COMUNE DI TARANTO PROVINCIA DI TARANTO Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti PROCEDURA DI AUTORIZZAZIONE UNICA AI SENSI DELL’ART. 12 D.LGS N. 387 DEL 29 DICEMBRE 2003 PER LA REALIZZAZIONE DI UN PARCO EOLICO NELLA RADA ESTERNA DEL PORTO DI TARANTO PROGETTO DEFINITIVO RELAZIONE TECNICA ELETTRICA Progetto: Dott. Ing. Luigi Severini Elaborazioni: iLStudio. Engineering & Consulting Studio 74121 Taranto - Via Solito 85 Concept: NiceTechnology® The Art of Sustainable Engineering Rel. BelEOLICO s.r.l. via per S. Giorgio Jonico n. 6900 74121 TARANTO 04 Relazione tecnica elettrica SOMMARIO 1 2 IMPIANTO DI GENERAZIONE .............................................................................................................. 4 1.1 Generalità sull’intervento ............................................................................................................... 4 1.2 Criteri di progetto ........................................................................................................................... 5 1.3 Outline generale del progetto elettrico .......................................................................................... 6 1.4 Documenti tecnici di riferimento .................................................................................................... 7 STAZIONE DI CONSEGNA ENERGIA A TERNA ................................................................................ 8 2.1 Opere elettriche primarie per la consegna a 150 kV ..................................................................... 8 2.2 Opere primarie della connessione elettrica ................................................................................... 9 2.3 Opere impiantistiche accessorie ................................................................................................. 10 2.4 Consistenza dell’intervento ......................................................................................................... 13 2.5 Norme e disposizioni di legge ..................................................................................................... 14 2.6 Dati ambientali ............................................................................................................................. 15 2.7 IMPIANTO DI SOTTOSTAZIONE AT ......................................................................................... 15 2.7.1 Caratteristiche tecniche generali ........................................................................................ 15 2.7.2 Configurazione AT lato utente: ........................................................................................... 16 2.7.3 Raddrizzatore/Caricabatteria sottostazione utente ............................................................. 20 2.7.4 Pannello di distribuzione CA e CC sottostazione utente .................................................... 22 2.7.5 Batteria ermetica di accumulatori al piombo sottostazione utente ..................................... 22 2.7.6 UPS ..................................................................................................................................... 23 2.7.7 Gruppo elettrogeno diesel .................................................................................................. 23 2.7.8 Cassette FM SSne utente ................................................................................................... 23 2.8 Collegamenti, strutture metalliche, rete di terra e cavi BT/MT .................................................... 23 2.8.1 Conduttori, morse e collegamenti AT ................................................................................. 23 2.8.2 Strutture metalliche ............................................................................................................. 24 2.8.3 Impianto di terra .................................................................................................................. 24 2.8.4 Cavi AT e MT ...................................................................................................................... 25 2.8.5 Cavi BT ............................................................................................................................... 25 2.8.6 Fibre ottiche ........................................................................................................................ 25 2.9 IMPIANTI AUSILIARI DI SOTTOSTAZIONE .............................................................................. 25 2.9.1 Quadri Media Tensione....................................................................................................... 25 2.9.2 Trasformatori MT/BT dei servizi ausiliari sottostazione utente ........................................... 27 2.9.3 Quadro Principale Bassa Tensione .................................................................................... 28 2.9.4 Impianti tecnologici di sottostazione ................................................................................... 29 2.9.5 Accessori di S/S .................................................................................................................. 30 2.10 COLLAUDI, MONTAGGI E DOCUMENTAZIONE ...................................................................... 31 2.10.1 Montaggi e collaudi ............................................................................................................. 31 2.10.2 Documentazione tecnica .................................................................................................... 31 2.11 Opere civili ................................................................................................................................... 32 2.12 PARAMETRI ELETTRICI DELLA RETE ..................................................................................... 34 3 CABINA ELETTRICA DI TRASFORMAZIONE 33/150 KV................................................................. 34 3.1 Opere Elettriche Principali ........................................................................................................... 35 iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 1 Relazione tecnica elettrica 3.2 Opere impiantistiche accessorie ................................................................................................. 38 3.3 Consistenza e limiti dell’intervento .............................................................................................. 40 3.4 3.3.1 Dati ambientali .................................................................................................................... 42 IMPIANTO DI CABINA DI TRASFORMAZIONE MT/AT ............................................................. 42 3.4.1 Caratteristiche tecniche generali ........................................................................................ 42 3.4.2 Configurazione AT (lato TERNA): ....................................................................................... 43 3.4.3 Sistema di supervisione della rete di aerogeneratori .......................................................... 47 3.4.4 Quadro comando protezione controllo QPCS in cabina di trasformazione ........................ 48 3.4.5 Cassette per ausiliari TA e TV ............................................................................................ 48 3.4.6 Sistema di distribuzione CA/CC Cabina di trasformazione ................................................ 48 3.4.7 Raddrizzatore/Caricabatteria Cabina di trasformazione ..................................................... 48 3.4.8 Pannello di distribuzione CA e CC Cabina di trasformazione ............................................ 50 3.4.9 Batteria ermetica di accumulatori al piombo Cabina di trasformazione ............................. 50 3.4.10 UPS ..................................................................................................................................... 51 3.4.11 Gruppo elettrogeno diesel .................................................................................................. 51 3.5 Trasformatore di potenza 30/45 MVA ......................................................................................... 51 3.5.1 Caratteristiche tecniche ...................................................................................................... 51 3.5.2 Caratteristiche costruttive ................................................................................................... 52 3.6 Collegamenti, strutture metalliche, rete di terra e cavi BT/MT .................................................... 53 3.6.1 Conduttori, morse e collegamenti AT ................................................................................. 53 3.6.2 Cavi MT ............................................................................................................................... 53 3.6.3 Cavi BT ............................................................................................................................... 53 3.6.4 Fibre ottiche ........................................................................................................................ 54 3.6.5 Sistema di protezione e telecontrollo .................................................................................. 54 3.7 SERVIZI AUSILIARI DELLA CABINA DI TRASFORMAZIONE.................................................. 54 3.7.1 Quadro elettrico di M.T. ...................................................................................................... 54 3.7.2 Trasformatore dei servizi ausiliari Cabina di trasformazione .............................................. 56 3.7.3 Quadro elettrico Principale di Bassa Tensione ................................................................... 57 3.7.4 Impianti tecnologici di cabina .............................................................................................. 57 3.8 Accessori di Cabina..................................................................................................................... 59 3.9 COLLAUDI, MONTAGGI E DOCUMENTAZIONE ...................................................................... 60 3.9.1 Montaggi e collaudi ............................................................................................................. 60 3.9.2 Documentazione tecnica .................................................................................................... 60 3.10 Opere civili ................................................................................................................................... 61 4 SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO ..................................................................................... 62 5 SISTEMA DI SUPERVISIONE E CONTROLLO .................................................................................. 66 6 5.1 Sistema di produzione e trasferimento fino al punto di consegna .............................................. 66 5.2 Telecontrollo della Sottostazione di consegna TERNA .............................................................. 67 5.3 Parti comuni ................................................................................................................................ 68 COLLEGAMENTI A TERRA TRA LINEA ALTA TENSIONE TERNA - SOTTOSTAZIONE DI CONNESSIONE - CABINA DI TRASFORMAZIONE - PARCO DI GENERAZIONE ................................................................................................................................... 68 6.1 Tracciato ...................................................................................................................................... 68 6.2 Modalità di posa dei cavi ............................................................................................................. 69 iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 2 Relazione tecnica elettrica 6.3 7 8 9 Sistema generale di terra ............................................................................................................ 71 TORRI DI GENERAZIONE EOLICA .................................................................................................... 72 7.1 Macchine ..................................................................................................................................... 72 7.2 Impianto elettrico B.T. di servizio a bordo torre .......................................................................... 73 7.3 Trasformatori di torre ................................................................................................................... 73 7.4 Quadri Media Tensione di torre ................................................................................................... 73 LINEE COLLETTRICI DI ENERGIA ELETTRICA ............................................................................... 75 8.1 Scelta dei cavi near-shore ........................................................................................................... 75 8.2 Posa dei cavi near-shore ............................................................................................................ 76 CAMPI ELETTROMAGNETICI ........................................................................................................... 80 ALLEGATO A SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO TAVOLE DI RIFERIMENTO Tav. n.7 : Schema di posa e particolari sezioni di interramento del cavo Tav. n.18 : Impianti elettrici: layout generale Tav. n.19 : Impianti elettrici: schemi cabina e stazione di consegna Tav. n.20: Impianti elettrici: schema unifilare cabina utente Tav. n.21: Impianti elettrici: schema unifilare stazione di consegna Tav. n.22 : Stazione di trasformazione e consegna: Impianto di terra Tav. n.23 : Stazione di trasformazione e consegna: planimetria apparati elettrici e profili iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 3 Relazione tecnica elettrica 1 IMPIANTO DI GENERAZIONE La presente relazione tratta gli aspetti elettrici di un impianto di generazione eolica da erigere nell’area portuale di Taranto, in una zona near-shore defilata rispetto alle rotte di transito dei natanti. Le scelte progettuali rispondono alle prescrizioni generali di TERNA esposte nella norma CEI 0-16 e nel Codice di Rete (nel seguito: C.d.R.), cap. I, redatte in ottemperanza alla STMG emessa da TERNA. Dette scelte rappresentano inoltre consolidate necessità tecniche per una corretta esecuzione e gestione dell'opera. 1.1 Generalità sull’intervento L'impianto di generazione in oggetto sarà composto da 10 aerogeneratori su torre su fondale marino, dalla potenza unitaria di 3 MW cad.. La potenza ai fini della connessione coincide con quella nominale dell’impianto, pari a 30 MW, valore inteso come picco di prestazione dei generatori, variabile in diminuzione secondo le condizioni meteo. Gli aerogeneratori saranno raggruppati in 2 sottoparchi marini nell'area portuale di Taranto: uno in zona diga foranea, l'altro presso il molo Polisettoriale: tale suddivisione ha connotazione puramente topografica, mentre dal punto di vista della configurazione di rete elettrica collettrice i vari collegamenti ramificati costituiscono un albero alla tensione nominale di 33 kV, confluente in un unico collegamento (Figura 1-1 e Tav. P18), che realizza la connessione in elettrodotto interrato tra la radice del molo polisettoriale e la cabina di trasformazione 33/150 kV, ubicata nell’entroterra. In stretta adiacenza sarà posta la nuova stazione di consegna a 150 kV, vicinissima alla stazione TA/MOLO esistente, che realizza la configurazione entra-esce sulla linea TA/MOLO – TA/OVEST secondo prescrizioni TERNA, e ubicata in area perfettamente pianeggiante. In appendice A si riporta caratterizzazione geo-sismica dell’intera area, in cui insiste anche la sottostazione. La scelta di tale ubicazione deriva dalla combinazione di vincoli di legge di varia natura sull’intero entroterra immediato del porto, insieme alla indisponibilità dei territori liberi da vincoli, in quanto già prenotati per opere pubbliche già autorizzate. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 4 1.2 Criteri di progetto Lo studio del trasporto dell'energia fino alla cabina di consegna è stato ispirato a criteri di massima sicurezza e minimo impatto ambientale. La centrale è un impianto di generazione dell’energia elettrica di potenza nominale complessiva 30 MW ed è ubicato nella cosiddetta ”rada esterna” del porto di Taranto. L’energia prodotta da ciascuna turbina eolica in bassa tensione viene elevata alla tensione di 33 kV dal trasformatore presente nella turbina stessa e trasportata alla base della torre attraverso i cavi in essa installati. Come anticipato, il parco eolico è composto da 10 turbine da 3 MW ciascuna e suddiviso in due sottogruppi di 6 e 4 turbine, suddivisione che ha una connotazione essenzialmente topografica. Dal punto di vista della topologia della rete elettrica iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 5 Relazione tecnica elettrica collettrice, i collegamenti tra gli aerogeneratori costituiranno un unico albero alla tensione nominale di 33 kV, che confluirà in un punto di giunzione tra cavo sottomarino ed il cavo terrestre, ubicato a terra nelle immediate vicinanze del punto di approdo. Dal punto di giunzione parte un elettrodotto MT in cavo alla tensione di 33 kV, dalla lunghezza stimata di 3850 m, interrato in massima parte lungo la banchina di strade provinciali. Esso avrà il compito di realizzare la connessione del parco eolico alla cabina di trasformazione utente 33/150 kV, da realizzare in prossimità della Cabina Primaria ENEL già esistente, denominata CP TA/Molo, sita nell'entroterra del porto. Tutte le opere elettriche saranno realizzate nel rispetto delle norme di legge, in conformità del Codice di Rete TERNA, delle norme CEI applicabili e della Guida ENEL alla realizzazione degli impianti. Particolare attenzione è posta alla verifica delle possibili esposizioni delle persone alle radiazioni elettromagnetiche dovute agli elettrodotti, assicurandosi che tali emissioni siano al di sotto del valore di sicurezza di 10 µT per le aree normalmente disabitate ed al valore di 3 µT, fissato come obbiettivo di qualità,per i luoghi normalmente (leggasi oltre 4h/g pro capite) abitati. 1.3 Outline generale del progetto elettrico In mare è previsto un albero di collettamento via cavo sottomarino, i cui nodi sono a bordo delle torri eoliche ove risultano ubicati quadri elettrici a Media Tensione con funzioni di sezionamento e protezione individuale di ogni gruppo di macchine a bordo della torre stessa. Le sezioni dei cavi di collegamento sono gradatamente crescenti sia per l’aumento della corrente in normali condizioni di esercizio, sia per l’aumento graduale della potenza di corto circuito avvicinandosiin termini di impedenza, alla Rete di Trasmissione Nazionale (di seguito RTN). In area portuale ed immediatamente allo sbarco a terra dei cavi sottomarini, è stato previsto un punto di giunzione tra gli stessi ed il cavo terrestre, i quali hanno esigenze e caratteristiche tecniche differenti. A partire dal punto di giunzione, l’intero tracciato dell’elettrodotto si sviluppa in cavo interrato lungo la banchina di strade pubbliche. La nuova sottostazione 150 kV sarà collegata verso monte (alla SS TA/MOLO) in cavo interrato, in configurazione entra/esce, mediante deviazione: sarà dotata di un iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 6 Relazione tecnica elettrica sistema doppio di sbarre a 150 kV isolato in aria, dotato di congiuntore ed interruttori in SF6, e di tutti gli accessori secondo le modalità indicate dal C.d.R.. In adiacenza al nuovo condotto sbarre sarà prevista la possibilità di espansione futura per almeno altri 2 doppi stalli dello stesso tipo. Nell’ambito della stessa recinzione saranno realizzati i fabbricati per le attività del personale e gli impianti ausiliari. Gli ausiliari di sottostazione saranno asserviti da due linee di alimentazione MT a 20 kV indipendenti, nonché da un generatore diesel di emergenza in bassa tensione con potenza di 100 kVA. A valle della nuova stazione di connessione sarà realizzata una cabina di trasformazione completa di accessori di esercizio. Strutture, impianti ed accessori, inclusi quelle che rimarranno di proprietà e responsabilità dell’utente, saranno conformi alle prescrizioni TERNA applicabili ai circuiti principali (cfr. C.d.R.) ed ENEL per i circuiti ausiliari (cfr. “Guida alla connessione in rete”). La cabina di trasformazione sarà asservita da una linea di alimentazione MT a 20 kV per gli impianti ausiliari, nonché da un generatore diesel di emergenza in bassa tensione dalla potenza di 50 kVA. Per quel che riguarda i cavi, Il criterio vincolante nella scelta delle sezioni è quello della corrente di corto circuito per il tempo presunto di apertura degli interruttori in condizioni adiabatiche, quali sono quelle di un cavo interrato. 