Presentazione di PowerPoint

CONSEIL INTERNATIONAL DES GRANDS RESEAUX ELECTRIQUES
INTERNATIONAL COUNCIL ON LARGE ELECTRIC SYSTEMS
COMITATO NAZIONALE ITALIANO
42ma Sessione Generale Cigre
Parigi, 24 agosto – 29 agosto 2008
Risultati e orientamenti per le attività future
Comitato di Studio B3
SUBSTATIONS
Marco Lawrence Crociani (TERNA S.p.A.)
Membro italiano
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Sessione Tecnica SC B3
Temi preferenziali
1. Lezioni apprese in merito all’utilizzo ottimizzato delle stazioni

Strategie di manutenzione, rinnovo, rifacimento

Ricaduta del carico dinamico sulle politiche manutentive e sulle prestazioni degli asset

Riduzione dei costi con riferimento all’intero ciclo di vita delle stazioni

Benefici del monitoraggio della condizione tecnica a supporto delle decisioni
2. Nuove sfide nelle stazioni

Ricaduta delle reti di futura concezione, ad es. “smart grids” sulla progettazione delle
stazioni, primaria e secondaria (comunicazione digitale, automazione, controllo e
conduzione)

Connessione di nuova capacità di generazione da fonte rinnovabile compreso stazioni offshore

Far fronte alla maggiore crescita di consumi ad es. megalopoli e aree metropolitane

Progetti finalizzati a ridurre l’impatto ambientale

Progetti/layout innovativi finalizzati ad aumentare la flessibilità operativa, e superare
problematiche logistiche (con valutazione anche delle conseguenze economiche)

Ricaduta ed esperienze relative all’utilizzo del bus di processo in stazione nel suo
complesso
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Argomenti specifici (1)
Sessione Tecnica SC B3
Lezioni apprese in merito all’utilizzo ottimizzato delle stazioni

Ottimizzazione delle strategie di asset management finalizzata all’allungamento della
vita utile delle apparecchiature (fino a 50 anni dalla messa in servizio) e/o
tecnicamente obsolete (alta percentuale di interruttori in p.v.o. per livelli di tensione
fino a 100kV) in un quadro di mantenimento di alti livelli di affidabilità e riduzione
dei costi di manutenzione. In proposito presentati casi di successo relativamente a
revisioni di apparecchiature fuori standard (interruttori con p.i. pari a 80 kA) o
sostituzioni di singoli componenti blindati in GIS in servizio da lunga data

Applicazioni di algoritmi finalizzati alla minimizzazione del LCC delle stazioni, in
funzione di variabili quali: layout, tecnologia e affidabilità dei componenti, strategie di
manutenzione, penalità per ENS; risultati peraltro fortemente condizionati da
valutazioni di carattere economico (andamento del costo del denaro) e dalla
disponibilità di informazioni/dati nel lungo periodo circa l’affidabilità dei componenti

Applicazioni di RCAM, a partire da valutazioni circa l’importanza dei componenti per
la rete e la relativa affidabilità, definizione della corretta politica di manutenzione
basata sul trade-off fra qualità del servizio e costi di manutenzione, anche in questo
caso la qualità del modello è condizionata dalla disponibilità di informazioni/dati nel
lungo periodo circa l’affidabilità dei componenti
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Argomenti specifici (2)
Sessione Tecnica SC B3
Lezioni apprese in merito all’utilizzo ottimizzato delle stazioni

Alta percentuale (c.a. 50%) di guasti non prevedibili: scelte organizzative delle
utilities in termini di insourcing della manutenzione e gestione centralizzata degli
stock di parti di ricambio

Ampia diffusione di isolatori compositi per livelli di tensione superori a 145 kV, con
volumi annui dell’ordine di 50.000 pezzi/anno e tasso di crescita dell’ordine del 1020% all’anno. La bontà di tale scelta tecnologica sembra confermata dal positivo
ritorno di esperienza da parte delle utilities dopo anni di regolare servizio di numerosi
componenti installati. Peraltro l’evidenza di alcune esperienze di utilizzo di isolatori
compositi in ambito industriale o in località costiere, suggerisce di approfondire le
indagini su un campione di installazioni più vasto e con maggior anzianità di servizio.
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Argomenti specifici (3)
Sessione Tecnica SC B3
Nuove sfide nelle stazioni

Costante crescita della richiesta di allacciamento di parchi eolici, con particolare
attenzione a soluzioni off-shore; seppur siano state illustrate alcune soluzioni
impiantistiche per allacciamenti on e off-shore da parte di fornitori ed utilities, la
materia necessita un inquadramento normativo.

Utilizzo di tecnologia GIL come opzione per allacciamenti di parchi eolici off-shore
(lunghe distanze ed elevata potenza in gioco) o per la connessione di centrali
idroelettriche (alta affidabilità del collegamento e semplice accessibilità tramite il
tunnel di servizio) – Nuove applicazioni in Germania e in Cina

