzy PSE i 50Hertz zgodnie z którą PSE ma zainstalować przesuwniki fazowe w stacji Mikułowa do grudnia 2015 roku, zaś 50 Hetrz zainstaluje przesuwniki w stacji Vierraden (linia do Krajnika) do października 2017 r.

Technologia

Przedmiotem zamówienia była dostawa wraz z transportem, rozładunkiem i montażem czterech kompletów przesuwników fazowych symetrycznych, dwurdzeniowych 400/400 kV o mocy przechodniej minimum 1200 MVA z możliwością pracy z przeciążeniem awaryjnym + 20%, wraz z wymaganym wyposażeniem. Kąt przesunięcia fazowego zamawianych kompletów przesuwników w stanie jałowym miał wynosić minimum ± 40. Ponadto w zakres prac wchodziło zaprojektowanie i budowa stanowisk dla PF wraz z budową mis olejowych, oraz dostawa zabezpieczeń. Szczegółowe wymagania techniczne znajdują się w Standardowej Specyfikacji Technicznej wydanej przez Departament Eksploatacji PSE. Zawierają one typowe polskie warunki klimatyczne, oraz inne dane techniczne:

  • napięcie znamionowe 410kV, najwyższe napięcie robocze: 420kV, moc przejściowa >1200 MVA, prąd uzwojenia szeregowego >1692A, przeciążalność 110% długotrwale i 120% przez 2 godziny
  • połączenie miedzy kadziami olejowe, szczelne, umożliwiające rozłączenie bez ewakuacji oleju z kadzi
  • wyprowadzenie wszelkich zacisków poprzez izolatory przepustowe skuteczne uziemienie zacisków zerowych
  • chłodzenie w systemie ONAN (konwekcja naturalna powietrza i oleju) wspomagane systemem ODAF (konwekcja wymuszona powietrza i oleju) przy wyższym obciążeniu; dopuszczalna temp. oleju 60C ponad temp. otoczenia, temp. uzwojeń 65C (ONAN) i 70C (ODAF) ponad temp. otoczenia
  • Dopuszczalny poziom mocy akustycznej 89dB(A)
  • Odporność zwarciowa od strony linii 20GVA, od strony szyn zbiorczych 40GVA; czas trwania symetrycznego pradu zwarciowego: 1s
  • Maksymalnie 32 stopnie regulacji podobciążeniowego przełącznika zaczepów
  • Izolacyjność: znamionowe napięcie piorunowe 1300kV/1430kV (udar pełny/udar ucięty), napięcia łączeniowe zacisków liniowych: 1050kV (doziemne) 1575kV (międzyfazowe)

Ponadto wykonawca miał dostarczyć zabezpieczenia zerowo prądowe, różnicowe i przekładniki prądowe do ich sterowania, oraz określić parametry ograniczników przepięć, które zamontuje zamawiający. W specyfikacji nie określono wielu istotnych parametrów technicznych, ponieważ przesuwniki fazowe projektuje i wykonuje się każdorazowo na zamówienie.

Budowa i działanie przesuwników fazowych

Moc czynną przesyłaną przez gałąź sieci można określić: P = UXiUj sin δ, gdzie Ui i Uj to moduły napięć na początku i na końcu gałęzi, δ – kąt obciążenia (różnica argumentów napięć węzłowych na początku i końcu gałęzi). Zatem można regulować przepływającą moc (nawet odwracać kierunek jej przepływu) modyfikując kąt δ. Służą do tego przesuwniki fazowe. Najprostszym przykładem przesuwnika może być silnik asynchroniczny pierścieniowy z zatrzymanym wirnikiem. Podając moc na uzwojenia stojana i odbierając na wirniku silnik zadziała jak transformator, przy czym napięcie obierane będzie przesunięte względem napięcia podawanego o kąt równy kątowi geometrycznemu o jaki obrócono wirnik względem stojana.

Występuje kilka rodzajów przesuwników energetycznych. Zamówiony przez PSE przesuwnik dwurdzeniowy składa się z transformatora wzbudzającego (exciter/shunt) i transformatora dodawczego (series). Pierwszy z nich podaje napięcie kwadraturowe, obrócone w fazie o 90 stopni na uzwojenia drugiego, gdzie jest ono dodawane do napięcia zasilającego. Napięcie wyjściowe jest sumą wektorową napięcia wejściowego i pochodzącego z transformatora wzbudzającego. Regulując odczepami zawartość składowej przesuniętej w fazie o 90 stopni, można modyfikować kąt przesunięcia fazowego przesuwnika.

Budowa

Przesuwniki zostały wyprodukowane w fabrykach Siemensa w Austrii i dostarczone w elementach
(waga całego przesuwnika to ok. 800 ton, jednego przewozonego elementu – 300 ton).

13.04.2016 roku – rozpoczęto eksploatację przesuwników, wyłączając jednocześnie linię Krajnik-Vieraden do czasu zainstalowania na niej podobnych urządzeń.

s8przesuwnik

Wpływ

Przesuwniki umożliwiają regulację mocy przepływającej przez połączenie podnosząc tym samym bezpieczeństwo eksploatacji sieci.

Bibliografia

www.50hertz.com

www.pse.pl

http://www.energy.siemens.com/hq/en/power-transmission/transformers/phase-shifiting-transformers/phase-shifting-transformers.htm

http://www.stacjamikulowa.pl/strona-g%C5%82%C3%B3wna.html



Data ostatniej modyfikacji: 31 lipca 2016

Inwestycje

Firmy i organizacje, z którymi współpracujemy

KNE-01
tt_logo_2-5cm-300dpi-01
Orlen-01
WartsilaPNG
siemens-01-01
kierunek_energetyka_pion
kierunek_chemia_pion
itc-01
politechnika-01
Meil-01