1.4 Documenti tecnici di riferimento Si fa riferimento alle norme CEI applicabili, eventualmente secondo unificazione europea ove esistente (CEI - CEI/EN) pertinenti per ciascuna tipologia. Le opere interconnesse direttamente con TERNA saranno eseguite nel rispetto del C.d.R. TERNA e dei rispettivi allegati applicabili, nonché norma CEI 0-16 e sue correlate. Per le protezioni elettriche in ambiente 150 kV vale il documento di riferimento TERNA DRRPX04042 (“Criteri generali di protezione delle reti a tensione uguale o superiore a 150 kV”). Per il monitoraggio della rete in ambiente 150 kV vale il documento di riferimento TERNA DRRPX03048 (“Criteri generali di protezione delle reti a tensione uguale o superiore a 150 kV”). iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 7 Relazione tecnica elettrica 2 STAZIONE DI CONSEGNA ENERGIA A TERNA La connessione alla Rete di Trasmissione Nazionale dell’energia elettrica è prevista, secondo STMG emessa da TERNA, in configurazione entra-esce lungo la linea esistente a 150 kV che collega le stazioni TA-MOLO con TA-PORTO, nell'entroterra del molo Polisettoriale. L’intera cabina, avrà configurazione, distanze, impianti e servizi, in accordo a quanto previsto dal C.d.R. TERNA, all.3. Quanto ad ingombri ed espandibilità modulare, come da richiesta TERNA l’intera cabina sarà predisposta per accogliere altre due connessioni 150 kV alle sbarre. Solo l’impianto di terra viene progettato ed eseguito già nella versione a 5 montanti (entra-esce + 2 connessioni future). In particolare, l’impianto di terra del piazzale prevede ai vertici dell’anello principale la presenza di pozzetti con barra di connessione, per consentire una ulteriore eventuale espansione futura oltre la prima già richiesta da TERNA. 2.1 Opere elettriche primarie per la consegna a 150 kV Le opere principali della cabina di interconnessione, rappresentata in tavola di progetto n.23 – “Stazione di trasformazione e consegna: planimetria apparati elettrici e profili”, sono costituite da un sistema di barrature aereo posto nel piazzale, un montante lato Parco eolico e 2 montanti lato TERNA, in accordo con distanze e disposizioni elettromeccaniche prescritte da TERNA nel C.d.R. all. 3 cap. 12. Dai due interruttori entra-esce si dipartono 2 linee in cavo della lunghezza di circa 100 m, ciascuna composta da cavo con formazione e sezione 3x(1x1600mmq)Al, che conducono dal nuovo sistema di sbarre al punto di inserzione nella linea. Tutte dette apparecchiature saranno ubicate all’interno di un’area ad uso esclusivo TERNA, resa inaccessibile con recinzione e doppio cancello carrabile su strada pubblica. In una porzione di tale area, sub-recintato nella parte esposta ai rischi della corrente elettrica, sarà realizzato un fabbricato monopiano per i servizi. Lungo la recinzione sarà realizzata una cabina elettrica per servizi ausiliari dotata di due alimentazioni a 20 kV indipendenti dalla prestazione di 2x200 kVA, realizzate in conformità alla “Guida ENEL alle interconnessioni”.Ciascuna alimentazione sarà iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 8 Relazione tecnica elettrica dotata di proprio trasformatore in resina DYn-11 da 160 kVA; è prevista un’unica sala misure con accesso indipendente ENEL dalla strada, più un locale per l’installazione di un generatore diesel a Bassa Tensione per l’emergenza. 2.2 Opere primarie della connessione elettrica La configurazione di connessione alla RTN prevede l’installazione di 2 montanti di arrivo, definendo convenzionalmente come montanti di arrivo quelli rivolti verso TERNA. Ciascun montante di arrivo è costituito da: un sistema di ammarro della linea in cavo. n°1 interruttore tripolare A.T. in SF6 (2000A), con comando motorizzato n°3 trasformatori di tensione, di tipo capacitivo, ciascuno con 3 secondari di cui il primo da utilizzare per la misura delle grandezze elettriche di montante, il secondo per le protezioni di montante mentre il terzo verrà lasciato disponibile. n°2 sezionatori tripolari A.T. con In=2000A, comando motorizzato di cui uno posizionato a monte e l’altro a valle dell’interruttore. n°3 trasformatori di corrente aventi ciascuno 1 primario da 600A e 3 secondari (5A) di cui il primo sarà utilizzato per la misura delle grandezze elettriche di montante, il secondo per le protezioni di montante mentre il terzo verrà lasciato disponibile. I due montanti di arrivo saranno tra loro collegati tramite un sistema di sbarre da cui derivare il montante di consegna. Tale sistema di sbarre sarà reso ampliabile per consentire la connessione di due ulteriori montanti di consegna per impianti “Utente” in conformità alla richiesta espressa da TERNA nella STMG. Il montante di partenza sarà invece costituito da: n°1 sezionatore tripolare A.T. In=2000A, con comando motorizzato. n°3 trasformatori di tensione, di tipo induttivo, aventi ciascuno 1 secondario che utilizzato per le misure fiscali delle grandezze elettriche. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 9 Relazione tecnica elettrica n°3 trasformatori di corrente aventi ciascuno 1 primario da 600A e 1 secondario da 5A che sarà utilizzato per le misure fiscali delle grandezze elettriche. Tutte le unità aeree saranno protette da sistema di scaricatori di estinzione a corna, collegati alla terra di cabina. Alimentazioni privilegiate Tra le utenze alimentate dal quadro B.T. ve ne saranno 2 prioritarie: UPS 110 Vcc ed UPS 400 Vca trifase, i cui allarmi e segnali confluiranno nel supervisore di rete. In particolare si avrà che: UPS 110 Vca: costituito da raddrizzatore e batterie poste in ambiente dedicato e separato, sarà destinato all'alimentazione dei soli circuiti funzionali di tutti i quadri di cabina, con corrente 50A*24h e distribuzione ad anello per l’alimentazione dei comandi motorizzati dei sezionatori e degli interruttori. Il sistema di alimentazione sarà del tipo a due rami, in modo da poter contemporaneamente alimentare le utenze e mantenere carico il pacco batterie. Sul quadro sarà prevista una sezione di distribuzione con gli interruttori necessari per l' alimentazione selettiva di tutte le utenze a 110Vcc; UPS 400/230 Vca: costituito da inverter, con gruppo batterie posto in ambiente separato e dedicato per la sola illuminazione di emergenza ed alle unità di supervisione per una corrente di almeno 40A*24h. Il sistema di alimentazione sarà del tipo a due rami, in modo da poter contemporaneamente alimentare le utenze e mantenere carico il pacco batterie. Sul quadro sarà prevista una sezione di distribuzione con gli interruttori necessari per l' alimentazione selettiva di tutte le utenze privilegiate a 230/400 Vca 2.3 Opere impiantistiche accessorie Doppia alimentazione elettrica a M.T. per servizi di cabina Per i servizi di cabina sarà previsto un sistema M.T. indipendente, alimentato direttamente da ENEL alla tensione di 20 kV con due linee indipendenti, due trasformatori, configurato e connesso secondo specifiche ENEL/CEI. I servizi di cabina saranno alloggiati in fabbricato monopiano che prevede: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 10 Relazione tecnica elettrica un locale consegna, in uso ed accessibilità esclusivi ENEL, equipaggiato con due quadri MT In = 250 A ciascuno dei quali dotato di: - scomparto misure - scomparto arrivo linea, protezioni di linea; - interruttore estraibile per il trasformatore con sezionatore di terra, equipaggiato con protezioni come da CEI 0-16; - scomparto partenza verso il cliente con sezionatore sotto carico, TA e TV, sezionatore di terra; - Cavo tripolare con isolamento 24 kV, sezione equivalente a 95 mmq Cu; - terminale del sistema di supervisione distribuzione elettrica in cui saranno immessi i parametri utili dell'arrivo linea B.T. un locale misura, in uso ed accessibilità ad Enel ed a TERNA, equipaggiato per ciascuna linea di alimentazione con un gruppo di misura ed unità di interfacciamento a sistema di supervisione; una sala cabina, in cui sarà alloggiata la rimanente parte dei due arrivi M.T. Ogni linea sarà dotata di: Quadro generale M.T., in conformità alla norma CEI 0-16, realizzato in armadio metallico IP>41, accessibilità frontale all'interruttore, previi interblocchi di sicurezza, mediante portella, accessibilità posteriore a cavi e trasformatori di misura con pannello e finestrella di ispezione, schema mimico sul fronte; sistema di Protezione Generale dotato delle protezioni a codice ANSI 49, 50, 51, 51N mediante trasformatori toroidali di corrente su singole fasi, nonché trasformatori di tensione; Trasformatore 20/04 kV, potenza nominale di 160 kVA, isolato in resina, del tipo DyN , racchiuso in armadio metallico con accessibilità fronte/retro, che alimenterà con linea quadripolare in cavo un quadro di distribuzione in B.T. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 11 Relazione tecnica elettrica Quadro di distribuzione in Bassa Tensione Per tutti i servizi di cabina sarà previsto un quadro B.T. 0,4 kV del tipo ad armadio, con comandi e segnalazioni accessibili a pannelli metallici chiusi, portella con maniglia e serratura trasparente IPW 41 con guarnizione, con i seguenti caratteristiche valori di corrente: Ivera = 144 A Icc,vera = 2.5 kA In,barrature > 250 A Icc,nominale > 10 kA per la barratura e per tutte le utenze I due semiquadri relativi alle due alimentazioni saranno collegati da un congiunture con interblocco al parallelo e trascinamento in chiusura in caso di minima tensione. I due arrivi linea, oltre ai propri sganciatori 50, 51, 51N e 27, riceveranno un comando di trascinamento in apertura dall'interruttore di M.T. La barratura potrà essere alimentata da un generatore diesel da 100 kVA ad avviamento automatico per black-out prolungato. Illuminazione Circuito luce piazzale Il piazzale antistante sarà illuminato con corpi illuminanti equipaggiati da lampade a basso consumo da 125W, sarà con accensione comandata da crepuscolare. Circuito luce e f.m. cabina Tutti i locali saranno illuminati secondo necessità con plafoniere stagne equipaggiate con tubi fluorescenti da 18/36/58W. Le zone operative adiacenti ai quadri elettrici saranno asservite da lampade autoalimentate a batteria. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 12 Relazione tecnica elettrica Consistenza dell’intervento 2.4 Nel seguito viene descritta in dettaglio la composizione della sottostazione 150 kV: Sottostazione di connessione AT La sottostazione di connessione 150 kV sarà del tipo a doppio sistema di sbarre isolate in aria, così articolata: N° 1 montante AT a 150 kV a doppia uscita per connessione della linea in arrivo da trasformatore ad una delle due terne di sbarre, equipaggiato con sezionatori di terra a monte e valle, costituito da una apparecchiatura compatta integrata in SF6; N° 1 sistema a doppia sbarra 150 kV, completo di supporti , isolatori , TVC, scaricatori di sovratensione; N° 2 montanti AT a 150 kV a doppia uscita per connessione alle linee entraesce del gestore RTN ad una delle due terne di sbarre dei due ingressi; N. 1 interruttore di congiunzione tra i due sistemi di sbarre; Scaricatori di sovratensioni ad ossidi metallici; Tutti gli interruttori e sezionatori hanno azionamento motorizzato 110 Vcc con distribuzione ad anello chiuso in conformità a quanto prescritto dal C.d.R. Tutti i sezionatori di sbarra anche prevedono la posizione di connessione a terra lato linea e lato sbarre. I servizi ausiliari di cui sarà dotata la sottostazione comprendono: due alimentazioni 20 kV indipendenti e provenienti GRN-MT (ENEL), ciascuna equipaggiata con proprio trasformatore da 160 kVA, ciascuna idonea a soddisfare da sola tutte le necessità della sottostazione. distribuzione ausiliaria C.A. e C.C. comprese le batterie ed un sistema UPS; distribuzione 110 Vcc agli ausiliari di tutte le apparecchiature di A.T.; generatore di emergenza ad avviamento automatico; quadri ausiliari bassa tensione Impianto di illuminazione interna ed esterna e prese della SSne, Impianto di climatizzazione interno alla sala Quadri; Impianto antintrusione. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 13 Relazione tecnica elettrica Opere civili: fondazioni per le apparecchiature da installare; piazzale AT, inclusi cordoli di contenimento, opere di convogliamento pluviale, lastrico stradale ed isolamento superficiale; cunicoli cavi; edificio supervisione e controllo; Impianto di terra e protezione scariche atmosferiche per l’intero piazzale ed i fabbricati, inclusa l’area destinata alle postazioni future di ulteriori stalli di linea Impianti elettrostrumentali in BT di monitoraggio e protezione: BT: tutta inclusa all’interno della sottostazione. SPCC, morsettiere, dispositivi di comunicazione inclusi, linee di telecomunicazione escluse. Rete di terra primaria. Rete di terra secondaria Circuiti ausiliari: Per i circuiti ausiliari saranno previste due alimentazioni indipendenti direttamente da GRN MT (ENEL), dalla prestazione di 160 kW cad: 2.5 BT: tutta inclusa all’interno della sottostazione. SPCC, morsettiere, dispositivi di comunicazione, linee di telecomunicazione. Norme e disposizioni di legge Tutte le opere elettriche saranno realizzate in conformità con le seguenti norme e disposizioni di legge: Norme IEC / CEI / ENEL Norme ISO Codice di Rete TERNA Guida ENEL per le connessioni D-M-37 del 22 gennaio 2008 , L. 626/94 prescrizioni ISPESL iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 14 Relazione tecnica elettrica Le apparecchiature installate dovranno rispondere per progettazione, fabbricazione e prove alle seguenti norme: IEC-60056 HV Alternating currents Circuit Breakers IEC-60439 LV Switchgear and control gear assemblies IEC-60502 Extruded solid dielectric insulated power cables for rated voltages from 1 kV up to 33 kV IEC-60947 LV switchgear and control gear IEC-60227 Electrical equipment within LV systems EN-50164, 61663 Lightning protection system IEC-60076 Transformers and reactors IEC-60831 Specifications for capacitors IEC-60354 Loading guide for oil-immersed power transformers IEC-60296 On-Load tap-changers Tutte le apparecchiature avranno caratteristiche adeguate per un esercizio di lungo periodo nei luoghi previsti di installazione. 2.6 Dati ambientali Nella selezione di apparecchiature e materiali sono stati considerati i seguenti dati di installazione: Altitudine Clima: temperato Temperatura ambiente -5+40°C Umidità relativa Sollecitazione sismica 2.7 < 1000 s.l.m. 95% Zona sismica 2 (0,25g) IMPIANTO DI SOTTOSTAZIONE AT 2.7.1 Caratteristiche tecniche generali Tensione nominale 150 kV Tensione massima del sistema 170 kV Frequenza nominale Tensione di tenuta a frequenza industriale iLStudio 50 Hz 325 kV . Engineering & Consulting Studio Pag. 15 Relazione tecnica elettrica Tensione di tenuta ad impulso atmosferico Corrente nominale di breve durata Linea di fuga per gli isolatori 750 kV 31.5 kA x 1 s 25 mm/kV Le apparecchiature AT saranno posizionate in accordo con la norma CEI 11-1 rispettando in particolare le seguenti prescrizioni: altezza minima da terra delle parti in tensione 4500 mm distanza tra gli assi delle fasi delle apparecchiature 2200 mm Tutti gli interruttori in ambiente 150 kV saranno conformi alla specifica tecnica TERNA n. INGSTMCI01 Rev. 00 del 15/03/06 – “Moduli compatti integrati, con isolamento in gas SF6, per tensioni nominali uguali o superiori a 145 kV” ed alle successive integrazioni: INGSTMCI02 - Addendum n. 1 Rev. 00 del 15/09/06 INGSTMCI03 - Addendum n. 2 Rev. 00 del 11/02/08. 2.7.2 Configurazione AT lato utente: La sezione AT della sottostazione lato utente prevede l’installazione di un montante di connessione dell’Utente parco eolico al sistema sbarre del gestore RTN a 150kV per esterno così composto: 1 modulo Ibrido PASS M0 170 kV composto da: Sezionatori combinati di linea e di terra (uno in ingresso, 2 in uscita): o Tensione nominale 150 kV o Corrente nominale 1600 A o Corrente nominale di breve durata (1s) 31,5 kA o Tensione di prova ad impulso atmosferico o Verso massa 750 kV o Sulla distanza di sezionamento 860 kV o Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1min. o Verso massa 325 kV o Sulla distanza di sezionamento 375 kV o Operazione delle lame di linea o Contatti ausiliari disponibili motorizzato 3NA + 3NC o Tensioni di comando iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 16 Relazione tecnica elettrica o Comando motorizzato 110 Vcc Interruttore : Tipo: Numero dei poli Mezzo di estinzione dell’ arco Tensione nominale 150 kV Livello di isolamento nominale 170 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso con onda 1/50ns 750 kV Corrente nominale 1600 A Corrente di breve durata ammissibile per 1s 31,5 kA Ciclo di operazione nominale Tempo di attesa t 0,3s Tempo di attesa t’ 3 min Corrente di stabilimento (picco fino a) Tipo di comando Comando manovra Tensioni di alimentazione ausiliaria TB170–BLK222 3 SF6 0-t-CO-t’-CO 100 kA BLK222 mecc. a molla tripolare o Motore 220 Vca o Bobine di apertura / chiusura 110 Vcc o Relè ausiliari 110 Vcc o Contatti ausiliari 5 NA + 5 NC Trasformatori di corrente: Tipo: Isolamento Resina Tensione nominale 150 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso 750 kV Corrente nominale primaria Corrente nominale secondaria Numero nuclei iLStudio TAT 200-400 A 1-1-1 A 3 . Engineering & Consulting Studio Pag. 17 Relazione tecnica elettrica Prestazioni e classi di precisione: o Nucleo misure 20VA-0,5 o Nucleo protezioni 20VA-5P20 o Nucleo UTF 20VA-0,2 Trasformatori di Tensione: Una terna di trasformatori di tensione induttivi, con rapporto di trasformazione 150.000:√3/100:√3 20 VA cl. 0,2 (certificato UTF per misure fiscali): Tensione massima di riferimento per l’ isolamento Rapporto di trasformazione Prestazioni nominali e classe di precisione Fattore di tensione ( funzionamento per 8 h) 1,9 Un Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: 750 kV 170 kV 150:√3/0,1:√3 kV 20VA-0,2 Due sistemi di sbarre collegati da congiuntore, in Al 100/90 completi di: Carpenteria e isolatori di supporto N.