STRI Din oberoende partner -Your independent partner. - för högspänningsteknologi och tillämpningar

Transkript

1 Välkommen till

2 STRI Din oberoende partner -Your independent partner - för högspänningsteknologi och tillämpningar

3 Vi finns i mitten av världen

4 En fortsättning på mer än 100 års erfarenhet! 1883 Belysning och generatorer! 1893 Den första 3-fasiga industriella kraftöverföringen (SE)! 1952 Världens första 400 kv-transmission (SE)! 1954 Världens första HVDC-transmission (SE)! 1965 Världens första 800 kv transmission (CA)! 1982 Världens första 600 kv HVDC-transmission (BR)! 2008 Världens första 800 kv HVDC-transmission (CN) STRI en del av The High Voltage Valley

5 Vilka vi är och vad vi kan göra STRI Consulting Spetskompetens för direkt användbara lösningar STRI Software Omfattande verktygslåda för effektivitet och tillförlitlighet STRI Testing Ackrediterat högspänningslaboratorium

6 Organisation Operativt team VD Dan Wikström Stödjande team R Tekniktjänster & programvaror Ingvar Hagman E Ekonomi och administration Lisa Berntsson M Marknadsföring & Försäljning RK Kraftsystemanalys Personalresurs RA Underhåll & Diagnostik RT Provning Carl Öhlén Q Kvalitetssäkring Sonja Berlijn RI Isolation RL Ledningar & stationer RE EMC & Elkvalitet RW IT & WEB

7 ! Högspänningsprov! Temperaturstegringsprov! Miljö och smutsprov! Speciella prov! Kalibrering! Alla högspänningskomponenter!isolatorer, brytare, genomföringar, transformatorer, avledare, frånskiljare, stolpar, kablar etc.! Högeffektprov & mekaniska prov! I samarbete med partner STRI Testing

8 Kunder! Kraftbolag, myndigheter och organisationer AEP, CEA, CSG, EdF, Elforsk, Eltra, Entergy, EPRI, ESB, ESKOM, VB, Fingrid, Forsmark, Fortum, OKG, PG & E, NTPC, Powerlink, Ringhals, Statnett, SvK, SwePol, E.ON, Tohoko, Vattenfall, FGC, Energinet.dk etc.! Tillverkare, entreprenörer och ingenjörsbolag ABB, AFL Focas, Alstom, Balfour Beatty Rail, BHEL, Bombardier, Cooper Power System, Lapp Insulators, Nexans, NGK, Nordtrafo, Siemens, Trench, Tyco, Zibo Taiguang, Dow Corning, Eltel, etc.! Industrier Assi Domän, AvestaPolarit, AzoNobel, Billerud Paper, Holmen, Intel, LKAB, Ovako Steel, Solna Offset, Outokumpu, SSAB, SSG, StoraEnso, Volvo, etc.! Järnvägsbolag Banverket, Jernbaneverket

9 Kunder och ägare

10 R&D Exempel: EU deep Bo wman Pow e r Syste ms, Gaz de France, Saft, Te chno fi, Transé nergie Ibe rdrola, CENTER, Labe in, Universidad Politecnica de Valencia Lege nd : Tracte be l, Laborele c, KULe uven Fag re l, FEEM, Capitalia Utilitie s Manufacturers Re se arch Ce nte rs Professionals National Agencie s RWE Ene rg y, MTU CFC, Siemens PTD Lund Unive rsity, STRI EPA Attiki, Anco, Hele tel, AUTh, CRES, ICCS/NTUA, RAE VTT pro ce sse s Latve nergo, Riga Technical University Lodz Region Power, EnergoProjekt, KAPE Ve iki Te do m Siemens PSE Tübitak Ele ctricity Authority of Cyprus, Frederick Institute of Te chno lo gy

11 R&D Exempel: 850 kv HVDC

12 Världens första 800 kv HVDC installation

13 Accrediterad för provning & kalibrering ISO9001 certifierad för kvalitetsystem

14 Vilka metoder finns för att förbättra tillförlitlighet, säkerhet och elkvalitet! Isolation! Ledningar och stationer! EMC Elkvalitet! Kraftsystemanalys! Underhåll & Diagnostik

15 Isolation! Isolatorer och luftgap! Konventionella och polymer! För apparater och linjer! Specifikation & optimering! Val och dimensionering! Överslagstålighet! Drift och åldring! Material egenskaper! Tillämpad programvara! Metoder och kriterea för kvalificering! Tillförlitligehets beräkningar! Tillämpad programvara

16 Möjligheter :Komposit/Polymer Isolation resistent för!nedsmutsning!mekanisk påverkan!explosion

17 Ledningar & stationer! Elektrisk design! Last & kortslutningsdimensionering! Tillförlitlighet/Tillgänglighet! Selektivplaner! Isolationskoordinering! Val av isolatorer! Korona och fälteffekter! EMF krav & mätning! Lindimensionering! Impedans och induktion! Jordning! Dynamisk dimensionering