L’adozione di soluzioni “ibride” (MTS) in interventi di rinnovo/potenziamento di
stazioni in servizio garantisce ridotti tempi di progettazione e realizzazione in un
quadro di rapida crescita dei carichi ed in contesti urbanizzati/industrializzati
caratterizzati da ridotti spazi disponibili.
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Riunione del comitato di studio B3 - Principali evidenze
Conferma nell’action plan 2008-10 delle seguenti Direzioni Tecniche Strategiche
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
New substation concepts
Environmental issues
Maintenance
Life cycle management
Substation management issues
Strategies
Evolution of electrical equipment in power stations
Guides for users
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Riunione del comitato di studio B3 - Principali evidenze
Strategic Advisory Group
Customer Advisory Group
(includes 5 Area Advisors)
Articolazione organizzativa
SC Chairman
SC Secretary
Tutorial Advisory Group
CG B3/B5/A3
Study Committee
24 Regular Members, 11 Observer Members, 1 Special Reporter, all WB Convenors
AA1
Concepts
and
Developments
AA2
Gas Insulated
Substations
AA3
Air
Insulated
Substations
B3.11
Combining
Innovation with
Standardization
B3/B1.09
Application of
long high
capacity GIL in
structures
B3.15
Cost Reductions
of Air Insulated
Substations
B3.12
Obtaining Value
from Substation
Condition
Monitoring
B3.17
Residual Life
Concepts Applied
to HV GIS
B3.21
Turnkey
Substations
B3.13
Reducing
replacement time
of HV Equipment
B3.18
SF6 Tightness
Guide
B3/C1/C2.14
Circuit
Configuration
Optimisation
B3.20
Mixed
Technology
Switchgears
(MTS)
AA4
Substation
Management
B3.06
Substation
Management
AA5
Secondary
Systems
B3.10
Primary/
Secondary
system interface
modelling for
total asset
performance
B3.22
Technical
requirements for
substations
exceeding 800kV
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Riunione del comitato di studio B3 - Principali evidenze
Gruppi di lavoro attivi (1)
Working Groups - Task Forces
Ref
Title
Convener
Dates (Creation - Disbanding)
WG B3.11
Combining Innovation with
Standardisation
John FINN (UK)
2005-2008
Obtaining value from
Condition Monitoring
Arthur
MACKRELL
(UK)
2005-2008
WG B3.13
Reducing replacement time
of HV Equipment
François
GALLON (FR)
2005-2007
WG
B3/C1/C2.14
Circuit Configuration
Optimisation
Peer REIMER
2006-2008
Hermann KOCH
(DE)
2005-2007
JWG B3/B1.09
Application of Long High
Capacity Gas Insulated
Lines in Tunnels
WG B3.17
Residual Life Concepts
Applied to HV GIS
Chris JONES
(UK)
2006-2007
WG B3.12
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Riunione del comitato di studio B3 - Principali evidenze
Gruppi di lavoro attivi (2)
Working Groups - Task Forces
Ref
Title
Convener
Dates (Creation - Disbanding)
SF6 Tightness Guide
Peter
GLAUBITZ (DE)
2006-2007
WG B3.20
Mixed Technologies
Switchgear MTS
Wolfgang
DEGEN (DE)
2006-2008
Takeshi Yokota
(JP)
2007-2009
WG B3.22
Technical requirements for
substations exceeding 800
kV
WG B3.15
Cost Reduction of Air
Insulated Substations
Koji KAWAKITA
(JP)
2005-2008
Turnkey Substations
Tibor Kertesz
(Canada)
2007-2010
WG B3.06
Substation Management
Johan Smit (NL)
2004-2008
Frank
BALDINGER
(NL)
2006-2008
WG B3.10
Primary /Secondary system
interface modelling for total
asset performance
optimization
WG B3.18
WG B3.21
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Riunione del comitato di studio B3 - Principali evidenze
Nuovi gruppi di lavoro proposti
Upgrading of Substation
(1) Uprating of substation
- Increasing rated current
- Increasing short-circuit current
(2) Upgrading of substation
- Upgrading voltage level
- Changing substation scheme (eg. single to double busbar)
- Changing busbar material, insulator support
- Upgrading auxiliary AC/DC services in substation
Off-shore Substations
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Riunione del Comitato di Studio B3
Temi Preferenziali per il 2010
PS1 : New techniques/new design of substations
• Substations in case of stronger constraints with respect to
footprint and environment (severe climatic conditions
and public amenity)
• EHV/UHV substations
• Design and construction of substations for offshore
windfarms
• Design of GIL for bulk power transmission
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Riunione del Comitato di Studio B3
Temi Preferenziali per il 2010
PS2 : Existing substations, new challenges
• Residual life estimation – Risk assessment, replacement
or refurbishment options
• Uprating of substations and existing equipment to
increase network capacity
• Technical solutions for extension of substations on
already existing footprint
• Reducing the impact of substations on the environment
and vice versa
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Riunione del Comitato di Studio B3
Temi Preferenziali per il 2010
PS3 : New secondary system challenges in substations
• Experience with the shorter lifetime of secondary
equipment compared with primary equipment
• Impact of distributed generation on substation design
• Implication of IEC 61850 on substation design and
performance.
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
Riunione del Comitato di Studio B3
Prossima riunione dell’SC B3
Somerset West, Western Cape,
concomitanza con il Colloquium
South
Africa,
Reliability and Availability Management, 20.08.2009
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008
in
Recenti/Prossime pubblicazioni
Application of Long High Capacity Gas-Insulated Lines in
Structures – WG B3.22 - Brochure (8/08)
Guidelines to Cost Reduction of Air Insulated Substations –
WG B3.15 - Brochure (10/08)
Technical requirements for substation exceeding 800 kV –
WG B3.22 –Brochure (6/09)
Primary/secondary system interface modelling – WG B3.10
- Brochure (4/09)
Riunione del Comitato Tecnico Nazionale Italiano – Milano, 25 novembre 2008