Bilaga 1 Val av stråk och utformning Planerad ny 140 kv-ledning mellan de befintliga transformatorstationerna Uddebo och Tranemo i Svenljunga och Tranemo kommuner, Västra Götalands län INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1 INLEDNING... 3 2 STUDERADE LEDNINGSSTRÅK... 3 2.1 Luftledningsstråk... 4 2.1.1 Bästa luftledningsstråk... 4 2.1.2 Bortvalda luftledningsstråk... 4 2.2 Markkabelstråk... 5 2.2.1 Bästa markkabelstråk... 5 2.2.2 Bortvalda markkabelstråk... 6 2.3 Kombinerat markkabel-luftledningsstråk... 7 2.4 Nollalternativet ingen ny ledning... 8 3 ALTERNATIVA TEKNIKER... 9 3.1 Luftledning... 9 3.2 Markkabel... 15 4 JÄMFÖRELSE AV BYGGKOSTNAD... 16 4.1 Luftledning... 16 4.2 Markkabel... 17 4.3 Kombinerad markkabel-luftledning... 17 5 VAL AV LEDNINGSSTRÅK OCH UTFORMNING... 17 BILAGOR: A. Karta luftledningsstråk natur- och kulturmiljöer B. Karta markkabelstråk natur- och kulturmiljöer C. Karta kombinerat markkabel-/luftledningsstråk natur- och kulturmiljöer Bilaga 1 Val av stråk och utformning 2
1 INLEDNING I denna bilaga redogörs för de ledningsstråk och alternativa utformningar som studerats och för vilka stråksamråd genomförts, för den planerade 140 kv-ledningen mellan transformatorstationerna Uddebo och Tranemo. Bilagan innehåller även en redovisning av kostnaderna för de olika alternativ som undersökts. Utifrån en sammanvägning av påverkan på miljön, inkomna synpunkter, bebyggelse, tekniska och ekonomiska förutsättningar har en stråkvalsanalys genomförts, som utmynnat i ett förordat stråk och utformning av ledningen. 2 STUDERADE LEDNINGSSTRÅK Ledningsstråken har valts med tanke på natur- och kulturmiljöer, bebyggelsemiljö, driftsäkerhet, byggnads- och tillgänglighetstekniska samt ekonomiska aspekter, där nyttjande av oexploaterad mark minimeras. Flera alternativa lokaliseringar har undersökts vilket mynnade ut i tre alternativa huvudstråk, ett luftledningsstråk, ett markkabelstråk och ett kombinerat markkabel-luftledningsstråk, se Figur 1. Skyddade områden i närheten av ledningsstråken har identifierats i en kartstudie och redovisas i Bilagorna A, B och C. Figur 1. Översikt över alternativa stråk mellan stationerna Uddebo och Tranemo. De studerade ledningsstråken består i sin tur av flera delstråk, se Figur 2, Figur 3 och Figur 4. Vid val av bästa stråk har en sammanvägning av olika aspekter utvärderats i en samlad bedömning. Aspekter som bedömts och värderats är byggnadsteknik, bebyggelse/boendemiljö, naturmiljö, kulturmiljö, lanskapsbild, naturresurser, friluftsliv, driftsäkerhet, ekonomi och inkomna synpunkter. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 3
med värdefullt odlingslandskap Gnipebo (O2) 2 och dess lövskogsområde, ängs- och betesmarker och fossil åker inte påverkas. Det skulle dock innebära att en ny skogsgata och arbetsområde behöver tas för markkabeln genom obanad terräng. Alternativet är att följa vid sidan om befintlig väg fram till 400 kv-ledningen, men då måste riksintresse för naturvård, området med värdefullt odlingslandskap och dess lövskogsområde, ängs- och betesmarker och fossil åker passeras av kabelschaktet. Parallellt med 400 kv-ledningen läggs markkabeln utanför befintlig skogsgata, vilket betyder att befintlig skogsgata måste breddas för markkabeln och även för del av arbetsområdet. Befintlig skogsgata får inte nyttjas för kabel eller arbetsområde, då det kan äventyra driftsäkerheten för befintlig 400 kv-ledning. Av de fyra markkabelstråken i mellandelen bedöms M2d vara det bästa stråket. Det går till stor del parallellt med befintliga vägar och bedöms ta mindre mark i anspråk än de övriga stråken. Framför allt kan troligen arbetsområdet minskas, då befintlig väg om möjligt skulle kunna utgöra en del av arbetsområdet tillsammans med en yta för upplag av massor utanför ledningsgraven. Stråket passerar en kortare sträcka genom våtmarksområde (V2) med låga naturvärden. Stråket är det längsta av de mellersta delstråken, men bedöms ändå som det bästa, då det till stor del följer befintliga vägar. Som en följd av valet av stråk i mellandelen, bedöms M3b vara det bästa stråket i öster närmast Tranemostationen. Det följer befintlig ledningsgata för befintliga 40 och 130 kv-ledningar. Även här kan dock en del markyta i obanad terräng behöva tas i anslutning till befintlig ledningsgata för förläggning av markkabel. 