° 1 Terna di trasformatori di tensione capacitivi, con rapporto 15.000:√3/100:√3, 20VA cl. 0,5, 100VA cl. 3p; Tensione massima di riferimento per l’ isolamento Rapporto di trasformazione Prestazioni nominali e classe di precisione 170 kV 150.000:√3/100:√3 o Nucleo misure 20VA 0,5 o Nucleo protezioni 100VA 3p o Fattore di tensione ( funzionamento per 8 h) 1,9 o Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV o Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: 750 kV Sistema di protezione e controllo Saranno implementate le seguenti protezioni a microprocessore per apparecchiature di alta tensione: Montante di entra esci: o protezione distanziometrica (21); iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 18 le Relazione tecnica elettrica o massima corrente (50/51;50N/51N in back up; o massima e minima tensione e relay di frequenza (27/59/81); Montante Trasformatore ( utente) o protezione differenziale (87T); o massima corrente (50/51;50N/51N) in back up; o regolazione di tensione (90). Le protezioni saranno cablate in quadro in modo da realizzare uno schema sinottico dal quale sarà possibile controllare la sottostazione. Protezioni e comandi delle apparecchiature saranno convogliati in un quadro che realizza uno schema sinottico dei sistemi a microprocessore attraverso un display. Sistema di supervisione della sottostazione utente Il sistema di supervisione prevede che i segnali di stato per tutte le apparecchiature AT/MT siano concentrati in una RTU attraverso una rete di trasmissione locale dei dati in fibra ottica. I dati elaborati dalla RTU sono trasmessi attraverso un adeguato collegamento dati ad un centro remoto di controllo equipaggiato con un modem ,PC e stampante. Il PC sarà corredato di un SW di interfaccia uomo macchina. Per la comunicazione previsto l’uso del protocollo IEC 61850. Sono previste inoltre : RTU e relative schede I/O digitali ed analogiche; Rete in fibra ottica locale; Modem in trasmissione e ricezione; PC per il posto remoto; Licenze sw e microscada. L’interconnessione con il sistema TERNA avverrà attraverso bobine di sbarramento e dispositivi di accoppiamento (2 fasi su 3, una in back-up ) su entrambe le connessioni entra/esce) in base a quanto previsto dal C.d.R. All. 3 cap. 11.1.9. Quadro comando protezione controllo QPCS in SSne utente Nella sala BT verrà installato il quadro QPCS dal quale sarà possibile effettuare tutti i comandi e controlli di sottostazione con la possibilità di visualizzazione e iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 19 Relazione tecnica elettrica monitoraggio degli allarmi tramite centralina. Il quadro sarà dotato di sinottico includendo anche le protezioni AT e MT. Cassette per ausiliari TA e TV Saranno posate opportune cassette per ausiliari TA e TV in acciaio INOX contenenti interruttori di protezione circuito TV, resistenza anticondensa, morsetti di appoggio e sezionabili. Sistema di distribuzione CA/CC sottostazione Il sistema di distribuzione sarà così composto: Raddrizzatore/Caricabatteria; Pannello di distribuzione CA e CC Batterie ermetiche di accumulatori al piombo UPS Gruppo elettrogeno diesel Il sistema di distribuzione AC previsto è del tipo 3F+N predisposto per l’alimentazione con un gruppo elettrogeno diesel in caso di mancanza di rete, e dimensionato in modo da avere una riserva di circa il 10÷20% per eventuali incrementi futuri del carico. L’alimentazione del sistema di distribuzione AC sarà possibile sia dal trasformatore servizi ausiliari sia dal gruppo elettrogeno. L’alimentazione da TSA sarà realizzata attraverso un sistema di raddrizzatori/caricabatteria che funzioneranno uno di back up all’altro. 2.7.3 Raddrizzatore/Caricabatteria sottostazione utente Il sistema sarà essenzialmente composta da: N° 2 raddrizzatori a doppio ramo (uno di back up) N° 1 batteria di accumulatori Il raddrizzatore/caricabatterie fornirà l’alimentazione con tensione stabilizzata alle utenze 110 VCC e assicurando contestualmente la carica delle batterie. Il gruppo presenta le seguenti caratteristiche principali: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 20 Relazione tecnica elettrica Alimentazione CA: tensione nominale: variazione alimentazione: frequenza: 50Hz variazione frequenza: +/-5% ICC 10kA 3x400 V +/- 10% Ramo caricabatterie tensione carica a fondo: tensione carica tampone: 121 V +/-1% (2,2 V/elemento) corrente erogata massima: 30 A con avaria ramo utenze corrente di carica batteria: 15 A limitati elettronicamente caratteristica di carica: 132 V (2,4V/elemento) IU (DIN 41773) Ramo utenze tensione utenze stabilizzata: corrente utenze: ripple: tensione max. uscita: 110 V +/- 1% 30 A limitati elettronicamente 1% 121 V avaria ramo caricabatterie Tutti i valori di tensione e di corrente in uscita CC sono limitati elettronicamente e regolabili con trimmer su schede elettroniche. Strumentazione, segnalazioni e allarmi: Cl. 1,5 - scala 90A N° 1 voltmetro lato c.c. tensione batteria N° 1 voltmetro lato c.c. tensione utenze N° 1 amperometro lato c.c. corrente batteria N° 1 amperometro lato c.c. corrente utenze N° 1 voltmetro lato c.a. + TV + selettore segnalazioni e allarmi luminosi ISA-2A per presenza rete, carica a fondo, carica tampone, polarità a massa, batteria in scarica, batteria scarica, preallarme di fine scarica batteria, interruttori di distribuzione aperti. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 21 Relazione tecnica elettrica 2.7.4 Pannello di distribuzione CA e CC sottostazione utente Sezione CA N° 1 interruttore generale da 160°; N° 1 sezionatore da 45A per alimentazione da GE N° 10 interruttori quadripolari da 10 25 A per asservire: o Alimentazione ausiliari TR o Illuminazione esterna o anticondense o raddrizzatore o prese F.M. o condizionatori N° 10 interruttori bipolari da 10 25 A per asservire: o illuminazione interna locali o UPS e proprie utenze o illuminazione quadri o disponibili Il pannello sarà dotato di contatore per misure fiscali con certificati UTF Sezione CC N° 1 interruttore generale da 40A N° 25 interruttori automatici miniaturizzati (MCB) bipolari da 10 25 A per asservire: o Alimentazione interruttore e sezionatore AT o Allarmi o Alimentazioni quadri MT e BT o disponibili 2.7.5 Batteria ermetica di accumulatori al piombo sottostazione utente La batteria ermetica sarà del tipo HIGHLITE FLB FIAMM composta da 9 elementi di tipo 12FLB300. La capacità della batteria a 20°C è pari a: 80 Ah con tempo di scarica di 30 h 60 Ah con tempo di scarica di 20 h iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 22 Relazione tecnica elettrica Le batterie verranno alloggiate in un armadio con le stesse caratteristiche di quello previsto per il raddrizzatore/caricabatteria. 2.7.6 UPS Caratteristiche tecniche generali: Tensione di ingresso: 220 V CC Tensione di uscita: 230 V CA Potenza nominale: 3000 VA Autonomia: 192 min. a 1500W 2.7.7 Gruppo elettrogeno diesel Sarà installato un gruppo elettrogeno Diesel con le seguenti caratteristiche: Potenza nominale: Motore: Serbatoio: Tensione nominale: Autonomia: 100 kVA termico diesel, Lombardini o similare a bordo, 120 litri 400 V 30 h a pieno carico Il gruppo elettrogeno sarà provvisto di quadro di comando. 2.7.8 Cassette FM SSne utente Saranno previste n. 4 prese tipo CEE 16A monofasi e trifasi da installarsi all’interno dell’edificio nei locali MT e BT. 2.8 Collegamenti, strutture metalliche, rete di terra e cavi BT/MT 2.8.1 Conduttori, morse e collegamenti AT I collegamenti fra le apparecchiature di potenza saranno realizzati in tubo di alluminio di diametro 40/30. Le morse saranno in materiale monometallico in lega di alluminio a profilo antieffluvio con serraggio a bulloni in acciaio inossidabile. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 23 Relazione tecnica elettrica 2.8.2 Strutture metalliche Le strutture metalliche previste sono di tipo tubolare o in profilato in acciaio, dimensionate in accordo al DPR 1062 del 21/06/1968 ed alle normative antisismiche per gli impianti tecnologici. La zincatura a caldo verrà eseguita nel rispetto delle indicazioni della norma CEI 76 fasc. 239. Qualora durante il montaggio, la zincatura fosse asportata o graffiata si provvederà al ripristino della stessa mediante applicazione di vernici zincanti a freddo. Fanno parte della intervento anche i tirafondi di fissaggio carpenterie 2.8.3 Impianto di terra L’impianto di terra sarà unico per l’intero piazzale AT ed i fabbricati. Sarà curato il valore della resistenza di terra in relazione alle correnti di terra dichiarate da TERNA per il punto di connessione, al fine di garantire una equipotenzialità interna al sistema ed un gradiente di potenziale ai margini tale da assicurare la sicurezza delle persone e degli impianti. I piazzali e tutte le aree accessibili alle persone saranno rese equipotenziali negli strati inferiori attraverso il dispersore della rete di terra e la sua interconnessione a ferri profondi delle platee. Il piazzale ed sarà inoltre isolato dal sistema di terra mediante tappeto di conglomerato bituminoso dello spessore non inferiore a 8 cm. Sarà particolarmente curato il contenimento delle tensioni di passo e contatto, specie in prossimità delle strutture emergenti dal sottosuolo. L’impianto di terra sarà interconnesso in punti scollegabili per misure con la rete di terra della cabina di trasformazione adiacente. I TA, i TV, gli scaricatori ed i portali di ammarro verranno collegati alla rete di terra mediante quattro conduttori di rame di diametro 14,7 mm allo scopo di ridurre i disturbi elettromagnetici nelle apparecchiature di protezione e di controllo. I conduttori di rame vengono collegati tra loro con dei morsetti a compressione in rame; il collegamento ai sostegni è realizzato mediante capocorda e bullone. La messa a terra degli edifici sarà realizzata mediante un anello perimetrale di corda di rame da 120 mm² dal quale partiranno le cime emergenti portate nei vari locali. Alla rete di terra saranno anche collegati i ferri di armatura di ciascun edificio, delle fondazioni, dei portali, dei chioschi e dei cunicoli. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 24 Relazione tecnica elettrica 2.8.4 Cavi AT e MT Saranno forniti e posati cavi MT per i seguenti collegamenti: Sistema di sbarre – Tralicci di connessione con la linea TERNA: cavo 3x1x1600 mmq Al (IEC60840 - 87-150 (170) kV); Quadro MT – Trasformatori Servizi Ausiliari: tale collegamento sarà realizzato con 1 cavo per fase della sezione di 185mm2 in Al; 2.8.5 Cavi BT I cavi BT, per il collegamento delle apparecchiature fornite nell'area sottostazione utente, e i quadri BT saranno del tipo FG7OR 0,6 /1 kV del tipo “non propagante l'incendio” secondo CEI 20-22. Non è previsto l'utilizzo di cavi armati. Le sezioni minime dei conduttori dei cavi utilizzati per le interconnessioni fra apparecchiature AT e quadri di potenza e controllo sono : per i circuiti di potenza 2,5 mm² per i circuiti amperometrici / voltmetrici 4,0 mm² per i circuiti di comando e segnalazione 1,5 mm² I cavi BT utilizzati nelle cabine Enel saranno di tipo N1VC7 di tipo schermato. 2.8.6 Fibre ottiche F/O necessarie per il collegamento tra la RTU ed il PC server. 2.9 IMPIANTI AUSILIARI DI SOTTOSTAZIONE 2.9.1 Quadri Media Tensione I quadri MT sono composti di scomparti unificati compatti per unità di protezione isolati in SF6, arrivo e partenza linea con interruttore SF6, relè elettronico autoalimentato, protezione di massima corrente con relè 50/51, riduttori amperometrici, il tutto in conformità alle norme CEI 17-6 (fasc. 1126), IEC 298, CEI 17-21 (fasc. 795), IEC 694, CEI 17-1 (fasc. 405) IEC 56 e loro evoluzioni vigenti. Il quadro sarà realizzato in carpenteria metallica in lamiera opportunamente rinforzata, spessore struttura portante mm 25/10, spessore pannelli di chiusura mm 20÷15/10, oblò trasparente per ispezione interna, esecuzione per interno accesso iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 25 Relazione tecnica elettrica frontale, sbarre omnibus in rame predisposte per consentire futuri ampliamenti, carrello scorrevole per facilitare l'inserimento e la manutenzione dell'interruttore estraibile, opportuni blocchi meccanici ed a chiave atti a garantire la sicurezza del personale, blocchi ad interdizione a garanzia di manovra errata, accesso allo scomparto solo in condizione di fuori tensione e sezionatore di terra chiuso. Equipaggiamento: o sistema di sbarre principali; o attacchi per uscita cavi; o supporti terminali; o targa mimica di sequenza manovra e lo schema elettrico; o relè elettronici con captatori di corrente; o comando manuale; o sganciatori di apertura; o carrelli supporto per interruttori estraibili; o connettore B.T.; o n. 2 contatti NC+NA; o blocco a chiave sugli interruttori-sezionatori rotativi a vuoto; o sezionatori di terra; o blocchi a chiave sui sezionatori; o blocchi porta; o allacci alla linea MT e ad altri scomparti. Equipaggiamento specifico per lo scomparto misure: N. 3 trasformatori di corrente 7,5 W 10 VA cl. 0,5; N. 3 trasformatori di tensione 30 VA, cl. 0,5; Allacci alla linea MT e ad altri scomparti. Caratteristiche elettriche di tutti gli scomparti: Tensione nominale 24 kV; Tensione di esercizio fino 24 kV; Tensione di prova 1 minuto 50 kV; Corrente nominale sbarre ed apparecchiatura 630 A; Corrente di corto circuito per un secondo iLStudio 12,5 - 16 kA; . Engineering & Consulting Studio Pag. 26 Relazione tecnica elettrica Corrente di cresta del 1° semiperiodo 31,5 - 40 kA. 2.9.2 Trasformatori MT/BT dei servizi ausiliari sottostazione utente Standard di riferimento Tipo di servizio: Installazione: Temperatura ambiente massima: Metodo di raffreddamento: Materiale di isolamento: Potenza nominale: Tensioni nominali (a vuoto): AN Resina 160kVA 0.40kV Collegamento fasi: +/- 2 x 2.5% MT: triangolo BT: stella Gruppo di collegamento: Dyn11 Classe d’isolamento: MT 24kV BT 1.1kV Tensione di tenuta a frequenza industriale: MT 50kV BT 3kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: MT: 40°C BT interno 30/20kV Regolazione a vuoto: continuo MT IEC 76 -CEI14-4 95kV Sovratemperature ammesse: primario: 100°C secondario: 100°C Perdite a vuoto: 420W Perdite s carico a 75°C: Tensione di c.to c.to iLStudio 1400W 5% . Engineering & Consulting Studio Pag. 27 Relazione tecnica elettrica Sono inoltre inclusi nell’opera i seguenti accessori: N.1 centralina termometrica N.3 termosonde Pt 100 cablate in cassetta N.1 Carrello con 4 ruote orientabili N.1 Targa caratteristiche N.4 Golfari di sollevamento N.2 Morsetti di terra N.4 attacchi per traino Il trasformatore dei servizi ausiliari sarà provvisto di opportuna struttura di protezione metallica completa di blocco AREL. 2.9.3 Quadro Principale Bassa Tensione Sarà installato un quadro elettrico tipo Power Center, conforme per configurazione, composizione e prestazioni, alle prescrizioni del C.d.R. TERNA All. 3. Lo scomparto avrà grado di protezione IP3x, costruito e collaudato in conformità alle norme CEI 17-13/1 fasc.1433 ed alle prescrizioni antinfortunistiche (D.P.R. 547/55), composto da: struttura metallica autoportante rigida indeformabile componibile mediante l'impiego di viti e bulloni, portelle incernierate munite di serrature con chiavi asportabili e collegamento di terra, setti o portelle divisori di zone all'interno. Ingresso cavi dal basso Sarà equipaggiato con sbarre omnibus di distribuzione orizzontali e verticali tetrapolari dimensionate per la corrente nominale di 630 A e di cortocircuito da 20 kA, supportate con appositi isolatori ad alta resistenza meccanica, cunicoli e sbarra di terra; saranno installati interruttori automatici magnetotermici in custodia isolante, con sganciatori standard o con relè a microprocessore con soglie di sovraccarico e corto circuito regolabili, in esecuzione estraibile, con potere di interruzione a 380V pari a 25 kA. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 28 Relazione tecnica elettrica 2.9.4 Impianti tecnologici di sottostazione La sottostazione sarà dotata degli impianti tecnologici di seguito descritti. Illuminazione esterna L'impianto di illuminazione esterno sarà realizzato con corpi illuminanti opportunamente distanziati dalle parti in tensione ed in posizione tale da non ostacolare la circolazione dei mezzi e comandato con interruttore crepuscolare per l’accensione/spegnimento automatico dei corpi illuminanti I proiettori saranno del tipo con corpo in alluminio, a tenuta stagna, grado di protezione IP65, lampade a ioduri metallici da 400 W ad alto rendimento e montati su pali in vetroresina di altezza adeguata, aventi alla base una casetta di derivazione. Il valore medio di illuminamento minimo in prossimità delle apparecchiature di manovra sarà di 20 lux. Verranno installati 5 pali con 2 proiettori ognuno per l’area Enel e 4 pali con 2 proiettori ognuno per l’area utente. Impianto di illuminazione interno edifici L’impianto di illuminazione interno per gli edifici di sottostazione sarà composto principalmente da: plafoniere montate all’esterno con lampade comandate da crepuscolare; plafoniere per interno con emergenza con lampade comandate da interruttori e deviatori posti sul lato delle porte di accesso ai locali; interruttori e prese bivalenti 10-16A Tutte le lampade utilizzate saranno ad alto rendimento. Sistema di Climatizzazione per SSne La sala di controllo, realizzata nel rispetto delle normative sul contenimento delle dispersioni energetiche, sarà climatizzata caldo/freddo con sistema a pompa di calore ad alta efficienza con tecnologia ad inverter e gas ecologico R410. Sarà garantito il numero di ricambi orari di legge per i luoghi di lavoro ed igienicosanitari. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 29 Relazione tecnica elettrica I locali chiusi destinati agli impianti che dissipano calore (quadri e trasformatori) saranno raffrescati con ventilazione forzata di aria ambiente esterna filtrata. Sistema di rilevazione incendi per sottostazione: Il sistema di rilevazione incendi per ciascun edificio sarà dotato di quadro di controllo equipaggiato con: nr. 1 Centrale tipo CF4E o equivalente, completa di modulo alimentazione, scheda base, modulo relè, Targa adesiva serigrafata; N. 15 sensori ottici di fumo convenzionale a 3 terminali completi di base e cassetta di allaccio a protezione dei locali energizzati, critici e contropavimento nr. 1 Targa luminosa " incendio" nr. 1 Sirena autoprotetta nr. 2 Batterie 12V 7A/h Sistema antintrusione per sottostazione Il sistema antintrusione di sottostazione sarà dotato di quadro equipaggiato con: nr. 1 Centrale completa di modulo alimentazione, scheda base, modulo relè, Targa adesiva serigrafata, Contatti magnetici per porte interne secondo necessità nr. 2 Contatti magnetici per cancelli nr. 1 Sirena autoprotetta 2.9.5 Accessori di S/S Ulteriori accessori di stazione sono costituiti da: Tappeto isolante 20kV N.1 Coppia di guanti isolanti con custodia classe “3” N.2 Caschi di sicurezza N.2 Estintore carrellato da 30Kg Targhette identificative N.1 Sistema di messa a terra costituito da : iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 30 Relazione tecnica elettrica o N.1 borsa con cavi siliconici e pinze o N.1 borsa con fioretto o N.1 borsa metallica con cavi Estintori portatili in CO2 da kg 5,00 2.10 COLLAUDI, MONTAGGI E DOCUMENTAZIONE 2.10.1 Montaggi e collaudi I lavori saranno tutti quelli necessari per allineare la Cabina Elettrica AT/MT ai criteri dettati dalle norme CEI – IEC e Cod. di Rete TERNA in ogni sua parte. Sulle apparecchiature saranno eseguite tutte le prove e le verifiche previste nel piano controllo/qualità, in accordo alle normative vigenti: CEI 42-4 prescrizioni generali e modalità di prova per l’alta tensione; CEI 42-5 dispositivi di misura e guida d’applicazione per le prove ad alta tensione. Le attività di collaudo in opera si collocano al termine dei lavori di ogni singola unità funzionale. Verranno pertanto provate contemporaneamente tutte le apparecchiature, le circuiterie e gli elementi AT ed MT di ogni unità funzionale e successiva messa in servizio. 