18 Möjligheter: Kompakta lösningar! Kraftledningar & kablar! Transformatorstationer

19 Compact DCB & WCB

20 Compact DCB & WCB

21 Möjligheter: Distribuerad seriekompensering! Kan utföras som små enheter som placeras på ett flertal platser utmed ledningen.! Kompenserar spänningsfall på radialmatade ledningar! Ger minskade aktiva förluster genom högre spänningsnivåer och därmed lägre belastningsströmmar U km

22 ! Kompabilitet EMC & Elkvalitet! Immunitiet mot påverkan/emission! Regelverk/kontraktsdata! Mätning! Analys! Lösningar! Kalibrering PQ instrument! Spänningsdipstålighet

23 Mätning i fack till ljusbågsugnen

24 Möjligheter: Energieffektivisering

25 Kraftsystemanalys! Belastningsfördelning! Felanalys! Vinkelstabilitet! Spänningsstabilitet! Frekvensstabilitet! Systemjordning! Reläskyddskoordination! Modellering av systemkomponenter! Mjukvaruutveckling och support

26 ! Elkraftsystemanalys! Tillförlitlighetsanalys STRI Software! Underhållsoptimering, RCM! Stöd för val av isolatorer! Selektivplaner!Val av isolatorer och design av ledningar! Dynamisk strömbelastbarhet för apparater & ledningar! Impedans och induktion! Järnvägsmatning

27 Exempel: SIMPOW Simulation of Power systems Ett avancerat verktyg för analys i tids- och frekvensdomän Beräkningsmoduler! Belastningsfördelning! Felanalys! Dippanalys! Dynamisk analys med visarevärden ( RMS ) och ögonblicksvärden ( EMT )! Tidssimulering! Linjäranalys Används av forskare, tillverkare, kraft & järnvägsbolag

28 Exempel: NEPLAN RCM NEPLAN är varumärke för BCP Busarello+Cott+Partner Inc.

29 Exempel: Ledningsdimensionering med STRI Software Tillförlitlighet Isolation EM Fält Dynamisk last

30 Nyinstallation och uppgradering! Undersöka behovet av reaktiveffektkompensering, t ex i samband med kabelsystem och vindkraft! Inställning av frekvens- och spänningsregulatorer vid ö-drift! Framtagning av felnivå och reläskyddsinställningar! Jämförande studie av olika nätkonfigurationers inverkan på dippfrekvensen hos kunder! Design av distributionsnät för att uppnå ställda tillförlitlighetskrav

31 Problemlösning i elkraftsystemet mätning, analys och åtgärd! Flimmer- och övertonsutredning! Inställning av generatorers magnetiseringssystem! Undersökning av negativ samverkan mellan olika regulatorer! Utreda åtgärder för att öka tillförlitlighet i befintligt nät/ anläggning! Utreda immunitetsnivå i befintlig anläggning! Utredning av ickeselektiv felbortkoppling

32 Möjligheter: Vindkraft! Studier: växelverkan mellan vindkraftpark och nät - stabilitet, kopplingsöverspänningar, systemjordning, reläskyddsinställningar, reaktiveffektkompensering, övertoner etc.! Stokastiska metoder för elkvalitet, tillförlitlighet och driftsäkerhet! Dippar och vindkraft! Simpow, NEPLAN! DFIG-modell för dynamikstudier! Analys och mätningar Powdoc:99LFC0051

33 Underhåll & Diagnostik! Optimala underhållsmetoder med on-line/on-site övervakning och mätning! Web baserad diagnostik! Från PD & temperatur till video & rörelse analys! CBM planering! Condition Based Maintenance (Tillståndsbaserat underhåll)! RCM planering! Reliability Centered Maintenance (Tillförlitlighetsbaserat underhåll)! AMS Arbete Med Spänning

34 ingen kedja är starkare än sin svagaste länk

35 Rätt dimensionerade gränsvärden Generation Transmission Spänning kv Distribution Smuts & Höjd Maximal & U LI & SI överspänning Kortslutningsström (RMS & stöt) kv Temporär I & U Kontinuerlig I&U Industry Omgivningstemperatur och kylning Ström

36 Stress och åldring av kraftsystemet Generation Transmission kv ÅTERSTÅENDE LIVSTID ÅLDRING FULLT VÄRDE Distribution kv FEL ONORMAL DRIFT Industry STRESS MARGINAL

37 Övervakning av kraftsystemet Generation Transmission TID kv Tillståndsövervakning & diagnostik dagar - månader Distribution kv SAS ms - s SCADA min tim ÅTGÄRD Industry Utbyte Renovering Underhåll

38 Övervakning av kraftsystemet Generation Transmission kv Distribution General On-Site Inspection In Service Sample On-Site Measurement In Service if possible Fleet screening Fingerprint cmparison kv General On-Line Data SAS, SCADA, TFR Data screening Sample On-Line Monitoring Critical components - status Trend comparison Industry