2.2.2 Bortvalda markkabelstråk Av de fyra stråken i mellandelen har M2a, M2b och M2c valts bort. Det norra delstråket, M2a, väljs bort för att det går genom obanad terräng och skulle innebära en ny ledningsgata. Troligen skulle en del sprängning behövas längs stråket, då där finns en hel del berg i markytan. Den östra delen av stråket, längs med 400 kv-ledningen, består av mer lättgrävd morän. Där går stråket genom område med värdefullt odlingslandskap vid Hestra (O1) 3, som måste passeras av kabelschaktet. Delstråket M2b går hela sträckan längs 400 kv-ledningen. Den västra delen kan även här behövas en hel del sprängning, medan den östra delen av stråket, som där sammanfaller med M2a består av mer lättgrävd morän. Sprängningen försvåras av närheten till 400 kv-ledningen och i öster går stråket genom område med värdefullt odlingslandskap vid Hestra (O1), som måste passeras av kabelschaktet, varför detta alternativ har valts bort. Delstråket M2c har valts bort då det går en lång sträcka genom obanad terräng, där ny ledningsgata behövs och slingrar sig fram norr om våtmarksområde med låga naturvärden. Av de östra delstråken så har M3a valts bort. Stråket går hela sträckan längs 400 kv-ledningen. Den västra delen går genom område med värdefullt odlingslandskap vid Hestra (O1), som måste passeras av kabelschaktet. Som en följd av att delstråken M2a, M2b och M3a valts bort faller också delstråket som benämns Länk 3 bort. Även det går, i den norra delen, genom område med värdefullt odlingslandskap vid Hestra (O1), som måste passeras av kabelschaktet. Det följer dock till stor del väg, som om möjligt skulle kunna innebära att mindre andel skog behöver tas i anspråk för arbetsområdet. 2 Länsstyrelsen i Älvsborgs län, 1994. Värdefulla odlingslandskap i Älvsborgs län 3 Länsstyrelsen i Älvsborgs län, 1994. Värdefulla odlingslandskap i Älvsborgs län Bilaga 1 Val av stråk och utformning 6
Vid bebyggelsen i Åstafors, Strömsfors och Mjällbo, söder om Uddebo, kan det förekomma störningar vid byggnation. Detta är dock under en kortare tidsperiod. Strandängarna öster om Mjällbo, på den södra sidan av Assman, är ett område med värdefullt odlingslandskap, Assman (O3). Inom detta område, vid Kronäng, planeras övergången mellan markkabel (ML1-M) och luftledning (ML1-L). Norrut från denna punkt planeras detta alternativ att gå som luftledning sambyggd med befintlig 40 kv-ledning, som går öster om befintlig 140 kv-ledning. I söder vid övergången mellan markkabel och luftledning går sträckningen i utkanten av ett område med riksintresse för kulturmiljö, Tåstarp (K1). Längre norrut ligger en övrig kulturhistorisk lämning (fossil åker) delvis inom befintlig skogsgata. Sträckningen korsar våtmarksområden (V2 och V3) med låga naturvärden. 2.4 Nollalternativet ingen ny ledning Elnätskunderna i och kring Tranemo försörjs från en transformatorstation lokaliserad nordväst om samhället. Denna transformatorstation matas av en radiell 4 140 kv luftledning som ansluter mot det maskade 5 140 kv regionnätet ca sju km sydväst om stationen. Från transformatorstationen i Tranemo utgår ett antal 40 kv luftledningar som i sin tur matar det omkringliggande lokalnätet. Lokalnätet är det elnät som är kopplat till kunden. Det finns två typer av fel som kan uppstå på elleveransen, dels s.k. övergående fel, ofta orsakat av blixtnedslag och som upplevs som att ljuset blinkar till, och dels s.k. bestående fel, då elen bryts under en längre tidsperiod, allt från några minuter till timmar eller i värsta fall dagar. När den matande luftledningen utsätts för ett s.k. övergående fel, tillser ett felbortkopplingssystem att hela ledningen kortvarigt frånkopplas och snabbt därefter återinkopplas. Följden av detta är att ett kortvarigt elavbrott upplevs av samtliga elnätskunder matade från Tranemo transformatorstation. Vid ett s.k. bestående fel på den matande ledningen, som är betydligt mer sällsynt än övergående fel, måste det underliggande 40 