2.10.2 Documentazione tecnica L’opera sarà corredata dai seguenti documenti: tabella generale dati della sottostazione schema elettrico unifilare sottostazione schemi funzionali sottostazione progetto rete di terra sottostazione progetto rete MT sottostazione elenco principale dei materiali planimetria elettromeccanica sottostazione sezioni elettromeccaniche della sottostazione disegno e calcolo delle strutture iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 31 Relazione tecnica elettrica tabelle carichi statici e dinamici fondazioni disegni d'ingombro delle apparecchiature certificazioni di prova manuali di installazione e manutenzione 2.11 Opere civili L’area della stazione di consegna sarà recintata con 2 ingressi carrai collegati al sistema viario circostante. Nel piazzale recintato è previsto un fabbricato cabina elettrica e servizi, suddiviso in ambienti disposti, separati ed accessibili (cfr. tipico di planimetria in tav. P20). Per il fabbricato principale sarà utilizzato c.a., mentre per la cabina di alimentazione MT a 20 kV da ENEL, il fabbricato sarà in c.a.p. in esecuzione equipotenziale, omologata ENEL. In stretta adiacenza sarà realizzato un fabbricato monopiano in c.a suddiviso in due locali per l’installazione dei trasformatori dei servizi ausiliari. La cabina di alimentazione MT sarà ubicata sul filo della strada per libero accesso ENEL e comprenderà un locale misure per il computo dell’energia attiva e reattiva a doppio accesso, un locale ENEL per il quadro 20 kV con accesso esclusivo dalla strada, e un locale utente per il quadro 20 kV con accesso esclusivo dal piazzale TERNA. Il fabbricato TERNA comprenderà almeno: sala quadri per il comando e controllo dell’impianto (doppio ingresso, pavimento flottante, compatibile con ampliamento futuro); locale retro quadro per la collocazione degli armadi dei sistemi di protezione (doppio ingresso, pavimento flottante, compatibile con ampliamento futuro); locale gruppo elettrogeno (REI 120); locale teletrasmissioni (batterie ed apparati dedicati); locale quadri MT (REI120) iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 32 Relazione tecnica elettrica locale quadri BT (REI 120) e batterie per l'alloggiamento dei pacchi batterie degli UPS 110 Vcc di quadro e 400/230 Vca. (tipo ermetico, estrattore aria); Locale generatore diesel di emergenza; Servizi igienici; Magazzino / Disponibile ; Le 3 vie cavi a 150 kV in arrivo entreranno in cabina mediante adeguati pozzetti, distinti e separati per destinazione. L'intera cabina, incluse le aree all’aperto riservate ad espansione futura delle connessioni a 150 kV secondo STMG, sarà dotata di impianto di terra equipotenziale; il piano di calpestio del piazzale, già reso equipotenziale mediante rete elettrosaldata equipotenziale annegata in cls. per tutta l'area ed interconnessa al sistema di dispersori dell'impianto generale di terra, sarà isolato per tutta l'area mediante un manto di bitume di spessore superiore a 6 cm. Le apparecchiature all’aperto sono costituite da interruttori – sezionatori monoblocco con contatto di terra a monte e valle, in involucro a tenuta in SF 6. Salvo diverse esigenze TERNA per questioni di ingombri, le barre sono previste in aria, con una distanza minima di 2,20 m tra le fasi AT. Tutte le apparecchiature saranno in accordo a quanto previsto dal Codice di Rete, all. 3 e relative alla tensione nominale di 150 kV. Gli isolatori portanti per le parti metalliche esposte a 150 kV saranno tutti in porcellana (CEI 36-12 e CEI-EN60168) , ad eccezione di quelli a bordo del traliccio di doppia transizione, che saranno in vetro temperato (CEI-EN 60383-1 e 60383-2). Le barrature in aria saranno dotate di LPS reciprocamente indipendenti in configurazione 3+1, e confluenti, attraverso calate isolate, nel dispersore locale. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 33 Relazione tecnica elettrica 2.12 PARAMETRI ELETTRICI DELLA RETE Per l’area 150 kV i parametri di corto circuito prescritti dal C.d.R. TERNA sono di 40,0 kA x 1”, come parimenti è prescritta una sezione dei cavi di 1600 mmq Al. A valle del trasformatore la Icc viene calcolata in funzione della Zcc del trasformatore. Considerando virtualmente infinita la potenza della RTN, il guasto trasferito alla rete utente si riduce alla situazione di saturazione magnetica del trasformatore, ipotizzata in 45 MVA, pari ad una Zcc di 1,77 ohm per la tensione di 33 kV. Il contributo massimo alla Icc di ogni generatore eolico, calcolato per generatori sincroni standard come definito dalla letteratura tecnica corrente, è dell’ordine di 0,85 kA, pari ad una Zcc di 22,47 ohm alla tensione di 33 kV. Tale valore non tiene conto dell’argine al corto circuito costituito dalla presenza in serie di due macchine statiche, considerandone cioè il guasto contemporaneo in by-pass direttamente verso il trasformatore. 3 CABINA ELETTRICA DI TRASFORMAZIONE 33/150 KV Nell’entroterra del Molo Polisettoriale, in stretta adiacenza alla nuova sottostazione di consegna TERNA, è prevista una cabina di trasformazione 33/150 kV, nata per ospitare: 1 quadro MT 33 kV; un trasformatore elevatore 33/150 kV; un parco all’aperto con doppio sistema di sbarre in aria separate da un congiuntore e relativi interruttori in SF6 a doppia uscita, completi di: sezionatori in ingresso e sulle due uscite verso le due sbarre; sezionatori di terra per le partenze della configurazione entra-esce verso TERNA; sistema supervisore di rete; opere ed impianti accessori, alimentati da rete elettrica ENEL indipendente, dotati di quadro UPS – 110 Vcc per le sole protezioni elettriche e servizi di iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 34 Relazione tecnica elettrica quadro, e generatore elettrico di emergenza 50 kVA con avviamento automatico. Dall’interruttore 150 kV parte una linea 1x3x1600 Al, della lunghezza di circa 100 m interrata con le modalità che verranno esposte in seguito. 3.1 Opere Elettriche Principali Le opere elettriche principali previste presentano caratteristiche sintetizzabili in: Montante di arrivo linea 33 kV dotato di scomparto misure e protezioni, interruttore arrivo linea ed interruttore di partenza trasformatore; Trasformatore elevatore 33/150 kV; Montante 150 kV di uscita dal trasformatore e partenza verso TERNA; Alimentazioni privilegiate Tutte le apparecchiature sono interamente isolate in SF6. Eventuali considerazioni di spazio, in relazione agli ingombri legati a differenti tecnologie, potranno imporre di utilizzare in SF6 anche le barrature. Descrizione: La linea a 33 kV proveniente dall'area offshore è collegata, mediante adeguati supporti, ad un montante di arrivo, equipaggiato con: n°1 interruttore tripolare MT in SF6 (1250A) con comando motorizzato e sezionatore con contatto di terra a monte e valle; n°2 terne di TV, per le misure e le protezioni; n°3 TA con n°1 primario da 600A e n°1 secondario (5A) per le protezioni; relè di protezione multifunzione; dispositivo di interfacciamento per trasmissione dati ad onde convogliate, quale rincalzo alle fibre ottiche per la sola trasmissione dei coordinamenti delle protezioni di linea. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 35 Relazione tecnica elettrica Le protezioni previste per il relais multifunzione saranno in accordo alle norme CEI 0-16 ed 11-1 in materia di impianti di produzione, ed individuate in protezioni di massima corrente, istantanea e ritardata, massima corrente di guasto a terra, minima e massima tensione, massima tensione omopolare, minima e massima frequenza e soglia direzionale di potenza attiva (cod. ANSI: 50, 51, 51N, 27, 59, 59Vo, 81, 32). Su detta apparecchiatura, saranno disponibili le indicazioni relative a tutte le grandezze elettriche di interesse: tensione, corrente, frequenza, fattore di potenza, potenza attiva e reattiva, energia attiva e reattiva. Ciascuno scomparto sarà provvisto di apposita cella estraibile per il contenimento dei fusibili MT e dei trasformatori di tensione ad un solo secondario utilizzato per il relè di protezione. Il montante trasformatore lato 150 kV è costituito da: n°1 sezionatore tripolare A.T. (1250A ) comando motorizzato; n°3 TV induttivi a doppio secondario: uno per la misura, uno per le protezioni di montante; n°3 TA n°1 primario da 600 A e n°2 secondari (5A) di cui uno per la misura, uno per le protezioni di montante; n°1 interruttore tripolare A.T. (1250A) in SF6, con comando motorizzato; n°3 scaricatori di sovratensione; Trasformatore elevatore Il trasformatore sarà del tipo ONAN, esercibile in ONAF, installato in esterno, ed avrà potenza nominale pari a 30 MVA in ventilazione naturale, e fino a 50 MVA in ventilazione forzata, alloggiato in involucro per esterni, e collocato nel piazzale esterno della cabina. Il trasformatore avrà in dotazione sonde termometriche PT100 installate ai suoi avvolgimenti secondari per le misure di temperatura, e dispositivi per la rilevazione della pressione dell’olio di isolamento; i segnali delle protezioni sopra descritte saranno inviati al quadro di controllo della cabina e utilizzati per iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 36 Relazione tecnica elettrica segnalazioni di allarme e blocco. Alimentazioni privilegiate Tra le utenze alimentate dal quadro B.T. ve ne saranno 2 prioritarie: UPS 110 Vcc ed UPS 400 Vca trifase, i cui allarmi e segnali di stato confluiranno nel sistema di supervisione di rete. UPS 110 Vca Sarà costituito da raddrizzatore e batterie poste in ambiente dedicato e separato, destinato all'alimentazione dei soli circuiti funzionali di tutti i quadri di cabina, con corrente 50A*24h e distribuzione ad anello per l’alimentazione dei comandi motorizzati dei sezionatori ed interruttori. Il sistema di alimentazione sarà del tipo a due rami, in modo da poter contemporaneamente alimentare le utenze e mantenere carico il proprio pacco batterie. Sul quadro sarà prevista una sezione di distribuzione con gli interruttori necessari per l' alimentazione selettiva di tutte le utenze a 110Vcc in quadro. UPS 400/230 Vca Sarà costituito da inverter, con gruppo batterie posto in ambiente separato e dedicato per la sola illuminazione di emergenza e le unità di supervisione almeno per una corrente di 40A*24h. Il sistema di alimentazione sarà del tipo a due rami, in modo da poter contemporaneamente alimentare le utenze e mantenere carico il proprio pacco batterie. Sul quadro sarà prevista una sezione di distribuzione con gli interruttori necessari per l' alimentazione selettiva di tutte le utenze privilegiate a 230/400 Vca Generatore di emergenza E’ previsto un generatore diesel da 50 kVA ad avviamento automatico per rincalzo di emergenza ed azionamento antincendio. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 37 Relazione tecnica elettrica 3.2 Opere impiantistiche accessorie Alimentazione elettrica M.T. servizi di cabina di trasformazione Per l'alimentazione dei servizi di cabina sarà previsto un sistema di alimentazione indipendente, direttamente da rete elettrica ENEL alla tensione di 20 kV, configurato in accordo e conformità alle specifiche ENEL/CEI (in particolare CEI 016 e “Guida ENEL alle Connessioni”). Relativamente all'alimentazione 20 kV d'impianto saranno aggiunti alla cabina due locali, distinti come segue: un locale consegna, in uso ed accessibilità esclusivi ENEL, equipaggiato con quadro M.T. In = 630A composto da: - scomparto misure; - scomparto arrivo linea, protezioni di linea; - interruttore estraibile per il trasformatore con sezionatore di terra, equipaggiato con protezioni come da richiesta ENEL; - scomparto partenza verso il cliente con sezionatore sotto carico, TA e TV, sezionatore di terra. A valle di questo vi sarà il punto di consegna al cliente; - Cavo tripolare, isolamento 24 kV, sezione equivalente pari a 95 mmq Cu; - terminale del sistema di supervisione distribuzione elettrica in cui saranno immessi i parametri utili dell'arrivo linea B.T.; - un locale misura, in uso ed accessibilità ad Enel ed a TERNA, equipaggiato con gruppo di misura ed unità di interfacciamento a sistema di supervisione entro cui saranno alloggiati i contatori fiscali; nella sala di cabina sarà alloggiato il resto dell’impianto M.T., costituito da: Dispositivo generale M.T., conforme alla norma CEI 0-16, realizzato in armadio metallico IP>41, accessibilità frontale all'interruttore mediante iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 38 Relazione tecnica elettrica portella, interblocchi di sicurezza, accessibilità posteriore a cavi e trasformatori di misura con pannello e finestrella di ispezione, schema mimico sul fronte; sistema di Protezione Generale dotato delle protezioni a codice ANSI 49, 50, 51, 51N mediante trasformatori di corrente toroidali su singole fasi e trasformatori di tensione; Trasformatore 20/04 kV, potenza nominale di 100 kVA, isolato in resina. Questo sarà del tipo DyN11, in armadio metallico con accessibilità fronte/retro, ed alimenterà con linea quadripolare in cavo un quadro di distribuzione in Bassa tensione. Distribuzione in Bassa Tensione Per tutti i servizi di cabina sarà previsto un quadro B.T. 0,4 kV del tipo ad armadio a pannelli metallici chiusi, con comandi e segnalazioni accessibili, portella trasparente con guarnizione, maniglia e serratura PW 41 adatto ai seguenti valori di corrente: Ivera = 144 A Icc vera = 2,5 kA In barrature > 250 A Icc nominale > 10 kA per la barratura e per tutte le utenze L'interruttore generale, oltre ai propri sganciatori 50, 51, 51N e 27, sarà predisposto per ricevere un comando di trascinamento in apertura dall'interruttore di M.T. L’intera distribuzione sarà del tipo TN-S, e tutte le utenze saranno raggiunte da conduttore di protezione di sezione conforme a quanto previsto dalla norma CEI 648. Al livello più basso di distribuzione saranno inoltre previsti interruttori magnetotermici con sganciatore omopolare. L’impianto di distribuzione BT sarà iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 39 Relazione tecnica elettrica tale da alimentare prese di f.m. 16A dislocate negli edifici a servizio della cabina ed i circuiti di illuminazione interna ed esterna. Le partenze del Power center 380 per alimentazioni privilegiate UPS 110 Vcc logica quadri ed UPS 380 Vca sistema supervisore di rete, avranno una ulteriore coppia disponibile dedicata per eventuali avarie di cella. Circuito luce piazzale Il piazzale antistante e quello recintato dedicato alle installazioni A.T. saranno illuminati con corpi illuminanti equipaggiati da lampade a basso consumo da 125W, e l'intero sistema sarà comandato da un crepuscolare. Circuito luce cabina Tutti i locali saranno illuminati secondo necessità con plafoniere stagne equipaggiate con tubi fluorescenti da 18/36/58W. Le zone operative adiacenti ai quadri elettrici saranno dotate di ulteriore illuminazione per 100 lux servite da lampade autoalimentate a batteria. Per l’intera area sarà garantita una illuminazione minima pari a 5 lux per la fuga in caso di black-out. Consistenza e limiti dell’intervento 3.3 Nel seguito viene descritta in dettaglio la composizione della cabina di trasformazione 33/150 kV: Cabina di trasformazione AT/MT La Cabina di trasformazione 33/150 kV sarà così articolata: N° 1 montante AT a 150 kV di protezione Trasformatori AT/MT; N° 1 sistema di sbarre 150 kV completo di supporti e di n.° 3 TVC; N° 1 montante di connessione al gestore RTN; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 40 Relazione tecnica elettrica N°1 quadro 33 kV isolato in aria con interruttori in SF6; Scaricatori di sovratensione ad ossidi metallici; Servizi Ausiliari comprendenti: o n° 1 trasformatore MT/BT S.A., potenza 100 kVA isolato in resina o distribuzione ausiliaria C.A. e C.C. comprese batterie e sistema UPS; o quadri ausiliari bassa tensione o impianto di illuminazione interna ed esterna e prese della Cabina, o impianto di climatizzazione interno alla sala Quadri; o impianto antintrusione; o gruppo elettrogeno 50 KVA Opere civili fondazione per le apparecchiature da installare; piazzale AT inclusi cordoli di contenimento, opere di convogliamento pluviale, lastrico stradale ed isolamento superficiale; cunicoli cavi; edificio MT/BT comprendente il locale di dimensioni idonee per il quadro MT nella sua versione estesa (2 trasformatori) Impianto di terra e protezione scariche atmosferiche per l’intero piazzale ed i fabbricati, inclusa l’area destinata alla eventuale postazione futura di un secondo trasformatore e relativo stallo AT. Sezione MT: N° 1 castelletto secondario trasformatore AT/MT completo di N° 3 scaricatori; N° 1 circuito in cavo MT di lunghezza massima di 50 m per il collegamento tra il trasformatore AT/MT ed il quadro MT, e comprendente: o Cavo MT di opportuna sezione posato in opera o Terminali o Corda di terra o Quadro di Media Tensione. Impianti elettrostrumentali di monitoraggio e protezione in BT: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 41 Relazione tecnica elettrica BT: tutta inclusa all’interno della Cabina. SPCC,morsettiere, dispositivi di comunicazione, linee di telecomunicazione; Rete di terra primaria Rete di terra secondaria Circuiti ausiliari: Per i circuiti ausiliari sarà prevista un’alimentazione indipendente direttamente da GRN MT (ENEL), dalla prestazione di 100 kW. BT: tutta inclusa all’interno della Cabina. SPCC, morsettiere, dispositivi di comunicazione, linee di telecomunicazione. 3.3.1 Dati ambientali Nella selezione di apparecchiature e materiali sono stati considerati i seguenti dati di installazione: Altitudine Clima: temperato Temperatura ambiente -5+40°C Umidità relativa Sollecitazione sismica 3.4 < 1000s.l.m. 95% Zona sismica 2 (0,25g) IMPIANTO DI CABINA DI TRASFORMAZIONE MT/AT 3.4.1 Caratteristiche tecniche generali Tensione nominale 150 kV Tensione massima del sistema 170 kV Frequenza nominale Tensione di tenuta a frequenza industriale 325 kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico 750 kV Corrente nominale di breve durata Linea di fuga per gli isolatori 50 Hz 31.5 kA x 1 s 25 mm/kV Le apparecchiature AT saranno posizionate in accordo con la norma CEI 11-1 rispettando in particolare i seguenti requisiti: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 42 Relazione tecnica elettrica altezza minima da terra delle parti in tensione 4500 mm distanza tra gli assi delle fasi delle apparecchiature 2200 mm Tutti gli interruttori a 150 kV saranno conformi alla specifica tecnica TERNA INGSTMCI01 Rev. 00 del 15/03/06 – “Moduli compatti integrati, con isolamento in gas SF6, per tensioni nominali uguali o superiori a 145 kV” ed alle successive integrazioni: INGSTMCI02 - Addendum n. 1 Rev. 00 del 15/09/06 INGSTMCI03 - Addendum n. 2 Rev. 00 del 11/02/08 3.4.2 Configurazione AT (lato TERNA): La sezione AT della cabina utente viene di seguito descritta un montante di connessione dell’Utente parco eolico al sistema sbarre del gestore RTN a 150kV per esterno così composto: N° 1 Modulo Ibrido PASS M0 170 kV composto da: Sezionatori combinati di linea e di terra (uno in ingresso, due in uscita): Tensione nominale 150 kV Corrente nominale 1250A Corrente nominale di breve durata (1s) 31,5 kA Tensione di prova ad impulso atmosferico o Verso massa 750 kV o Sulla distanza di sezionamento 860 kV o Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1min. o Verso massa 325 kV o sulla distanza di sezionamento 375 kV o Operazione delle lame di linea motorizzato o Contatti ausiliari disponibili 3NA + 3NC o Tensioni di comando o Comando motorizzato 110 Vcc Interruttore : Numero dei poli Mezzo di estinzione dell’ arco iLStudio 3 SF6 . Engineering & Consulting Studio Pag. 43 Relazione tecnica elettrica Tensione nominale 150 kV Livello di isolamento nominale 170 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso con onda 1/50ns 750 kV Corrente nominale 1250 A Corrente di breve durata ammissibile per 1s 31,5 kA Ciclo di operazione nominale Tempo di attesa t 0,3s Tempo di attesa t’ 3 min Corrente di stabilimento (picco fino a) Tipo di comando Comando manovra Tensioni di alimentazione ausiliaria: 0-t-CO-t’-CO 100 kA BLK222 mecc. a molla tripolare o Motore 220 Vca o Bobine di apertura / chiusura 110 Vcc o Relè ausiliari 110 Vcc o Contatti ausiliari 5 NA + 5 NC Trasformatori di corrente: Isolamento Tensione nominale 150 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso 750 kV Corrente nominale primaria Corrente nominale secondaria Numero nuclei Prestazioni e classi di precisione: o Nucleo misure o Nucleo protezioni o Nucleo UTF Resina 200-400 A 1-1-1 A 3 20VA-0,5 20VA-5P20 20VA-0,2 Trasformatori di Tensione: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 44 Relazione tecnica elettrica una terna di Trasformatori di tensione induttivi con rapporto di trasformazione 150.000:√3/100:√3 20 VA cl. 0,2 (certificato UTF per misure fiscali) con le seguenti caratteristiche: Tensione massima di riferimento per l’ isolamento Prestazioni nominali e classe di precisione Fattore di tensione ( funzionamento per 8 h) 1,9 Un Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: 750 kV 170 kV 20VA-0,2 N° 1 Sistema di sbarre in Al 100/90 completo di: Carpenteria e isolatori di supporto N.