Rev 1 Till Avd Datum Projnr Sida Svenska kraftnät Edward Friman

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Rev 1 Till Avd Datum Projnr Sida Svenska kraftnät Edward Friman"

Anders Lindström
för 4 år sedan
Visningar:

1 MEDDELANDE UTM Rev 1 Till Avd Datum Projnr Sida Svenska kraftnät Edward Friman Kopior till ABB PC (6) Från, tfn Eero Heikkinen, Ver. 1.1 Snösätra - Beräknad magnetisk flödestäthet vid kabelförband Innehåll 1 Bakgrund Stamnätsstation CT536 Snösätra Beräkningsprogram Modell i EMF Koordinatsättning och sträckning av kabelförbandet Strömvärden Kabeldata Kabelförband från Örby Kabelförbanden mot Högdalen Modell av stamnätsstationen Modell av luftledning Beräkning av magnetisk flödestäthet Beräkningsområde Resultat för beräkningsområdet Flödestäthet vid bostadshus Slutsats Referenser... 6

MEDDELANDE UTM16-669 Rev 1 Sida 2 (6) 1 Bakgrund Svenska kraftnät planerar att bygga en ny stamnätsstation Snösätra som ska ligga i södra Stockholm, söder om Nynäsbanan, i anslutning till

2 MEDDELANDE UTM Rev 1 Sida 2 (6) 1 Bakgrund Svenska kraftnät planerar att bygga en ny stamnätsstation Snösätra som ska ligga i södra Stockholm, söder om Nynäsbanan, i anslutning till Magelungsvägen. I stationen kommer markförlagda kablar för 400 kv att knytas samman med en luftledning för 400 kv. Det finns ett intresse av att kartlägga den magnetiska flödestätheten (magnetfältet) i detta område på grund av att det väster om den planerade stationen finns två bostadsfastigheter. 2 Stamnätsstation CT536 Snösätra Figur 2-1 visar en situationsplan över den planerade GIS-stationen Snösätra och de två närmast liggande fastigheterna. Ungefärlig sträckning av planerade kabelförband visas i orange. Den planerade stationen ska matas via två förband, som kommer in från Örby i nordvästlig riktning och två parallella kabelförband mot Högdalen i öster. Förbanden från Örby består av totalt tre kabelgrupper om vardera tre enfaskablar för 400kV. Kabelförbanden mot Högdalen består av totalt två kabelgrupper om vardera tre enfaskablar för 400kV. In till stationen, i riktning från sydväst, går en 400 kv luftledning från Ekudden. Inom stationsområdet finns förutom vanliga ställverksapparater en shuntreaktor X1. Figur 2-1 Situationsplan visande ny GIS-station, kabelförband och närliggande fastigheter.

MEDDELANDE UTM16-669 Rev 1 Sida 3 (6) 3 Beräkningsprogram Den magnetiska flödestätheten (magnetfältet) har beräknats med en 3D-metod som anvisas i EPRI AC Transmission Line Reference Book 200 kv and

3 MEDDELANDE UTM Rev 1 Sida 3 (6) 3 Beräkningsprogram Den magnetiska flödestätheten (magnetfältet) har beräknats med en 3D-metod som anvisas i EPRI AC Transmission Line Reference Book 200 kv and Above och specifikt dess applet-program EMF-7 [1]. Metoden bygger på Biot-Savarts lag och summerar flödestätheten vektoriellt från ett givet antal ledarelement. Indata till beräkningen är ledarelement som definieras med ström, fasläge och ändpunktskoordinater i rummet. För luftledningar kan programmet skapa linbågar från given höjd i infästningspunkterna och minimihöjd i spannet. Generellt gäller att strömmen antas flyta i ledarnas centrumlinjer, vilket har betydelse vid beräkningar av fältet nära ledarna. På längre avstånd, som för de nedan redovisade beräkningarna, har detta endast en helt obetydlig inverkan. 4 Modell i EMF-7 Svenska kraftnät har tillhandahållit indata till beräkning av den magnetiska flödestätheten. Dessa uppgifter ska betraktas som preliminära. Utifrån de data som erhållits har beräkningsmodellen byggts upp i EMF-7 enligt nedan. 4.1 Koordinatsättning och sträckning av kabelförbandet För koordinatsättning har ett lokalt koordinatsystem använts vilket visas överskådligt i Figur 4-1. Koordinatsättningen är baserad på tidigare planerat ställverk (se UTM Rev 0). Höjdsättningen i modellen baseras på en horisontell markyta. Kabelförbandet från Örby kommer in mot stationen från nordväst, korsar Magelugnsvägen söder om järnvägen och följer sedan den ungefärliga sträckningen markerat i orange i Figur 4-1. Kabelförbanden från Högdalen korsar Nynäsbanan i anslutning till stationen och ansluter till stationen från öster. I figuren visas även bostadshusens positioner (punkt A och B) där magnetfältet har beräknats. Figur 4-1 Koordinatsättning av området för beräkning, samt kabelförbandens sträckning.