kv-nätet kopplas om så att elnätskunderna succesivt får tillbaka elmatningen, dock från angränsande 140 kv-stationer. Detta kan ta relativt lång tid, beroende på hur många olika kopplingar som måste genomföras. Det underliggande 40 kv-nätet nyttjas som reserv tills dess att felet på 140 kv-nätet är identifierat och åtgärdat. I dagsläget är dock det underliggande 40 kv-nätet inte fullt ut dimensionerat för att klara en sådan reservdrift under en s.k. höglastsituation. Höglastsituation förekommer framför allt vintertid vid låg utomhustemperatur då elförbrukningen är hög. Om en framtida lastökning beaktas, ökar svårigheten ytterligare att klara en sådan reservdriftsituation. Dessutom bedömer Vattenfall, med dagens reservdriftsituation, att de krav som ställs av Energimarknadsinspektionen för att överföringen av el ska vara av god kvalitet ej uppfylls. För att minimera risken att de övergående och kvarstående felen ska orsaka någon konsekvens för elnätskunderna, vill Vattenfall etablera en andra 140 kv-ledning till Tranemo transformatorstation. Om en andra ledning finns kan felbortkopplingssystemet tillse att både övergående och kvarstående fel bortkopplas snabbt och effektivt så att inga elnätskunder blir påverkade. Om en andra ledning inte kan etableras måste relativt omfattande åtgärder vidtas i det underliggande 40 kv-systemet för att höja dess kapacitet, förbättra spänningshållningen och möjliggöra att nödvändiga kopplingsarbeten kan göras snabbare och säkrare. Dessa åtgärder löser dock inte tidigare beskrivna konsekvenser av de övergående och kvarstående felen i 140 kv-nätet. 4 En radiell ledning förser endast en punkt, en transformatorstation, med el. Om det blir avbrott på en radiell ledning, stoppas elleveransen till den stationen och därmed till elnätskunderna i området. 5 I ett maskat nät är ledningarna ihopkopplade på flera ställen, så att elen kan gå alternativa vägar. Om det blir avbrott på en ledning i det maskade nätet, så kan elen transporteras åt ett annat håll och inte orsaka omfattande avbrott i elleveransen till kunderna. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 8
Den av Vattenfall genomförda studien visar att det är samhällsekonomiskt gynnsamt att etablera en andra 140 kv-ledning till Tranemo jämfört med att investera i det underliggande 40 kv-systemet. 3 ALTERNATIVA TEKNIKER Vattenfall har utrett möjligheten att uppföra ledningen i luft eller som markförlagd kabel. Dessa två alternativ beskrivs nedan i avsnitt 3.1 och 3.2. 3.1 Luftledning Om ledningen uppförs som luftledning kan den byggas i antingen portalstolpar eller enkelstolpar. Vilken utformning som väljs beror bl.a. på terrängens topografi, dvs. det kan förekomma delar av sträckan där ledningen uppförs i portalstolpar och andra delar där enkelstolpar används. Materialet i stolparna kan bestå av t.ex. trä, betong, komposit eller stål. Utformningen bestäms i detaljprojekteringen, som i de flesta fall startar när tillstånd erhållits. Portalstolparna har en höjd på ca 15-25 m över mark, medan enkelstolparna har en höjd om ca 20-35 m över mark. Stolparnas höjd kan variera något beroende på topografin, dvs. hur landskapet ser ut, vilket gör att det även kan förekomma andra höjder på stolparna. Ledningens faser (linor) placeras horisontellt i portalstolpen, medan de placeras i triangelform i enkelstolpen. Avståndet mellan stolparna kommer att variera ca 180-230 m mellan portalstolparna och ca 200-300 m mellan enkelstolparna, beroende på hur terrängen ser ut. I vissa fall kan även kortare eller längre spann förekomma. I vissa fall förstärks stolparna med staglinor. Figur 5 visar exempel på utformningen av en portalstolpe (till vänster) och exempel på en typ av enkelstolpe av stål, en s.k. gitterstolpe (till höger) med en ledning i stolpen. Även annan utformning på portal- och enkelstolpe kan bli aktuell. Figur 5. Till vänster exempel på en portalstolpe. Till höger exempel på enkelstolpe, i detta fall en sk. gitterstolpe. Linorna består av aluminiumlegering, upphängda i isolatorer av glas, porslin eller kompositmaterial. Enkelstolparna står oftast på fundament, som huvudsakligen består av betong, medan endast jordåterfyllnad oftast används vid portalstolpar av trä. Ofta placeras också en optokabel i toppen av stolpen för kommunikation mellan stationerna. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 9