° 1 Terna di trasformatori di tensione capacitivi con rapporto 15.000:√3/100:√3 20VA cl. 0,5, 100VA cl. 3p Tensione massima di riferimento per l’ isolamento Prestazioni nominali e classe di precisione 170 kV o Nucleo misure 20VA 0,5 o Nucleo protezioni 100VA 3p o Fattore di tensione (funzionamento per 8 h) 1,9 o Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV o Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: 750 kV Un montante Trasformatore a 150kV per esterno composto da: N° 1 Modulo Ibrido PASS M0 170 kV con le seguenti caratteristiche: Sezionatore combinato di linea e di terra: Tensione nominale 150 kV Corrente nominale 1600 A Corrente nominale di breve durata (1s) 31,5 kA Tensione di prova ad impulso atmosferico o Verso massa 750 kV o Sulla distanza di sezionamento 860 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1min. o Verso massa iLStudio 325 kV . Engineering & Consulting Studio Pag. 45 Relazione tecnica elettrica o Sulla distanza di sezionamento 375 kV o Operazione delle lame di linea motorizzato o Contatti ausiliari disponibili 3NA + 3NC o Tensioni di comando: o Comando motorizzato 110 Vcc Interruttore : Numero dei poli Mezzo di estinzione dell’ arco Tensione nominale 150 kV Livello di isolamento nominale 170 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso con onda 1/50ns 750 kV Corrente nominale 1600 A Corrente di breve durata ammissibile per 1s 31,5 kA Ciclo di operazione nominale Tempo di attesa t 0,3s Tempo di attesa t’ 3 min Corrente di stabilimento (picco fino a) Tipo di comando Comando manovra Tensioni di alimentazione ausiliaria 3 SF6 0-t-CO-t’-CO 100 kA BLK222 mecc. a molla tripolare o Motore 220 Vca o Bobine di apertura / chiusura 110 Vcc o Relè ausiliari 110 Vcc Contatti ausiliari 5 NA + 5 NC Trasformatori di corrente: Isolamento Resina Tensione nominale 150 kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso 750 kV Corrente nominale primaria Corrente nominale secondaria iLStudio 200-400 A 1-1-1 A . Engineering & Consulting Studio Pag. 46 Relazione tecnica elettrica Numero nuclei Prestazioni e classi di precisione: o Nucleo misure o Nucleo protezioni o Nucleo UTF 3 20VA-0,5 20VA-5P20 20VA-0,2 Trasformatori di Tensione: Una terna di trasformatori di tensione induttivi con rapporto di trasformazione 150.000:√3/100:√3 20 VA cl. 0,2 (certificato UTF per misure fiscali): Tensione massima di riferimento per l’ isolamento Prestazioni nominali e classe di precisione Fattore di tensione ( funzionamento per 8 h) 1,9 Un Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min 325 kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: 750 Kv 170 kV 20VA-0,2 3.4.3 Sistema di supervisione della rete di aerogeneratori Il sistema di supervisione prevede che i segnali di stato per tutte le apparecchiature nelle torri di generazione e/o lungo gli apparati di connessione siano concentrati in una RTU posta nella sala controllo della cabina di trasformazione, attraverso una rete di trasmissione locale dei dati tramite fibra ottica. I dati elaborati dalla RTU possono essere trasmessi attraverso un adeguato collegamento dati ad un centro remoto di controllo equipaggiato con un modem, PC e stampante. Il PC sarà corredato di un SW di interfaccia uomo macchina. Il protocollo di comunicazione sarà IEC 61850 o equivalente interfacciabile con TERNA. A tal fine sono previste: RTU e relative schede I/O digitali ed analogiche; Rete in fibra ottica locale; Modem in trasmissione e ricezione; Pc per il posto remoto; Licenze sw e microscada. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 47 Relazione tecnica elettrica 3.4.4 Quadro comando protezione controllo QPCS in cabina di trasformazione Nella sala BT verrà installato il quadro QPCS dal quale sarà possibile effettuare tutti i comandi e controlli di cabina nonché tramite opportuna centralina sarà possibile vedere la situazione allarmi. Il quadro sarà fornito di sinottico realizzato includendo anche le protezioni AT e MT. 3.4.5 Cassette per ausiliari TA e TV Saranno fornite opportune cassette per ausiliari TA e TV in acciaio INOX contenenti interruttori di protezione circuito TV, resistenza anticondensa, morsetti di appoggio e sezionabili. 3.4.6 Sistema di distribuzione CA/CC Cabina di trasformazione Il sistema di distribuzione sarà così composto: Raddrizzatore/Caricabatteria; Pannello di distribuzione CA e CC Batterie ermetiche di accumulatori al piombo UPS Gruppo elettrogeno diesel Il sistema di distribuzione AC sarà del tipo 3F+N e sarà predisposto e dimensionato in modo da avere una riserva di circa il 10÷20% per eventuali incrementi futuri del carico con possibilità di emergenza con un gruppo elettrogeno diesel, L’alimentazione da TSA sarà realizzata attraverso un sistema di raddrizzatori/caricabatteria che funzioneranno uno di back up all’altro. 3.4.7 Raddrizzatore/Caricabatteria Cabina di trasformazione Il sistema sarà essenzialmente composta da: N° 2 raddrizzatori a doppio ramo (uno di back up ) N° 1 batteria di accumulatori Il raddrizzatore/caricabatterie fornirà l’alimentazione con tensione stabilizzata alle utenze 110 VCC e provvederà contemporaneamente a mantenere in carica le batterie. Avrà le seguenti caratteristiche principali: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 48 Relazione tecnica elettrica Alimentazione CA: o tensione nominale: 3x400V o variazione alimentazione: +/-10% o frequenza: 50Hz o variazione frequenza: +/-5% o ICC 10kA Ramo caricabatterie o tensione carica a fondo: 132 V (2,4V/elemento) o tensione carica tampone: 121 V +/-1% (2,2 V/elemento) o corrente erogata massima: 30 A con avaria ramo utenze o corrente di carica batteria: 15 A limitati elettronicamente o caratteristica di carica: IU (DIN 41773) Ramo utenze o tensione utenze stabilizzata: 110 V +/- 1% o corrente utenze: 30 A limitati elettronicamente o ripple: o tensione max. uscita: 1% 121 V avaria ramo caricabatterie Tutti i valori di tensione e di corrente in uscita CC sono limitati elettronicamente e regolabili con trimmer su schede elettroniche. Strumentazione, segnalazioni e allarmi: Cl. 1,5 - scala 90A N° 1 voltmetro lato c.c. tensione batteria N° 1 voltmetro lato c.c. tensione utenze N° 1 amperometro lato c.c. corrente batteria N° 1 amperometro lato c.c. corrente utenze N° 1 voltmetro lato c.a. + TV + selettore segnalazioni e allarmi luminosi ISA-2A per presenza rete, carica a fondo, carica tampone, guasto rame utenze, polarità a massa, batteria in scarica, batteria scarica, preallarme di fine scarica batteria, interruttori di distribuzione aperti. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 49 Relazione tecnica elettrica 3.4.8 Pannello di distribuzione CA e CC Cabina di trasformazione Il pannello di distribuzione CA e CC in cabina di trasformazione sarà composto da: Sezione CA N° 1 interruttore generale da 160A N° 1 sezionatore da 45A per alimentazione da GE N° 10 interruttori quadripolari da 10 25 A per asservire: alimentazione ausiliari TR illuminazione esterna anticondense raddrizzatore prese F.M. condizionatori N° 10 interruttori bipolari da 10 25 A per asservire: illuminazione interna locali UPS e proprie utenze illuminazione quadri disponibili contatore per misure fiscali con certificati UTF. Sezione CC N° 1 interruttore generale da 40A N° 10 interruttori automatici miniaturizzati (MCB) bipolari da 10 25 A per asservire: o alimentazione interruttore e sezionatore AT o Allarmi o Alimentazioni quadri MT e BT o disponibili 3.4.9 Batteria ermetica di accumulatori al piombo Cabina di trasformazione La batteria ermetica sarà del tipo HIGHLITE FLB FIAMM composta da 9 elementi di tipo 12FLB300. La capacità della batteria a 20°C è pari a: 40 Ah con tempo di scarica di 20 h iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 50 Relazione tecnica elettrica 30 Ah con tempo di scarica di 10 h Le batterie verranno alloggiate in un armadio con le stesse caratteristiche di quello previsto per il raddrizzatore/caricabatteria. 3.4.10 UPS Avrà le seguenti caratteristiche principali Verrà fornito un sistema UPS per l’alimentazione delle utenze privilegiate per la sicurezza degli impianti senza interruzione di tensione: Caratteristiche tecniche generali: Tensione di ingresso: 220 V CC Tensione di uscita: 230 V CA Potenza nominale: 2000 VA Autonomia: 130 min. a 1500W Tipo AROS 6 Sentinel o similare 3.4.11 Gruppo elettrogeno diesel Sarà installato un gruppo elettrogeno Diesel con le seguenti caratteristiche: Potenza nominale: 50 kVA Motore: termico diesel, Lombardini o similare Serbatoio: a bordo, 120 litri Tensione nominale: 400 V Autonomia: 30 h a pieno carico Il gruppo elettrogeno sarà provvisto di un quadro di comando. 3.5 Trasformatore di potenza 30/45 MVA 3.5.1 Caratteristiche tecniche Tipo di servizio Temperatura ambiente Classe di isolamento Metodo di raffreddamento Tipo d’olio iLStudio continuo 40°C A ONAN/ONAF minerale Nynas Nytro 10XN . Engineering & Consulting Studio Pag. 51 Relazione tecnica elettrica Potenza nominale: Tensioni nominali (a vuoto): AT 150kV MT 33kV Regolazione sotto carico su AT: Collegamento fasi: +/-10 x 1.25% avvolgimento AT stella avvolgimento MT triangolo Gruppo di collegamento 30/45MVA YNd11 Classe d’isolamento: AT 150kV MT 33kV Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min: AT 275kV MT 70kV Tensione di tenuta ad impulso con onda 1/50 micros: lato AT 650kV lato MT 170kV Sovratemperature ammesse: olio avvogimenti 60/65°C Perdite a vuoto 29,5kW Perdite alla corrente nominale a 75 °C, 150/21 kV 155kW 3.5.2 Caratteristiche costruttive Il trasformatore sarà provvisto dei seguenti accessori: Variatore sottocarico Valvola di sovra-pressione con contatti ausiliari, Termometro olio con contatti ausiliari; Indicatore di livello olio con contatti ausiliari; n° 2 filtri Silicagel n° ventilatori da definirsi relè Buchholz con contatti ausiliari; pannello di controllo motoventilatori; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 52 Relazione tecnica elettrica targa con indicazione dati nominali; valvole di drenaggio; cassetta per morsettiere IP55; Pt100 3+1 N° 2 terminali di terra. La cassa sarà rivestita con vernice epossi-poliuretanica con ganci di sollevamento; 3.6 Collegamenti, strutture metalliche, rete di terra e cavi BT/MT 3.6.1 Conduttori, morse e collegamenti AT Per quel che riguarda conduttori, morse, collegamenti, e rete di terra vale quanto già esposto per la sottostazione AT al paragrafo 2.8. 3.6.2 Cavi MT Saranno forniti e posati cavi MT per i seguenti collegamenti: Trasformatore AT/MT – Quadro MT: il collegamento sarà realizzato con 1 cavo per fase della sezione di 400mm2 in alluminio. Quadro MT – Trasformatore Ausiliario: tale collegamento sarà realizzato con 1 cavo per fase della sezione di 185 mm2 in Al. Per le connessioni in M.T. dal trasformatore verso il sistema di sbarre TERNA sarà utilizzata una terna 3x1x400 mmq in Al ( IEC60840 - 87-150 (170) kV) 3.6.3 Cavi BT I cavi BT, per il collegamento delle apparecchiature fornite nell'area Cabina di trasformazione, e i quadri BT saranno del tipo FG7OR 0,6 /1 kV “non propagante l'incendio” secondo CEI 20.22. Non è previsto l'utilizzo di cavi armati. Le sezioni minime dei conduttori dei cavi utilizzati per le interconnessioni fra apparecchiature AT e quadri di potenza e controllo sono : iLStudio - per i circuiti di potenza 2,5 mm² - per i circuiti amperometrici / voltmetrici 4,0 mm² - per i circuiti di comando e segnalazione 1,5 mm² . Engineering & Consulting Studio Pag. 53 Relazione tecnica elettrica I cavi BT utilizzati nelle cabine Enel saranno di tipo N1VC7 di tipo schermato. 3.6.4 Fibre ottiche F/O necessarie per il collegamento tra la RTU ed il PC server. 3.6.5 Sistema di protezione e telecontrollo Saranno implementate le seguenti protezioni a microprocessore per le apparecchiature di media tensione: Montante di entrata: o protezione distanziometrica (21); o massima corrente (50/51;50N/51N in back up); o massima e minima tensione e relay di frequenza (27/59/81); Montante Trasformatore: o protezione differenziale (87T); o massima corrente (50/51;50N/51N) in back up; o regolazione di tensione (90). Le protezioni saranno cablate in un quadro in modo da realizzare uno schema sinottico su monitor dal quale è possibile controllare la Cabina. Le protezioni e i comandi delle apparecchiature saranno raccolti in un quadro che realizza uno schema sinottico attraverso il display dei sistemi a microprocessore forniti. 3.7 SERVIZI AUSILIARI DELLA CABINA DI TRASFORMAZIONE 3.7.1 Quadro elettrico di M.T. Il quadro elettrico di MT sarà composto da scomparti unificati compatti per Media Tensione per unità di protezione con isolamento in SF6, arrivo e partenza linea con interruttore in SF6, relè elettronico autoalimentato, protezione di massima corrente con relè 50/51, riduttori amperometrici, adatto alla realizzazione di cabine di trasformazione MT/BT costituito e collaudato in conformità alle norme CEI 17.6 (fasc. 1126), IEC 298, CEI 17.21 (fasc. 795), IEC 694, CEI 17.1 (fasc. 405) IEC 56 e loro evoluzioni vigenti. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 54 Relazione tecnica elettrica Il quadro sarà realizzato in carpenteria metallica in lamiera opportunamente rinforzata, spessore struttura portante mm 25/10, spessore pannelli di chiusura mm 20÷15/10, oblò trasparente per ispezione interna, esecuzione per interno, accesso frontale, sbarre omnibus in rame predisposte per consentire futuri ampliamenti, carrello scorrevole per facilitare l'inserimento e la manutenzione dell'interruttore estraibile, opportuni blocchi meccanici ed a chiave atti a garantire la sicurezza del personale, blocchi ad interdizione a garanzia di manovra errata, accesso allo scomparto solo in condizione di fuori tensione e sezionatore di terra chiuso. Il quadro prevede altresì il seguente equipaggiamento: o sistema di sbarre principali; o attacchi per uscita cavi; o supporti terminali; o targa mimica di sequenza manovra e lo schema elettrico; o relè elettronici con captatori di corrente; o comando manuale; o sganciatori di apertura; o carrelli supporto per interruttori estraibili; o connettore B.T.; o 2 contatti NC+NA; o blocco a chiave sugli interruttori-sezionatori rotativi a vuoto; o sezionatori di terra; o blocchi a chiave sui sezionatori; o blocchi porta; o allacci alla linea MT e ad altri scomparti. Equipaggiamento specifico per lo scomparto misure: N. 3 trasformatori di corrente 7,5 W 10 VA cl. 0,5; N. 3 trasformatori di tensione 30 VA, cl. 0,5; Gli allacci alla linea MT e ad altri scomparti. Caratteristiche elettriche di tutti gli scomparti: Tensione nominale Tensione di esercizio Tensione di prova 1 minuto iLStudio 24 kV; fino 24 kV; 50 kV; . Engineering & Consulting Studio Pag. 55 Relazione tecnica elettrica Corrente nominale sbarre ed apparecchiatura Corrente di corto circuito per un secondo 12,5 - 16 kA; Corrente di cresta del 1° semiperiodo 31,5 - 40 kA. 630 A; 3.7.2 Trasformatore dei servizi ausiliari Cabina di trasformazione Standard di riferimento Tipo di servizio: Installazione: Temperatura ambiente massima: Metodo di raffreddamento: Materiale di isolamento: Resina Potenza nominale: 100kVA Tensioni nominali (a vuoto): AN 0.40kV Collegamento fasi: +/- 2 x 2.5% MT: triangolo BT: stella Gruppo di collegamento: Dyn11 Classe d’isolamento: MT 24kV BT 1.1kV Tensione di tenuta a frequenza industriale: MT 50kV BT 3kV Tensione di tenuta ad impulso atmosferico: MT: 40°C BT interno 30 /20kV Regolazione a vuoto: continuo MT IEC 76 -CEI14-4 95kV Sovratemperature ammesse: primario: 100°C secondario: 100°C Perdite a vuoto: 420W Perdite s carico a 75°C: iLStudio 1400W . Engineering & Consulting Studio Pag. 56 Relazione tecnica elettrica Tensione di c.to c.to 5% Il trasformatore dei servizi ausiliari avrà inoltre la seguente dotazione: N.1 centralina termometrica N.3 termosonde Pt 100 cablate in cassetta N.1 Carrello con 4 ruote orientabili N.1 Targa caratteristiche N.4 Golfari di sollevamento N.2 Morsetti di terra N.4 attacchi per traino struttura di protezione metallica completa di blocco AREL. 3.7.3 Quadro elettrico Principale di Bassa Tensione Sarà installato un quadro elettrico power center, conforme alle norme CEI 17.13/1 fasc. 1433 ed alle prescrizioni antinfortunistiche (D.P.R. 547/55), grado di protezione IP3x, composto da: struttura metallica autoportante rigida indeformabile componibile mediante l'impiego di viti e bulloni, portelle incernierate munite di serrature con chiavi asportabili e collegamento di terra, setti o portelle divisori di zone all'interno. sbarre omnibus di distribuzione orizzontali e verticali tetrapolari dimensionate per la corrente nominale di 400 A e di cortocircuito da 10 kA, supportate con appositi isolatori ad alta resistenza meccanica, cunicoli, sbarra di terra; interruttori automatici magnetotermici in custodia isolante, con sganciatori magnetotermici standard o con relè a microprocessore con funzione di sovraccarico e corto circuito regolabile, in esecuzione fissa, con potere di interruzione a 380V da 16 kA o superiore Ingresso cavi dal basso 3.7.4 Impianti tecnologici di cabina La cabina sarà dotata dei seguenti impianti tecnologici: Illuminazione esterna iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 57 Relazione tecnica elettrica L'impianto di illuminazione esterno sarà realizzato con corpi illuminanti opportunamente distanziati dalle parti in tensione ed in posizione tale da non ostacolare la circolazione dei mezzi. I proiettori saranno del tipo con corpo di alluminio, a tenuta stagna, grado di protezione IP65, con lampade a ioduri metallici da 400 W ad alto rendimento, la cui accensione sarà comandata da interruttore crepuscolare. I corpi illuminanti verranno montati su pali in vetroresina di altezza adeguata, aventi alla base una casetta di derivazione. Il valore medio di illuminamento minimo in prossimità delle apparecchiature di manovra sarà di 20 lux. Indicativamente verranno installati 5 pali con 2 proiettori ognuno per l’area Enel e 4 pali con 2 proiettori ognuno per l’area di trasformazione. Impianto di illuminazione interno edifici L’impianto di illuminazione interno per ciascun edificio di cabina sarà composto principalmente da: plafoniere montate all’esterno con lampade ad alto rendimento comandate da apposito crepuscolare; plafoniere per interno con emergenza comandate da interruttori e deviatori posti sul lato delle porte di accesso ai locali; interruttori e prese bivalenti 10-16A Sistema di Climatizzazione per Cabina La sala di controllo , realizzata nel rispetto delle normative sul contenimento delle dispersioni energetiche, sarà climatizzata caldo/freddo con sistema a pompa di calore ad alta efficienza con tecnologia ad inverter e gas ecologico R410. Sarà garantito il numero di ricambi orari di legge per i luoghi di lavoro ed igienicosanitari. I locali chiusi destinati agli impianti che dissipano calore ( quadri e trasformatori) saranno raffrescati con ventilazione forzata di aria ambiente esterno filtrata. Cassette FM Cabina di trasformazione iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 58 Relazione tecnica elettrica Saranno previste n. 4 cassette prese tipo CEE 380/48/24 Vca trifasi da installarsi all’interno dell’edificio nei locali MT e BT. Sistema di rilevazione incendi per Cabina Gli edifici saranno dotati di impianto di rilevazione incendi composto da: nr. 1 Centrale tipo CF4E o eqivalente completa di modulo alimentazione, scheda base, modulo relè, Targa adesiva serigrafata, nr. 6 Sensori ottici di fumo convenzionale a 3 terminali completi di base e cassetta di allaccio nr. 1 Targa luminosa " incendio" nr. 1 Sirena autoprotetta nr. 2 Batterie 12V 7A/h Sistema di antintrusione per Cabina Il Sistema di antintrusione sarà composto da: nr. 1 Centrale completa di modulo alimentazione, scheda base, modulo relè, Targa adesiva serigrafata, Contatti magnetici per porte secondo necessità nr. 1 Contatto magnetico per cancelli nr. 1 Sirena autoprotetta 3.8 Accessori di Cabina Gli accessori di cabina sono costituiti da: Ml.10 Tappeto isolante 33 kV N.1 Coppia di guanti isolanti con custodia classe “3” N.2 Caschi di sicurezza N.4 Estintore carrellato da 30Kg Targhette identificative secondo necessità, prescrizioni di legge e di progetto N.1 Sistema di messa a terra costituito da : o N.1 borsa con cavi siliconici e pinze o N.1 borsa con fioretto o N.1 borsa metallica con cavi iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 59 Relazione tecnica elettrica 3.9 Estintori portatili in CO2 da kg 5,00 COLLAUDI, MONTAGGI E DOCUMENTAZIONE 3.9.1 Montaggi e collaudi I lavori saranno tutti quelli necessari per allineare la Cabina Elettrica AT/MT ai criteri dettati dalle norme CEI – IEC e Cod. di Rete TERNA in ogni sua parte. Sulle apparecchiature saranno eseguite tutte le prove e le verifiche previste nel piano controllo/qualità, in accordo alle normative vigenti: CEI 42-4 prescrizioni generali e modalità di prova per l’alta tensione; CEI 42-5 dispositivi di misura e guida d’applicazione per le prove ad alta tensione. Le attività del collaudo in opera si collocano al termine dei lavori di ogni singola unità funzionale. Verranno pertanto provate contemporaneamente tutte le apparecchiature, le circuiterie e gli elementi AT ed MT di ogni unità funzionale e successiva messa in servizio. 