MEDDELANDE UTM16-669 Rev 1 Sida 4 (6) 4.

4 MEDDELANDE UTM Rev 1 Sida 4 (6) 4.2 Strömvärden De i beräkningsmodellen använda strömmarna är framtida uppskattade strömmar som beräknats med en framtida planerad nätbild och ett framtida uppskattat effektbehov. 4.3 Kabeldata Kabelförband från Örby Kabelförbandet från Örby består av 3 x 3 enfaskablar för 400 kv. Strömmen är jämnt fördelad med 300 A per kabelgrupp, totalt 900 A. Strömriktningen är in mot stationen. Kablarna antas vara förlagda enligt Figur 4-2, där bilder är hämtade från Svk Figur 4-2 Kabelkonfiguration för standarddike som används vid beräkningar Kabelförbanden mot Högdalen Kabelförbandet från GIS-stationen med strömriktning mot Högdalen består av totalt 2 x 3 enfaskablar för 400 kv. Dessa modelleras med samma data som för kabeln från Örby då de bedöms ha försumbar påverkan på det resulterande magnetfältet vid bostadshusen väster om stationen. 4.4 Modell av stamnätsstationen Stationen kommer att byggas som ett GIS-ställverk. I denna revision av rapporten har mått och avstånd inom stationsområdet hämtats från situationsplanen enligt Figur 2-1. Vertikala mått som höjd till linor ut från GIS-stationen överensstämmer med de som normalt används i Svenska kraftnäts 420 kv-stationer. Vid beräkningen har stationens driftläge antagits varit sådant att magnetfältet blir maximalt, d v s följande gäller: Strömmen (900 A) går från inkommande kabelfack till GIS-stationen. 600 A går mot Ekudden via ledning CL54 S1 och resterande norrut.

MEDDELANDE UTM16-669 Rev 1 Sida 5 (6) 4.5 Modell av luftledning I riktning sydväst planeras en 400 kv luftledning som längre bort viker av mot Ekudden.

5 MEDDELANDE UTM Rev 1 Sida 5 (6) 4.5 Modell av luftledning I riktning sydväst planeras en 400 kv luftledning som längre bort viker av mot Ekudden. Spannet söder om ändstolpe AS1 har modellerats 330 m långt och med en minsta höjd av 7,8 m. Strömvärdet är på 600 A med riktningen ut från stationen. För luftledningen mot Ekudden är stolpplaceringen under utredning och den modell som använts är ett möjligt alternativ och som kan förväntas ha inverkan på magnetfältsnivån invid bostadsfastigheterna. Mot nordost planeras två parallella 400 kv kabelgrupper. Anslutning till GIS-stationen sker som ett underjordiskt påstick. Bidraget till den magnetiska flödestätheten vid bostadshusen väster om stationen är försumbar i sammanhanget varför endast kabelförbanden ut från stationen har modellerats. 5 Beräkning av magnetisk flödestäthet 5.1 Beräkningsområde Som visades i Figur 4-1 har flödestätheten beräknats för följande område enligt den lokala koordinatsättningen: I X-led begränsas området av linjerna X=-100 m och X= 0 m. I Y-led av linjerna Y=-100 m och Y=75 m. Flödestätheten har beräknats för 1,0 m ovan horisontell mark. 5.2 Resultat för beräkningsområdet I Figur 5-1 visas beräkningsresultat i blått där magnetfältet överstiger 0,4 T. Värdet underskrids i en ca m bred kanal kring det markförlagda kabelförbandet och väster om stationen. Figur 5-1 Beräknat magnetfält. Gränsen för 0,4 T markerad med blått på situationsplanen.

6 MEDDELANDE UTM Rev 1 Sida 6 (6) 5.3 Flödestäthet vid bostadshus Flödestätheten har även beräknats för punkter på de två bostadshusen där magnetfältet är som högst. I Figur 5-1 har dessa punkter markerats med A och B. Följande resultat erhålls: Punkt A Koordinater: X=-78,8 m; Y =-47,4 m Beräknat magnetfält: 0,11 T. Punkt B Koordinater: X=-87,5 m; Y=-18,2 m Beräknat magnetfält: 0,08 T. 6 Slutsats Med den använda beräkningsmodellen och de givna förutsättningarna i övrigt kommer inte magnetfältsnivån vid de två bostadsfastigheterna att överskrida 0,4 T. 7 Referenser [1] EPRI AC Transmission Line Reference Book 200 kv and Above. Third Edition. EPRI, Palo Alto, CA, USA

Relevanta dokument

Till Avd Datum Projnr Sida Svenska kraftnät Pär Ridderstolpe, Edward Friman

MEDDELANDE UTM16-653 Till Avd Datum Projnr Sida Svenska kraftnät Pär Ridderstolpe, Edward Friman Kopior till P 2016-06-22 86644.85 1(9) Från, tfn Göran Olsson, 0240-795 32 Ver. 1.1 Beräkning av magnetisk