En ledningsgata består av en skogsgata och sidoområden. Skogsgatan är det röjda markområde, som ligger under och bredvid kraftledningen. Skogsgatan är trädsäker, vilket innebär att inga högväxande träd tillåts komma upp och riskera att komma för nära faslinorna. Även vissa högväxande träd i sidoområdena kan behöva tas ned om de riskerar att kunna falla på ledningen. Den planerade skogsgatan kommer att bli ca 36-40 m bred där ledningen går ensam. Se Figur 6 som visar exempel på skogsgatans bredd för en enkelstolpe och Figur 7 som visar exempel på skogsgatans bredd vid portalstolpe. Bredden på skogsgatan kan variera beroende på vilken stolptyp som ledningen uppförs i och på topografin. Figur 7. Exempelbild på skogsgata där ledningen är uppförd i en portalstolpe. Måtten är ungefärliga. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 10
Vid parallellgång med 140 kv-ledning söder om Uddebostationen behöver befintlig skogsgata breddas ca 14-17 m till totalt ca 50-53 m, se Figur 8 och Figur 9. Figur 9. Exempelbild på skogsgata där ledningen är uppförd i en portalstolpe parallellt med befintlig 140 k- ledning söder om Uddebostationen. Måtten är ungefärliga. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 11
Vid parallellgång med befintlig 400 kv-ledning breddas den befintliga skogsgatan ca 25 m för att ge plats åt den planerade 140 kv-ledningen. Total bredd på skogsgatan blir då ca 72-76 m, se Figur 10 och Figur 11. Figur 11. Exempelbild på skogsgata där ledningen är uppförd i en portalstolpe parallellt med befintlig 400 kvledning. Måtten är ungefärliga. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 12
Vid parallellgång med befintlig 40 och 140 kv-ledning söder om Tranemostationen, placeras den nya ledningen väster om befintlig 140 kv-ledning och breddas skogsgatan ca 8-12 m till totalt ca 58-62 m, se Figur 12 och Figur 13. Figur 12. Exempelbild på skogsgata där ledningen är uppförd i en enkelstolpe parallellt med befintliga 40 och 140 kv-ledningar söder om transformatorstationen Tranemo. Måtten är ungefärliga. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 13
3.2 Markkabel En principskiss över hur kabelgraven/ledningsgraven, för markkabelalternativet, skulle kunna se ut för en 140 kv markförlagd ledning med ett kabelförband som innehåller tre ledare visas nedan i Figur 15. Kabelgravens bredd skulle bli ca 1-2 m, med faserna placerade intill varandra i triangelform. En markkabel ger upphov till elektriska strömmar, s.k. kapacitiva, som är oönskade i ett elnät. Därför installeras extra utrustning i form av shuntreaktor för att kompensera bort strömmarna. Ledningen schaktas ned i marken och förläggs på ett djup av ca 1 m, på en botten fylld med kabelsand. I kabelgraven förläggs även ett optorör med fiberkabel för kommunikation mellan stationerna. Alternativt kan ledarna placeras horisontellt, vilket medför en bredare kabelgrav. Observera att måtten som anges i principskissen i Figur 15 nedan är exempelmått. Vid passage av känsliga vattendrag eller andra känsliga områden, kan tryckning eller styrbar borrning användas. Även passager av vägar kan i vissa fall göras genom tryckning eller styrbar borrning. I borrhålet trycks då rör in varefter kablarna dras genom. Vattendraget, det känsliga området eller vägen berörs då inte. Där det är nära ner till berggrunden, kommer sprängning att behövas för kabelgraven. Vid förläggningen behövs ett arbetsområde på ca 15 m, vid sidan om kabelgraven, för att få plats med arbetsfordon och schaktmassor. Figur 15 nedan visar både kabelgraven och de ca 15 m som behövs för arbetsområdet. Schaktmassor som går att återanvända används vid återfyllning av kabelgraven. Schaktmassor som inte går att återanvända transporteras till deponi eller annan användning och ersätts istället med godkända jordmassor. Markbehovet under drift för en markförlagd kabel är en ca 5 m bred skogsgata. Figur 15. Exempel på kabelgrav för en 140 kv jordkabel med ett kabelförband och faserna placerade i triangel, samt arbetsområde som behövs under anläggningstiden. Vid parallellgång med befintlig 400 kv-ledning måste befintlig skogsgata breddas ca 15 m i byggskedet se Figur 16. I driftskedet utgör ca 5 m utanför befintlig skogsgata skyddsområde för markkabeln. Total bredd på skogsgatan blir efter byggnation ca 55-60 m. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 15