3.9.2 Documentazione tecnica L’installazione sarà corredata dai seguenti documenti: tabella generale dati della Cabina schema elettrico unifilare Cabina e Parco Eolico schemi funzionali Cabina progetto rete di terra Cabina elenco principale dei materiali planimetria elettromeccanica Cabina sezioni elettromeccaniche della Cabina disegno e calcolo delle strutture tabelle carichi statici e dinamici fondazioni disegni d'ingombro delle apparecchiature certificazioni di prova manuali di installazione e manutenzione iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 60 Relazione tecnica elettrica 3.10 Opere civili L’area cabina di trasformazione sarà protetta da una recinzione realizzata in materiale isolante, dotata di un ingresso carraio collegato al sistema viario locale. Nell'area recintata è ricavata un'area all'aperto destinata all’installazione del trasformatore ed ai relativi collegamenti aerei comprensiva di distanze di rispetto, sistemi di raccolta e soffocamento olio, barriere di protezione passiva e quanto altro previsto per la prevenzione incendi, cui si aggiunge ulteriore spazio da rendere disponibile per un' eventuale unità di ampliamento. Le vie cavi in arrivo saranno interrate a profondità superiore a 1,20 m anche all'interno del piazzale, ed entreranno in cabina mediante adeguati pozzetti, distinti e separati per livello di tensione. Si prevedono 2 vie cavi distinte e separate in ingresso al piazzale (33 e 150 kV) con altrettanti pozzetti distinti e separati, oltre ad eventuale cavo per telefonia e/o segnale. L'intera cabina sarà dotata di impianto di terra equipotenziale. E’ prevista la presenza di due fabbricati, uno dei quali adibito a sala di controllo e contente: Locale quadro MT 33 kV per l’arrivo dal parco eolico; Locale Trasformatore Servizi Ausiliari Locale Gruppo elettrogeno Servizi igienici con tutte le condotte in polietilene o altro materiale non conduttore Locale magazzino / Disponibile L’altro edificio collocato sul ciglio della strada sarà realizzato in c.a.p secondo prescrizioni ed omologazione ENEL per ospitare l’arrivo della linea MT a 20 kV di alimentazione dei servizi ausiliari. Tale edificio sarà dotato di: Locale MT a servizio esclusivo ENEL con ingresso solo sulla strada; Locale MT utente con ingresso dall’interno del piazzale; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 61 Relazione tecnica elettrica Locale misure con accesso sia dalla strada che dal piazzale Per maggiori dettagli si rimanda alla tavola di progetto n.12 – “Edifici cabina di trasformazione e consegna: piante, prospetti e sezioni”. 4 SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO Considerazioni preliminari Il sistema di protezioni sarà conforme alla norma CEI 11-32 per sistemi elettrici di III categoria e relativa variante V1 per gli impianti di produzione eolica, con i livelli di affidabilità che competono ad un sistema non presidiato ed ubicato in località poco accessibili. Allo scopo sarà previsto un doppio livello di protezione: un sistema di gestione rete digitale interconnesso in fibra ottica per la selettività logica, ed una serie di protezioni tradizionali a relais elettronico quale back-up in caso di disservizio al sistema centrale. Il sistema centralizzato utente, le cui unità principali saranno ubicate in apposito locale dedicato della cabina elettrica di trasformazione è dettagliato nella specifica tecnica allegata alla presente. Le protezioni sono interfacciate con la rete mediante una serie di sensori che sono di tipo tradizionale, quindi costituite da TA, TV di tipo induttivo e/o capacitivo secondo necessità, sonde termometriche per i trasformatori e le macchine soggette a riscaldamento. Tali segnali saranno inviati sia a relais elettronici, installati in appositi scomparti del quadro a Media Tensione, sia alle unità terminali del sistema di gestione rete tramite fibra ottica Dette unità periferiche, in grado di accogliere segnali digitali, analogici 4-20 mA, ottici, contatti puliti, saranno ubicate in ogni locale dotato di elementi sensibili del sistema, quali cabine elettriche a bordo torre, cabina di trasformazione, cabina di consegna TERNA. Per l'intero sistema i TA del sistema di protezioni saranno distinti da quelli di misura, avendo necessariamente prestazioni differenti, e per i quali saranno preferibilmente utilizzati toroidi a nucleo intero. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 62 Relazione tecnica elettrica L'adozione di un sistema digitale di gestione della rete applica concetti di selettività logica ai sensori distribuiti, per cui il PLC del sistema gestirà dati e comandi in modo integrato e coordinato secondo i propri algoritmi di valutazione degli stati di rete e priorità degli interventi. All'eventuale stato di avaria del gestore di rete ( comunque realizzato con ampia ridondanza) sono chiamati a rispondere in logica di selettività tradizionale alcuni relais tradizionali che saranno comunque installati sugli scomparti a M.T. a protezione delle funzioni più significative, quali corrente differenziale, corrente verso terra, primo guasto a terra per le parti esercite a neutro isolato, etc. Si esaminano in dettaglio le protezioni previste per ogni singola unità Generatore La protezione del generatore è garantita dal costruttore dell’intera navicella, e comunque comprenderà le protezioni preventive, atte a mantenere l'isolamento, quali: 40 mancanza di eccitazione al rotore 32 ritorno di energia attiva dalla rete verso il generatore 59 massima tensione statorica ( si noti che la combinazione di 40 e 32 si evolve naturalmente in 59, quindi andrà valutata col costruttore la scelta migliore) 49 immagine termica, sovratemperatura rotorica e/ o statorica 46 squilibrio, ovvero circolazione di sequenza inversa. Contro il guasto di dispersione sono previste misure classiche dirette, quali 87 differenziale di corrente 64 circolazione di corrente verso terra verso terra Sono infine previste protezioni di rincalzo quali: 27, 59, 21 - minima tensione, massima corrente e loro combinazione ( min. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 63 Relazione tecnica elettrica impedenza) 81G - frequenza fuori range Trasformatore di torre Il trasformatore nella torre si trova fra tre sorgenti di energia: il generatore, il tratto di rete verso la periferia, quello verso terra. Sarà quindi necessario, per esercire correttamente le sconnessioni sotto guasto interno, poter aprire sia a monte che a valle, interfacciandosi opportunamente con gli altri interruttori che "vedono " direttamente il trasformatore. Oltre ad essere protetto con differenziale di corrente (87) ed immagine termica (49), andrà comunque protetto dal corto circuito (50, 51, 51N) . Gli interruttori a monte e valle saranno quindi chiamati ad isolarlo sia in caso di guasto interno che in caso di guasto esterno (sul generatore o sul quadro). Scomparti Arrivo linea e partenza in torre La disconnessione di un generatore in erogazione crea perturbazioni e stress alle macchine. In caso di evento di guasto, questo viene “sentito” praticamente da tutti i sensori del sistema, e per tale ragione si rende necessario inibire l'intervento di tutti gli sganciatori, ad eccezione di quelli a ridosso della parte sotto guasto, rilasciando consensi allo sgancio solo in caso di mancata apertura degli interruttori titolari dell'intervento. A tal proposito sono previste protezioni differenziale di sbarra (87), direzionale di corrente , massima corrente 50, 51, dispersione 51N/64. Dimensionamento dei cavi in relazione alla potenza di corto circuito. Per i guasti trifase, si è calcolato un valore di Icc dell'ordine di 25 kA alla tensione di 33 kV, per una durata massima di 1.25"; per questo motivo nella maggior parte dell’impianto non sarà ammissibile una configurazione inferiore a 3x240 mmq, pur essendo in certe tratte sufficienti, ai soli fini della portata di corrente, una sezione molto minore. Dal generatore 9 al 10 si adotterà invece una sezione di 3x300mmq, e dal generatore 10 al punto di giunzione un cavo di sezione 3x400mmq, e quindi fino alla cabina di trasformazione si adotterà una sezione di 1x(3x400) mmq. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 64 Relazione tecnica elettrica L'adozione di un criterio di selettività logica anziché cronologica si rivela indispensabile anche da questo punto di vista, affidando la priorità di intervento delle protezioni, che comunque restano allertate da relais tradizionali posti in corrispondenza di ogni singola apparecchiatura, ad un supervisore di rete collegato via fibra ottica a tutte le unità significative del sistema di potenza. Protezioni della cabina di trasformazione Queste saranno conformi alle prescrizioni TERNA per le parti riguardanti il lato A.T. ed il coordinamento delle protezioni elettriche. Si prevede: trasformatore : 49, 50, 51, 51N, 64, 87T, termistori linee 150 kV : 87L, intertripping monte/valle e valle/monte trasformatore per guasto intertripping monte/valle e trasformatore per manovra I segnali di protezione della linea, gestiti secondo il C.d.R. TERNA, correranno in fibra ottica interrata lungo i cavi posati a terra. In ogni caso l'intera area delle cabine a 33 e 150 kV sarà resa equipotenziale nel sottosuolo e protetta da manto bituminoso in superficie e realizzata in relazione ai parametri elettrici della linea comunicati da TERNA. Protezioni della cabina di consegna Le protezioni della segue cabina di consegna saranno conformi alle prescrizioni della norma CEI 0-16. In linea di massima si prevede per ogni montante - 50, 51, 51N, 64, 87T per la linea 150 kV - 87L, Per tutte le misure saranno adottati componenti secondo specifiche TERNA Tutte le protezioni saranno ripetute, oltre che su sistema di supervisione, anche su relais multifunzione. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 65 Relazione tecnica elettrica 5 5.1 SISTEMA DI SUPERVISIONE E CONTROLLO Sistema di produzione e trasferimento fino al punto di consegna Verrà installato un sistema di supervisione che interconnetterà in una rete LAN a fibra ottica tutte le installazioni significative del sistema. Il computer principale risiederà nella cabina di trasformazione e sarà alimentato mediante UPS atto a consentirne la marcia anche in assenza del collegamento con TERNA. Il livello di backup caldo sarà 100%. Tale unità avrà varie funzioni, da quelle più elementari di semplice supervisione e memorizzazione di tutti gli eventi significativi, a quelle di gestione in tempo reale del coordinamento delle protezioni elettriche diffuse in tutti i quadri dell'impianto ai vari livelli di tensione ( 150, 33, 1, 0,4, kVca, 110 Vcc ) e per varie funzioni . Tutte le postazioni del sistema remote in torre di aerogenerazione saranno dotate di una unità periferica del sistema, e la disponibilità di fibre ottiche consentirà anche collegamenti interfonici. Al sistema confluiranno quindi anche segnali di organi meccanici di tutte le torri quali, a puro titolo di esempio, vibrazioni, temperature cuscinetti, livello dell'olio riduttori, numero di manovre, allarmi degli organi oleodinamici etc. Il sistema potrà quindi raggruppare ed analizzare in modo critico e programmabile i dati statistici sulle macchine, eventi ed affaticamento delle macchine stesse, redigendone report mirati, al fine di consentire una programmazione mirata della manutenzione. Esso sarà inoltre configurato per essere interfacciato con unità esterne quali ad esempio il sistema di monitoraggio della qualità energetica, le stazioni meteorologiche, sistemi di previsione meteo ecc. Il sistema sarà dotato di unità videoterminale con pagine sinottiche della rete elettrica, riportante le apparecchiature della cabina, comandi e segnali di stato , pronto ed allarme per tutti gli organi significativi del sistema. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 66 Relazione tecnica elettrica 5.2 Telecontrollo della Sottostazione di consegna TERNA L’intero apparato di monitoraggio, supervisione, controllo e protezioni elettriche sarà in tecnologia digitale, conforme al Cod. di Rete TERNA All. 3 cap. 11.11, ed ai documenti tecnici in esso prescritti quali riferimenti. In particolare si fa riferimento alla specifica TERNA DRRPX04038 “Specifica funzionale di monitoraggio delle reti elettriche a tensione uguale o superiore a 120 kV” A tale sistema, è infatti affidata la selettività logica delle protezioni, attraverso la localizzazione del guasto e l'inibizione di tutte quelle protezioni che, pur sentendo il guasto, non ne sono direttamente interessate.. Per il sistema di supervisione saranno impiegate solo apparecchiature ampiamente collaudate sull'applicazione specifica supervisore di rete DASA, SEPAM o equivalenti. Il telecontrollo sarà di tipo “sintetico”, cioè a comandi di sequenze, ed applicato sia al controllo remoto che al controllo locale di sottostazione. Il sistema di monitoraggio dialogherà in fibra ottica con il supervisore del parco eolico e cabina di trasformazione, mentre per il telecontrollo sarà interconnesso con la rete TERNA con un sistema ad onde convogliate sulla linea a 150 kV mediante bobine di sbarramento e dispositivi di accoppiamento secondo C.d.R., All.3 cap. 11.1.9 . Per maggiori dettagli si rimanda alla specifica allegata alla presente. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 67 Relazione tecnica elettrica 5.3 Parti comuni Verrà concordata col Gestore di rete la eventuale disponibilità in morsettiera su contatto metallico di segnali provenienti dal supervisore, in contatto pulito oppure 420 mA . I due sistemi di monitoraggio, supervisione e protezioni elettriche relativi alle due sezioni d’impianto a monte e valle del punto di consegna, pur essendo autonomi ed indipendenti, saranno interconnessi secondo accordi con TERNA da uno scambio di quei segnali utili per la diagnostica in tempo reale ed il conseguente coordinamento dell’intervento delle protezioni elettriche. Tale interconnessione avverrà in fibra ottica con tecnologia digitale e back-up caldo in connessione metallica. Per maggiori dettagli si rimanda alla alla specifica tecnica allegata alla presente. 6 COLLEGAMENTI A TERRA TRA LINEA ALTA TENSIONE TERNA SOTTOSTAZIONE DI CONNESSIONE - CABINA DI TRASFORMAZIONE PARCO DI GENERAZIONE 6.1 Tracciato Si fa riferimento alle tavv. 18,19 e 20. Il giunto di collegamento tra il cavo sottomarino ed il cavo terrestre è collegato alla cabina di trasformazione mediante una linea in cavo interrata, costituita da un conduttore tripolare 1x(3x400) mmq Al, realizzata nel rispetto delle normative vigenti in materia di interramento dei cavi. Detta linea si sviluppa lungo strade statali, provinciali, comunali e vicinali per uno sviluppo di circa 3850 m, posata a bordo strada al fine di scongiurare la possibilità di contatto accidentale con macchine agricole, problema tipico degli interramenti in zone coltivate per affioramento dei cavi a seguito di rimestamenti del terreno. La vicinanza del canale di bonifica Stornara per un tratto, così come del fiume Tara nel tratto terminale lato mare, scongiura il rischio di danni meccanici per smottamenti del terreno. Il tracciato presenta due singolarità: in area portuale passerà al di sotto di una linea ferroviaria industriale a servizio del molo polisettoriale ed in area di connessione in rete attraversa il canale di bonifica Stornara con le modalità indicate al par. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 68 Relazione tecnica elettrica seguente. A valle della stazione di trasformazione, essendo prescritta una configurazione entra-esce, la connessione alla linea esistente TERNA prevede due linee di connessione verso la linea esistente, il cui dettaglio sarà definito di concerto con TERNA. La sezione desunta dal Codice di Rete, salve diverse indicazioni TERNA, è 3x1x1600 mmq Al. Esse comunque seguono due tracciati paralleli, interrati in trincea fino alla SS Molo. 6.2 Modalità di posa dei cavi Il cavo terrestre tripolare da 400 mmq Al, presenta tre diverse sezioni tipiche di interramento. Nel primo tratto, immediatamente allo sbarco a terra, il cavo sarà sistemato parallelamente in piano sulla banchina esistente sulla sponda destra del fiume Tara e sarà alloggiato in tubo camicia in acciaio DN300, e ricoperto con un cappotto di cls additivato con materiale conduttore per la compensazione dei campi magnetici. Dal termine della banchina partirà il primo tratto di interramento fino all’attraversamento ferroviario le cui modalità di posa sono esposte in seguito. La posa sotto sede stradale per la quasi totalità del percorso, prevede che il cavo sia posato sul fondo della trincea, quindi coperto con sabbia compattata in opera e protetto meccanicamente con un tegolo prefabbricato ed ulteriore ghiaia compattata. Alle profondità di 300 e 600 mm. dal piano campagna saranno poste due strisce segnalatrici in polietilene o altro materiale inalterabile, di colorazione e caratteristiche normalizzate per la segnalazione di linee interrate. Il tracciato sarà ulteriormente segnalato in superficie secondo normativa vigente in tutti i punti significativi, quali cambiamenti di direzione e/o di quota. Il cavo da 1600 mmq per l’interconnessione tra la cabina di trasformazione utente 33/150 kV e la nuova sottostazione sarà posato secondo le stesse modalità. I cavi verranno posati a profondità non inferiore a 1200 mm (valore stabilito dalle norme tecniche vigenti) tenendo presente i valori di esposizione ai campi magnetici prescritti dal Decreto 29.5.2008 (cfr. cap. 9), che fissa valori di attenzione per i campi elettromagnetici in 10 µT in località non destinate allo stazionamento delle persone. Il valore di campo magnetico viene fissato in 3 µT come obiettivo di qualità in luoghi destinati allo stazionamento delle persone, quali il passaggio in iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 69 Relazione tecnica elettrica area portuale dallo sbarco a terra fino al primo attraversamento ferroviario, ed all’interno della recinzione della cabina di trasformazione e consegna. Il materiale di riempimento dello scavo sarà debitamente compattato e la finitura ultima superficiale sarà di tipo manto stradale con finitura a binder e bitume per una larghezza di 1500 mm. Cavi: La potenza erogabile dal parco eolico è di 30 MW. Il dimensionamento del cavo è stato effettuato in base ai parametri di corto circuito, assai più gravosi degli effetti di riscaldamento per normale esercizio. E’ stato previsto un cavo tripolare in alluminio 1x(3x400) mmq, isolato in XLPE armatura in calza di acciaio, protezione meccanica in polipropilene, mentre il cavo di collegamento tra la cabina utente e la nuova sottostazione avrà le medesime caratteristiche costruttive con formazione sezione 3x1x1600 mmq: Figura 2. Sezioni tipiche della terna di cavi e condizioni di posa per il cavo da 1600 mmq Nella stessa sede qualora non compresa nel cavo tripolare stesso, correrà anche un collegamento in fascio di fibre ottiche per l'interconnessione dei sistemi di controllo, telesegnalazione e interlatching delle protezioni evitando per quanto possibile le giunzioni che, qualora indispensabili, saranno realizzate in apposita camera interrata, debitamente segnalate secondo le tecniche correnti omologate, e iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 70 Relazione tecnica elettrica saranno certificate dalla D.L. e collaudate a norma di legge. Le uniche singolarità previste lungo il percorso sono: un attraversamento del canale di bonifica Stornara, per il quale è previsto il passaggio in tubazione in aderenza ad un ponte stradale in c.a., mediante posa in un tubo aereo in acciaio diam. 350 sch. 80 o superiore, internamente verniciato in epossidico ed interamente rivestito esternamente in polietilene fino a completo isolamento elettrico, il tutto posto tra 2 pozzetti di risalita dal sottosuolo conformi agli standard TERNA verso altrettante pull-boxes ai lati del ponte. Il conduit sarà collegato a terra alle estremità e reso equipotenziale con il terreno circostante. Un sottoattraversamento ferroviario in area portuale, che sarà realizzato mediante in conduit in acciaio DN300, dotato di impianto di protezione catodica incamiciato in controtubo DN400 sch. 80 e posato mediante pressotrivella orizzontale (spingi tubo) ad una profondità minima di 2 m sotto il piano del binario. 