39 Förlänga livet eller byta ut? 4000 Installed Power 30 GW/year GW/year GW year 2% = 70 GW/year GW Installed eq kv WORLD TOTAL Subtotal GIS & Modules Subtotal LTB Subtotal DTB Subtotal GCB 6000 SUB TOTAL CB Current Transformers Voltage Transformers New 2000 GW GW Retrofit 500 Replace 0 Y 1950 Y 1960 Y 1970 Y 1980 Y 1990 Y 2000 Year Install Base Total potential = GW ny GW retro

40 Exempel av diagnostik:! Transformatorer och reaktorer:! Olika metoder för diagnostik! Skydd/alarm: Olje nnivå, tryck, temperatur, fläktkylning, Buchholz, I>, U>, Överlast, Z<, Differential, JF, V/Hz! Olja & Gas analys, Fukt, Temperatur, Åldringsmodell etc. (T.ex. GE-Hydran, ABB TEC, Doble, Dynamic Rating - DRMCC)! PD, tan delta (T.ex. LDIC, Doble)! SFRA Sweep Frequency Response Analyzer Eg. PAX, Doble)! Absorption spectrophotometry! Föreslå lämplig metod

41 Exempel av diagnostik:!transformatorer och reaktorer:! Fukt (olja och papper)!ge Hydran! PAX Diagnostics IDAX 206!DOBLE IDD Moisture in oil! KELMAN TRANSFIX! Gas!GE Hydran!DOBLE IDD DGA!Serveron TM3/TM8 DGA! KELMAN TRANSFIX

42 Exempel av diagnostik : PD mätning! Kablar, Transformatorer, Generatorer, GIS! Skydd: I>, Z<, JS, Pilot wire, Differential! Olika metoder för diagnostik! PD (T.ex LDIC)! Inductive loop! Capacative sensor! Inductive UHF-sensor! Acoustical sensor! Föreslå lämplig underhållsmetod

43 ! Brytare: Exempel av diagnostik! Skydd: Brytarfel, Osymmetri, (Synkron manöver)! Olika metoder för diagnostik (SF6, Olja, Trycluft, Vaccum)! Tid, hastighet, rörelse, spol/motor ström, vibration,t x I 2,Nr., SF6! Föreslå lämplig underhållsmetod

44 Exempel av diagnostik! Linskarvar:! Skydd:Noll & minusföljd! Olika diagnostikmetoder! IR, Temp, Resistans! Föreslå lämplig metod! Frånskiljare:! Skydd:Noll & minusföljd, S/S! Olika diagnostikmetoder! IR, Temp, Resistans! Föreslå lämplig metod! Isolatorer:! Skydd: Jordfel och kortslutningsskydd! Olika diagnostikmetoder! IR, UV, läckström, smutsövervakning! Föreslå lämplig metod

45 STRI Diagnostics SOLA STRI On Line Analyser Databas, trender, analys och rapport på Internet CBM & RCM On Line Diagnostics On Site Diagnostics

46 Vad kan STRI hjälpa till med? ( kv) Stamnät kv Regionnät <50 kv Distributionsnät Skydd Övervakning Diagnostik Transformator stationer HVDC Distribuerad Generering Äldre & nyare vattenkraft Ledningar och kablar HVDC Light Vindkraft, Miniturbiner Värme & Kärnkraft Distribuerad - FACTS Industri & Järnväg seriekompensering

47 Hur arbetar vi? Idé!, problem? Eller behov =! Identifiering Specifikation av mål och metod Arbetets uppläggning och pris Tidplan och bokning av resurser Presentation och implementering! Specificering! Offerering! Allokering! Implementering

48 Urval av några aktuella STRI projekt! SOLA för ledningar och stationer (Nät och kraftbolag)! SOLA för inspektion av isolatorer & linskarvar (Nordiska TSO)! AMS Arbete med spänning (Nordiska TSO)! Temperaturövervakning av linskarvar (Nordiska TSO)! Vindkraftstudier (Nätbolag)! Hjälpkraftstudier (Kärnkraftverk)! Program för simulering av järnvägsmatning (Järnvägsbolag)! Brytardiagnostik (TSO)! Kabeldiagnostik (Nätbolag, järnvägsbolag)! Metoder för feldetektering och lokalisering (Nätbolag)! Energieffektivisering och selektivplaner (Processindustri)! Tillförlitlighetsberäkningar (Nordiska TSO)! Specifikation av stationer och ledningar (FGC Ryssland)! Kraftsystemstudier (ESKOM Sydafrika)

49 Hitta mer på

50 Din oberoende partner för högspänningsteknologi och tillämpningar Konsulttjänster, Programvara, Provning

51 Din oberoende partner för högspänningsteknologi och tillämpningar Vi ställer upp när det behövs!

52

53

54