Figur 16. Exempel på kabelgrav för en 140 kv jordkabel med ett kabelförband parallellt med befintlig 400 kvledning, samt arbetsområde som behövs under anläggningstiden. 4 JÄMFÖRELSE AV BYGGKOSTNAD Kostnaden för de bästa luftlednings- och markkabelstråken och det kombinerade markkabelluftledningsstråket har beräknats. I beräkningen ingår kostnaden för stolpar och linor respektive markkabel samt nya fack i stationerna. Dessutom har kostnaderna för koncessionsansökan, projektering, markintrång, shuntreaktor för att kompensera bort reaktiv effekt genererad av markkabel och lindragning för 40 kv-ledningen (vid de alternativ där sambyggnation skulle bli aktuellt) tagits med. 4.1 Luftledning Kostnaden för luftledning vid tre olika utföranden enligt det bästa luftledningsalternativet beräknas till: Trästolpar hela sträckan, ingen sambyggnation med befintlig 40 kv-ledning söder om Tranemostationen, ca 34 MSEK Trästolpar till största delen samt sambyggnation i stålstolpar med 40 kv-ledningen närmast Tranemostationen, ca 40 MSEK Stålstolpar av modell gitterstolpe hela sträckan, ingen sambyggnation med befintlig 40 kvledning söder om Tranemostationen, ca 46 MSEK Stålstolpar av modell gitterstolpe till största delen samt sambyggnation med befintlig 40 kvledning söder om Tranemostationen, ca 51 MSEK Bilaga 1 Val av stråk och utformning 16
bebyggelse och en sträckning kan väljas inom luftledningsstråket så att det inte berör det öppna landskapen inom områden med bevarandeplan för odlingslandskap. Landskapsbilden bedöms därmed inte påverkas negativt i någon större utsträckning. I byggskedet behöver ungefär lika mycket skog fällas för både luftlednings- och för markkabelalternativet. I båda alternativen bedöms påverkan av detta att begränsas i och med att sträckningar i stor utsträckning kan följa infrastruktur. Genom att placera ledningen i anslutning till befintliga ledningar i så stor utsträckning som möjligt, bedömer Vattenfall påverkan på omgivningen blir så liten som möjligt. Ur driftsynpunkt är en luftledning att föredra då det under drift bl.a. är relativt lätt att lokalisera och att laga om fel uppstått. Vid fel på en markförlagd kabel tar det längre tid att lokalisera felet och dessutom längre tid att reparera eftersom kabeln först måste grävas fram, för att sedan kunna lagas. Strömavbrott till följd av kabelfel tar därför längre tid att åtgärda jämfört med ett strömavbrott till följd av fel på en luftledning. Vid jämförelse av kostnadsbilden för bästa luftledning, bästa markkabel och det kombinerade markkabel-luftledningsalternativet, framgår att markkabelalternativet och även det kombinerade luftlednings- och markkabelalternativet är betydligt dyrare än luftledning. Alternativet med sambyggnation närmast station Tranemo har valts bort eftersom investeringskostnaden för en sambyggnation är högre än för separata stolpar samt att en sambyggnation med befintlig 40 kv-ledning gör båda ledningarna mer känsliga för störningar, då de sitter i samma stolpe. Dessutom är inte den befintliga 40 kv-ledningen i behov av reinvestering. När samtliga aspekter har vägts samman i jämförelsen mellan bästa luftledning, bästa markkabel och det kombinerade markkabel-luftledningsalternativet enligt ovan, så bedömer Vattenfall att en luftledningsträckning inom bästa luftledningsstråk, utan sambyggnation med befintlig 40 kv-ledning söder om station Tranemo, är det mest fördelaktiga alternativet. Val av stolptyp görs senare vid detaljprojekteringen. Det slutliga valet av stolpar är beroende av möjligheten att, utifrån aktuellt kunskapsläge vid tidpunkten för upphandling, tillämpa bästa möjliga teknik och materialval, men även tillgången till stolpar. Bilaga 1 Val av stråk och utformning 18