6.3 Sistema generale di terra Torri di generazione Le torri destinate agli aerogeneratori sono costituite da strutture interamente metalliche elettrosaldate, immerse in acqua di mare costituendo un sistema intrinsecamente equipotenziale, e protette galvanicamente contro la corrosione mediante elettrodi sacrificali secondo le tecnologie riservate ai natanti metallici. Cavidotti I cavidotti sono costituiti da cavi isolati per la loro tensione nominale, posati direttamente nel terreno e pertanto non sono dotati di alcun dispersore. Il tubo metallico che protegge meccanicamente l’approdo è localmente reso equipotenziale con il sottosuolo mediante dispersore a picchetto di lunghezza 2 m infisso ad una profondità minima di 0.80 m e collegato al tubo tramite un conduttore di sezione minima 50 mmq e fissato al tubo da un sistema di bulloni e capicorda. Il piano di calpestio è isolato mediante strato di asfalto di spessore superiore a 6 cm. In sede di messa in servizio saranno misurate tensioni di passo e contatto. L’area circostante sarà quindi resa inaccessibile mediante recinzione e segnaletica fino a iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 71 Relazione tecnica elettrica distanza di sicurezza. Lo stesso avverrà, previe misurazioni, nei pozzetti alle estremità del ponte sul canale Stornara. Cabine elettriche L’area destinata alle due recinzioni adiacenti per la cabina di trasformazione e quella di consegna è servita da due distinti impianti di terra, i cui dispersori saranno uniti a costituire un unico dispersore mediante giunti galvanicamente protetti, ispezionabili e sezionabili per misura e manutenzione. I piani di calpestio dei 2 piazzali saranno resi individualmente equipotenziali tramite una rete elettrosaldata annegata nel calcestruzzo, ciascuna posta in intimo contatto col proprio dispersore, ed isolata con un manto di bitume di spessore superiore a 8 cm. 7 7.1 TORRI DI GENERAZIONE EOLICA Macchine Allo stato attuale dell'arte, salvi aggiustamenti delle gamme di produzione dei costruttori primari del settore, la taglia commerciale di macchine idonee alle condizioni locali eoliche si aggira intorno ai 3 MW. Le macchine di generazione individuate per il presente intervento sono mosse da un'elica tripala con area spazzata di 6.362 m2, velocità del vento 4 - 15 - 25 m/s rispettivamente valori di inserzione - nominale - cut-off, con generatori sincroni a rotore avvolto. Ogni generatore, già all'interno della sua navicella, è dotato dal costruttore delle sue protezioni elettriche, sia per non alimentare la rete in caso di disservizio a valle, che per proteggerlo da risalita di potenza di corto proveniente dalla rete in caso di guasto elettrico interno. Nella navicella trova posto anche parte dei suoi asservimenti elettrici ed oleodinamici che consentono l'eccitazione sincrona del rotore, il telecontrollo, la ottimizzazione di produzione e la sicurezza della macchina. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 72 Relazione tecnica elettrica 7.2 Impianto elettrico B.T. di servizio a bordo torre All’interno di ciascuna torre saranno installate tutte le apparecchiature e quadri elettrici necessari alla interconnessione della torre con l'intera rete di raccolta dell'energia. In particolare essa conterrà: Trasformatore alimentazioni ausiliarie in B.T. e tensione logica aux., nonché circuiterie di emergenza e segnalazione ottica notturna Quadro B.T. protetto in entrata ed uscita con interruttori adeguati , con Quadro utenze privilegiate UPS B.T. per l'alimentazione della logica di macchina, le utenze privilegiate di sicurezza quali illuminazione, sensoristica di presenza persone ed allarmi vari, sistema di supervisione alla distribuzione e comunicazioni, illuminazione segnaletica per la navigazione PLC di supervisione alla marcia del singolo generatore interfacciato con il sistema supervisore di rete Unità locale del sistema centrale supervisore di rete, protezione e sincronizzazione generatore Unità di climatizzazione, se necessaria Servizi elettrici di bordo 7.3 Trasformatori di torre Ogni generatore sarà connesso alla rete collettrice mediante un trasformatore trifase elevatore della potenza continua di 3 MVA, con isolamento in resina ed avvolgimento in alluminio che eleverà la tensione al valore di 33 kV. Il trasformatore sarà protetto termicamente con centralina termometrica e relative sonde termiche di monitoraggio. 7.4 Quadri Media Tensione di torre Le torri ospiteranno quadri a Media Tensione (33 kV), le cui barrature costituiranno anche sistema di transito della potenza verso la cabina TERNA. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 73 Relazione tecnica elettrica Pertanto detti quadri non saranno tutti uguali, in quanto si distingueranno unità di estremità linea (torri nn. 1, 3 e 4 ) ed unità di transito (tutte le altre): queste ultime avranno uno scomparto M.T. in più rispetto alle prime. Data l'esiguità degli spazi e la forte umidità salina cui le apparecchiature saranno esposte, saranno utilizzati quadri e blindosbarre isolati in SF6 a tenuta d'arco. Gli interruttori saranno del tipo in SF6 per lo stesso motivo. Le correnti di impiego nelle varie barrature risultano abbastanza eterogenee, ma considerazioni di normalizzazione suggeriscono di uniformare comunque le taglie dei sistemi di sbarre in 2 taglie: 630 A per gli aerogeneratori in mare, e 1250 per quelli lungo il molo. Essendo gli aerogeneratori equipaggiati con inverter in configurazione back-to back, il contributo alla Icc nella rete di distribuzione coincide il limite di corrente delle apparecchiature statiche, considerato genericamente come la In maggiorata del 10%. Si è comunque prudentemente considerato anche lo scenario di una I di guasto in concomitanza di un corto passante attraverso le macchine statiche, direttamente sui generatori eolici. Pertanto per l'intera area a 33 kV sarà considerata la combinazione della Icc della stazione di trasformazione a terra con quella di una macchina statica più la In delle altre 9 macchine. Il valore esatto di Icc sarà calcolato in base ai parametri che saranno forniti dai costruttori/fornitori di tutte le macchine (generatori, trasformatori, e cavi); in prima approssimazione qui si considera la combinazione delle reattanze di c.c. del generatore e del trasformatore, tenendo conto di una ipotesi cautelativa, ma abbastanza verosimile di Vcc pari al 12% per le macchine e del 7% per i trasformatori in torre, trascurando il contributo, ulteriormente a favore della sicurezza, dei cavi. Su ogni scomparto saranno leggibili direttamente i parametri elettrici, in termini di valori istantanei, segnalazioni, allarmi in corso e passati. Saranno visualizzabili sul posto ed in telecontrollo le impostazioni del relais multifunzione di protezione di macchina. Saranno previste protezioni per prevenire incaute manomissioni dei settaggi di iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 74 Relazione tecnica elettrica taratura tramite chiavi di accesso secondo accordi con i gestori della rete. 8 8.1 LINEE COLLETTRICI DI ENERGIA ELETTRICA Scelta dei cavi near-shore Saranno utilizzati cavi in alluminio, materiale isolante in XLPE, armatura in fili di acciaio zincato e protezione esterna in polipropilene). Figura 3. Sezione tipica dei cavi tripolari previsti Dato il valore della corrente, che per molte tratte è abbastanza contenuta, Il dimensionamento termico a regime è trascurabile rispetto alle considerazioni meccaniche e soprattutto a quelle di tenuta al corto circuito poiché l'energia di guasto si sviluppa adiabaticamente: studi recenti fissano la costante di tempo termica di un cavo interrato sul fondale marino a circa 5 gg. I calcoli sono stati effettuati in riferimento ad una temperatura di esercizio di 30°C. Tutti i cavi destinati all'impiego sottomarino saranno realizzati con tratta di pezzatura unica senza giunzioni, certificate in fabbrica. Ciascuna tratta di cavo è integrata da fibre ottiche per la connessione al sistema di supervisione del sistema di protezioni elettriche. Date le condizioni di installazione particolarmente gravose ed onerose, è previsto un fascio di f.o. con abbondante ridondanza iniziale rispetto alle necessità. Con riferimento alla Figura 1-1, si riportano in Tabella 1.1 i vari tratti iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 75 Relazione tecnica elettrica di cavo ed i relativi parametri d'impiego; restano da definire gli estremi dell’inserimento nella linea TERNA . Tabella 1.1 Tratti di cavo e relativi parametri d’impiego Da A Cavo Lunghezza Ib prof. di posa [A] 58.5 [m] 0 G1 G2 3*240 [m] 700 G2 G6 3*240 700 118.0 0 G3 G5 3*240 700 58.5 0 G4 G5 3*240 700 58.5 0 G5 G6 3*240 700 175.5 0 G6 G7 3*240 1.250 365.0 0 G7 G8 3*240 350 409.5 0 G8 G9 3*240 350 468.0 0 G9 G10 3*300 350 526.5 0 G10 Camera di 3*300 250 585.0 2.0 in tubo Giunzione giunzione CAB. molo 3850 585.0 1.5 100 129.0 1.5 Def. Def. Def. Def. TERNA TERNA TERNA TERNA 1*(3*400) molo trasformazion polisettoriale CAB. trasform. Nuova CAB. 3*1*1600 polisettoriale e 33/150 kV consegna Nuova CAB. 30/150 Linea kV TERNA consegna esistente TERNA Un Lay-out generale di posa con i parametri tecnici è rappresentato nella Tav. P17 8.2 Posa dei cavi near-shore Fondale : Le linee a 33 kV saranno appoggiate in gran parte sul fondo del mare, secondo l'andamento dei fondali (come da tavola di progetto n.6), e protette da una rete zavorrata da elementi in cls capaci di favorire l’insediamento di specie ittiche, vegetali ed animali, come da figura seguente: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 76 Relazione tecnica elettrica Figura 4. Sistema di ancoraggio e protezione del cavo sottomarino Per la parte rimanente, il cavo sottomarino verrà interrato mediante la tecnica del co-trenching che consente il simultaneo scavo e copertura dei cavi con lo stesso materiale in situ; Torri: Il collegamento di arrivo in ciascuna torre sarà effettuato in apposita cassetta di giunzione (J-box) a tenuta stagna con grado di protezione IP66, debitamente isolata su tutta la superficie interna, dotata internamente di robusti supporti su isolatori, atti a mantenere la distanza di sicurezza tra i poli del cavo stesso e barriere isolanti di separazione. Dopo la connessione i terminali saranno fasciati di isolante termorestringente; la J-box sarà dotata inoltre di guarnizioni a tenuta con pressacavo, flangiate verso il tubo che accompagna il cavo verso il fondale marino, a perfetta tenuta all'umidità. Nella J-box sarà realizzata la giunzione con il tratto di cavo proveniente dal quadro M.T. di torre, ed il collegamento tra tutte le schermature corazzate dei singoli poli di potenza dei cavi ed il collegamento di terra stesso della torre, sia lato cavo in partenza che lato quadro M.T. In apposito box distinto sarà realizzato anche il collegamento di giunzione della fibra ottica. Il tracciato del tratto che congiunge i generatori G6 e G7, nel tratto di iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 77 Relazione tecnica elettrica attraversamento del canale nord di transito dei natanti, correrà lungo la attuale batimetrica -18m, in modo da non interferire con il piano di dragaggio dei fondali previsto per l’adeguamento del porto di Taranto alle nuove esigenze. Ne risulta uno sviluppo stimato di 1.250 m. Terraferma: l'ultimo tratto di cavo in approdo, distante non meno di 30 m dal bagnasciuga e comunque fino all'assetto in piano nel solco sul fondale marino, sarà interrato ad una profondità di 2 m entro un tubo in acciaio opportunamente protetto e segnalato, fino allo sbarco a terra in banchina sita sulla sponda destra del fiume ove avverrà la giunzione tra il tratto MT near-shore di caratteristiche marine con sezione 3x300 mmq Al, e quello a terra, di caratteristiche terrestri, con sezione 1x(3x400) Al. La giunzione sarà effettuata immediatamente allo sbarco a terra del cavo sottomarino in apposito box utilizzando giunti a tenuta come mostra la figura seguente: Figura 5. Box di giunzione tra il cavo sottomarino ed il cavo terrestre Il box di giunzione sarà ben segnalato e l’area di installazione sarà resa inaccessibile. Da qui partirà una nuova tratta, della lunghezza stimata di 3.910 m, che porterà direttamente alla cabina di trasformazione. Di seguito vengono riportate le condizioni di posa dei cavi adottate (Figura 6Errore. L'origine riferimento non è stata trovata.). iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 78 Relazione tecnica elettrica Figura 6. Sezioni adottate delle condizioni di posa iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 79 Relazione tecnica elettrica 9 CAMPI ELETTROMAGNETICI Vie cavi in esterno In assenza di prescrizioni di legge specifiche per le linee in cavo, si è fatto riferimento per analogia con il DPCM 8 Luglio 2003, emanato per le linee elettriche aeree, che impone un valore limite di 100 μT per esposizione momentanea, riferito ad un valore medio di corrente nelle 24 ore in condizioni normali di esercizio, nonché il limite di 10 μT per un tempo di esposizione ininterrotto di 4 ore. Per le linee in cavo tripolare, a causa dell'interferenza compensativa tra le tre correnti, il valore del campo magnetico circostante il cavo è fortemente influenzato dalla sua stessa geometria, in relazione allo spessore degli isolanti interni. Hanno forte peso inoltre anche le caratteristiche schermanti delle guaine metalliche di protezione degli stessi. Questi ultimi parametri assumono importanza, se pure in minore entità, anche nelle linee in terna unipolare, nelle quali la compensazione reciproca dei tre campi è meno sentita a distanze confrontabili con le dimensioni umane. Infine in prossimità dell'approdo, il cavo correrà in tubo di acciaio, che comporterà un effetto di compensazione ulteriore dei campi magnetici. Gli studi sono stati condotti alle condizioni limite di potenza (30 MVA). Postazioni di lavoro All'interno delle aree di lavoro destinate a normale stazionamento del personale di servizio, nelle cabine elettriche e relativi piazzali, saranno osservate le distanze di rispetto per il transito e stazionamento. I luoghi di permanenza del personale saranno all'interno di fabbricati da realizzare in c.a., nei quali tutte le pareti esposte verso le apparecchiature elettriche a M.T. ed A.T. , siano queste ultime interne che esterne al fabbricato, potranno, a seguito di opportune misurazioni, essere protette da schermature metalliche (rete elettrosaldata posta nella intercapedine di parete e collegata permanentemente alla rete di terra). Saranno previsti punti di misura per la sconnessione e la verifica periodica. Per queste aree la valutazione dei campi residui si attesterà all’obiettivo di qualità di 3 µT, come previsto dal citato Decreto. Per ulteriori e specifici dettagli si rimanda al documento Rel 06 – “Relazione compatibilità elettromagnetica”. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 80 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO A SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 81 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO SOMMARIO 1 SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO ..................................................................................... 84 1.1 Sistema di protezione e controllo SAS ........................................................................................ 84 1.1.1 Architettura SAS - Struttura base ....................................................................................... 87 1.1.2 Allocazione funzioni ............................................................................................................ 87 1.2 Componenti a livello di stallo ....................................................................................................... 88 1.2.1 Moduli SAS ......................................................................................................................... 88 1.2.2 Caratteristiche IED .............................................................................................................. 88 1.3 Componenti a livello di stazione .................................................................................................. 89 1.4 1.3.1 Caratteristiche dello station computer ................................................................................ 89 Applicazione SCADA................................................................................................................... 95 1.4.1 Applicazione automazione di stazione ................................................................................ 95 1.4.2 Applicazione Gateway ........................................................................................................ 95 1.4.3 Applicazione WEB SERVER .............................................................................................. 96 1.5 HMI WORKSTATION .................................................................................................................. 96 1.5.1 Prescrizioni HW .................................................................................................................. 97 1.5.2 Sistema operativo ............................................................................................................... 98 1.5.3 Requisiti generali ................................................................................................................ 98 1.5.4 Caratteristiche dell’applicazione “conduzione e supervisione” ........................................... 98 1.5.5 Pagine unifilari di stazione e di stallo (Single Line Diagram) .............................................. 99 1.5.6 Caratteristiche dell’applicazione “monitoraggio” ............................................................... 104 1.5.7 Caratteristiche dell’applicazione “dati storici”.................................................................... 107 1.5.8 Pagine di diagnostica ........................................................................................................ 108 1.6 Engineering Workstation ........................................................................................................... 109 1.6.1 Configuratore pagine video ............................................................................................... 109 1.6.2 Stampante di sistema ....................................................................................................... 109 1.7 ARCHITETTURA LAN............................................................................................................... 110 1.7.1 LAN dedicata .................................................................................................................... 110 1.7.2 LAN di stazione ................................................................................................................. 110 1.7.3 Switch della rete lan di stazione ....................................................................................... 111 1.7.4 Ricevitore GPS ................................................................................................................. 112 1.7.5 Permutatori ottici ............................................................................................................... 113 1.8 Funzioni di automazione ........................................................................................................... 114 1.9 Caratteristiche costruttive .......................................................................................................... 114 1.9.1 Caratteristiche generali quadri .......................................................................................... 114 1.9.2 Morsettiere ........................................................................................................................ 116 1.9.3 Cablaggi ............................................................................................................................ 116 1.9.4 Circuiti di terra ................................................................................................................... 116 1.10 Prove ......................................................................................................................................... 117 1.10.1 Generalità ......................................................................................................................... 117 1.10.2 Tipi di prova ...................................................................................................................... 117 1.10.3 Documentazione ............................................................................................................... 117 1.10.4 Elementi sottoposti a prova .............................................................................................. 117 2 SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO PER SSE AT 150 KV ................................................ 118 2.1 INTRODUZIONE ....................................................................................................................... 118 2.1.1 Scopo del documento ....................................................................................................... 118 2.1.2 Applicabilita’ ...................................................................................................................... 118 iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 82 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.1.3 Struttura base ................................................................................................................... 119 2.1.4 Comunicazione ................................................................................................................. 119 2.2 Componenti minimi del sistema di protezione e controllo ......................................................... 120 2.3 Descrizione del sistema proposto ............................................................................................. 121 2.4 2.3.1 Apparati di protezione e controllo ..................................................................................... 121 RTU di centrale e connessione con Terna ................................................................................ 123 2.4.1 Descrizione della RTU ...................................................................................................... 124 2.4.2 Comunicazione con il sistema di controllo remoto TERNA .............................................. 125 2.5 Descrizione dei pannelli di protezione ....................................................................................... 125 2.5.1 Trattamento superficiale ................................................................................................... 126 2.5.2 Grado di protezione .......................................................................................................... 126 2.5.3 Dimensioni del pannello .................................................................................................... 126 2.5.4 Peso del pannello ............................................................................................................. 126 2.5.5 Morsetti ............................................................................................................................. 126 2.5.6 Sbarra di terra ................................................................................................................... 126 2.5.7 Cablaggio .......................................................................................................................... 127 2.5.8 Circuiti corrente continua .................................................................................................. 127 2.5.9 Temperatura ambiente...................................................................................................... 127 2.6 Sistema di controllo locale ........................................................................................................ 127 2.6.1 Descrizione hardware del sistema .................................................................................... 127 2.6.2 Descrizione software del sistema. .................................................................................... 128 2.6.3 Applicazione software ....................................................................................................... 131 2.7 Unità periferica di difesa e monitoraggio (UPDM) –opzionale .................................................. 131 2.7.1 2.7.2 2.7.3 2.7.4 2.7.5 2.7.6 2.7.7 2.7.8 3 Introduzione ...................................................................................................................... 131 Composizione di base....................................................................................................... 132 Materiali e software per apparato updm ........................................................................... 132 Router di connessione con terna singolo.......................................................................... 133 Funzioni apparato UPDM ................................................................................................. 133 Funzionalità e prestazioni ................................................................................................. 134 Sincronizzazione dell’apparato updm ............................................................................... 134 Funzioni web di MMI ......................................................................................................... 134 APPENDICE ....................................................................................................................................... 135 iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 83 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1 SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO Nel seguito viene presentato e descritto il sistema di protezione e controllo, in conformità a quello certificato da Terna denominato SICAS std., da realizzarsi esclusivamente in accordo con quanto di seguito descritto salvo diverse richieste da parte di TERNA: 1.1 Sistema di protezione e controllo SAS PROTEZIONE e CONTROLLO – LINEA 150 kV – UF1Ba Nr. 2 pannelli 800x800x2200 IP41completi dei seguenti componenti : Unità di Protezione n.1 Protezione distanziometrica PDL n.1 Protezione distanziometrica PDL2 n.1 Unità periferica protezione differenziale di sbarra UP n.1 Switch Ethernet per rete IEC61850 Unità di baia n.1 Unità di controllo baia PROTEZIONE e CONTROLLO – PARALLELO SBARRE 150 kV – UF2B Nr. 2 pannelli 800x800x2200 IP41 completi dei seguenti componenti : Unità di Protezione n.1Protezione distanziometrica PDL n.1Unità periferica prot. Differenziale di sbarra UP n.1 Switch Ethernet per rete Unità di baia n.1 Unità di controllo baia GENERALI DI SEZIONE 150 kV iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 84 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Nr. 2 pannelli 800x800x2200 IP41 completi dei seguenti componenti : Unità di Protezione n.1 Protezione differenziale di sbarra n.1 Switch Ethernet per rete IEC61850 Unità di baia n.1 Unità di controllo e acquisizione GENERALI D'IMPIANTO- UF21 /40 Nr. 1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : n.1 Unità di acquisizione n.1 Switch Ethernet per rete IEC61850 SERVIZI AUSILIARI - UF30 Nr. 1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : n.1 Unità di acquisizione n.1 Switch Ethernet per rete IEC61850 SISTEMA CENTRALE - Sistema di controllo MicroScada Nr. 1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : n.1 PC (2 server ) + Multimonitor con tastiera per 2 server n.1 Switch Ethernet IEC 61850 n.1 GPS Meinberg Lantime per sincronizzazione SNTP n.1 Workstation + Monitor 21” n.1 Stampante grafica n.1 Licenze MicroScada incluso ASAT Armadi LAN Nr.1 pannello 800x800x2200 IP41completo Armadio Inverter n.1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 85 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO n.2 Inverter n.1 Commutatore Inverter n.1 Carpenteria cablata 800 x 800 x 2200 IP41 MC – TP Nr.1 pannello 1200 x 300 x 2200 IP41completo dei seguenti componenti : n.1 MC-TP per 3 linee 150 kV e n.°1 parallelo sbarre (Morsettiere di confine in accordo alla spec. ENEL spec. T-V7). ARMADI LAN PERIFERICI Nr. 3 armadi LAN periferici in accordo alla specifica TERNA SRI_SAS_SET2_001 n.1 Quadro chiosco per la 150 kV Linea Calitri e Linea Calabritto 1 n.1 Quadro chiosco per la Parallelo e Generali di sezione 1 n.1 Quadro chiosco per la Linea Utente 1 OPZIONI : RTU taglia F Nr. 1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : RTU n.1 Rack 560 CSR01 con 4xCMU05, 1xRTC01, 2xPSU01 n.1 Schede di acquisizione temperatura RTU APPARATI/ARMADI DI COMUNICAZIONE PER SCTI Nr. 1 pannello 800x800x2200 IP41completo dei seguenti componenti : n.1 ARMADIO TLC secondo specifiche Tecniche TLC per stazioni sec. Decreto 281 1 n.2 Router/Switch Cisco 2921 2 n.1 Sistema Firewall CheckPoint Cripto FW, di tipo"foglia"in HA per 2 apparati 1 Inverter 3KVA per impianti TERNA iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 86 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1.1.1 Architettura SAS - Struttura base Nei paragrafi di seguito verrà prodotta la descrizione dell’architettura del sistema di protezione controllo con riferimento alle definizioni contenute nella specifica TERNA. Per lo sviluppo del progetto SAS verrà realizzata la seguente architettura, basata su piattaforma IED670 e protocollo IEC61850. Le funzioni di controllo, protezione e monitoraggio sono allocate su tre differenti livelli: livello di Stazione; livello di Stallo; livello di Processo. Queste funzioni sono scomponibili in funzioni elementari, o nodi logici (LN), allocati in dispositivi fisici associati ai primi due livelli funzionali (stazione e stallo). L'architettura fisica risulta dall’interconnessione, tramite LAN di stazione, dei server e dei componenti situati a livello di stallo e di stazione. La LAN verrà realizzata in fibra ottica. I collegamenti in rame possono essere utilizzati esclusivamente nei tratti terminali, confinati all'interno degli armadi o all’interno della sala di controllo. Il numero delle unità di stallo (Bay Unit), è in funzione del tipo e del numero dei moduli presenti in una stazione; Il segnale per la sincronizzazione oraria viene acquisito a livello di stazione utilizzando un ricevitore GPS, e distribuito a tutti i dispositivi che necessitano di sincronizzazione orodataria attraverso una apposita rete Lo standard di sincronizzazione adottato é SNTP. In caso d'avaria dello stesso, ciascun apparato seguirà come riferimento temporale il proprio orologio interno. Alla ripresa del servizio gli apparati saranno sincronizzati con il riferimento centrale. 1.1.2 Allocazione funzioni Il sistema è basato sulla definizione di apparati fisici (PD) associati ai tre gruppi omogenei di funzioni: Bay Protection Unit (BPU), ovvero Unità di Protezione di Montante; Bay Control Unit (BCU), ovvero Unità di Controllo di Montante; Bay Monitoring Unit (BMU), ovvero Unità di Monitoraggio di Montante. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 87 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Ciascuna delle tre unità contiene i Logical Devices ed i Logical Nodes atti ad assicurare le funzioni richieste dalla specifica. A livello di stazione sono installati i componenti centrali, strutturati per accogliere le funzioni di Interfaccia Operatore (HMI), accesso remoto (Web Server), SCADA, Automazione di Stazione, Gateway con il punto di accesso alla rete SCTI (RTU). 1.2 Componenti a livello di stallo 1.2.1 Moduli SAS Di seguito verranno descritti i componenti di stallo che andranno a costituire i “Moduli” o “Unità Funzionali” secondo la denominazione di TERNA . 1.2.2 Caratteristiche IED Il componente elementare situato a livello di Modulo/UF è l’IED (Intelligent Electronic Device). Come già sottolineato, le unità sono identificate per la funzione primaria a cui sono preposte e sono di tre tipi: Bay Control Unit (BCU); Bay Protection Unit (BPU); Bay Monitoring Unit (BMU). La soluzione prevista, computa l’utilizzo dei seguenti dispositivi: BCU e BPU ad eccezione della PdS = IED670 o similare BPU realizzante la PdS (unità periferica e unità centrale) = REB500 o similare BMU funzione DFR = contenuta nella BCU IED 670 o similare In generale, si seguirà il criterio di mantenere le piattaforme che sono già state validate da TERNA per i sistemi SICAS STANDARD. Di seguito verranno date le caratteristiche salienti dei principali dispostivi previsti per le funzioni sopra elencate ovvero IED670 e REB500. La denominazione delle IED670 farà riferimento alla sua funzione specifica: REC670 è l’unità di baia dedicata al controllo (BCU) e monitoraggio DFR (BMU-DFR) REL670 è l’unità di baia dedicata alla protezione distanziometrica (BPU) iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 88 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO RED670 è l’unità di baia dedicata alla protezione differenziale di linea (BPU) RET670 è l’unità di baia dedicata alla protezione trasformatore (BPU) 1.3 Componenti a livello di stazione A livello di stazione i componenti assicureranno le funzionalità d’insieme non demandabili ai singoli stalli. Detti componenti sono: HMI Workstation; engineering workstation; station computer; stampanti. Le Workstation HMI e Engineering verranno equipaggiate con le medesime dotazioni HW e SW così da garantire la piena e reciproca ridondanza. In condizioni di normale funzionamento la prima (HMI) è dedicata alle funzioni di Interfaccia Operatore, se esercitate in caso di conduzione locale, mentre la seconda (Engineering) verrà dedicata alle funzioni di Configurazione e Manutenzione di Sistema. Le Workstation e lo Station Computer sono alimentati da due inverter DC/AC collegati alle due batterie di stazione 110 Vcc. 1.3.1 Caratteristiche dello station computer Lo Station Computer ridondato è il centro di controllo contenente le funzioni di supervisione e controllo. Lo Station Computer è un PC industriale di alto profilo, avente in sé la ridondanza RAID, contenente il sistema operativo ed il software applicativo MicroSCADA. Verranno previsti in totale 2 Station Computer che si divideranno gli applicativi 2 Station computer “SYS1” e ”SYS2”in configurazione ridondata Hot standby, per applicativi SCADA, HMI, gateway, dati storici 2 Uliteriori Applicativi “AUT1” e”AUT2” in configurazione ridondata fredda, per la funzionalità di Automazione di Stazione risiedenti rispettivamente in SYS1 e SYS2. Gli Station Computer saranno alloggiati in un totale 2 armadi rack standard 19", insieme al monitor LCD/TFT e alla tastiera, con trackball. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 89 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO L’armadio 1 conterrà l’unità SYS1 mentre l’armadio 2 conterrà l’unità SYS2. Verrà proposto 1 insieme monitor/tastiera/trackball per ogni armadio, con switch per commutare tra gli Station computer del medesimo armadio Prescrizioni computer industriale La piattaforma PC industriale che verrà utilizzata per i 2 Server di stazione sarà quella utilizzata per il progetto avrà le seguenti caratteristiche : Advantech ACP-4000MB_PS400_AIMB-766G2_E8600_4gb_250Gb RAID1HS_SNMP- 1000_XP Pro Box Advantech ACP-4000MB in acciaio, Frontale in acciaio colore Nero dotato di presa d’aria forzata. Montaggio Rack 19" 4U / Desk Top Doppio sistema di Ventilazione Forzata (2 Ventole 84 CFM filtrata in ingresso) Filtro aria in ingresso removibile Dimensioni d’ingombro 482mm X 177 mm X 480 mm Certificazioni FCC Class A CE Fault detection and alarm notification . Generazione allarme acustico in caso di Fan Failure, power failure e overheating. Riporto sul frontale di 2 porte USB, porta PS2 per tastiera Environment Operating No Operating Vibration (5-500Hz) 1Grms 2Grms Shock Operating 10G ( with 11 msec duration half sine wave ) 30 Acoustic Noise less than 52dB sound pressure Alimentatore singolo PS-400ATX-ZE 00Watt PFC (Power Factor Correction) . (Full Range 100-240Vac @ 4763Hz Auto Switch) Scheda CPU Advantech Industrial ATX Motherboard AIMB-766G2 Chip set Intel Q965G supporto FSB 800/1066/1333Mhz. Supporto memoria sino a 8Gb Dual channel DDRII 667/800 Sdram. N 2 Interfacce di rete Ethernet Intel 82573V 10/100/1000BaseTX iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 90 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Interfaccia 1-IDE, 4 Serial ATA, 3 porte seriali RSR232 1 pota RS232/422/485, porta parallela, 12 USB 2.0 (di cui 4 rear) Grafica Integrata Intel GM31000 , scheda audio integrata. Slot PCI (N. 1 PCI-Express x 16, N. 2 PCI-Express x 1, N.4 x PCI Standard 32-bit/33 MHz) Watchdog Timer programmabile , Temp. Op. 0-55°C. Processore Intel Core 2 Duo E8600 3.3 Ghz 6Mb (2x4Mb) cache con dissipatore Fanless Ram 4Gb DDR-2 800Mhz (coppia selezionate 2x2GB) N.2 HD 250Gb SATA per applicazioni industriali t.op 60°c , MTBF 1.000.000 Hrs in configurazione RAID 1, in cassetto Hot Swap Controller RAID 1/0 con supporto Hot Swap Interfaccia di rete PRO 1000MT DP Dual Port Ethernet 10/100/1000BaseTX Scheda SNMP-1000 Intelligent SNMP Manager Monitoraggio system fans, temperatura, tensione, power supply, watchdog timer, etc. Monitoraggio indipendente da sistema operativo e driver Remote alarm notification via SNMP/HTTP, e-mail o pager Le parti comuni ai due computer industriali ubicati nello stesso pannello sono: 1) Rack-mounted Monitor LCD/TFT tastiera ITA, tastierino numerico e touchpad incluso Cassetto metallico 19" con binari di scorrimento telescopici Serratura per chiudere e prevenire accessi non autorizzati Per installazioni in armadi rack 19" layer di montaggio approssimativo 4358cm e 66-88cm Tastiera: Tastiera tipo Flat notebook per permettervi una facile scrittura Tastierino numerico separato, cursori e tasti Windows Simboli Euro Connettori PS/2 standard (6 Pin Mini DIN Femmina) Premium touchpad con connettori PS/2 standard (6 Pin Mini DIN Femmina) Schermo LCD: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 91 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Display 17" Risoluzione: 1280 x 1024 (SXGA) Funzione di Auto-OFF quando il cassetto è chiuso On-Screen Display per regolazioni Connettori VGA standard 2) Commutatore Rack-mounted Design compatto 19" 1U Permette di controllare fino 8 PC da una tastiera, monitor e mouse Supporta risoluzione alta risoluzione video fino a 1920 x 1440 - 200MHz Supporta i mouse Microsoft Intellimouse, Microsoft Intellimouse Explorer, Logitech Net Mouse o altri mouse compatibili MS Tutte le porte sono attive simultaneamente Stato tastiera automaticamente ripristinato quando viene eseguita la commutazione da un PC all’altro Password di protezione a 8 caratteri Supporta Hot plug, è possibile collegare e scollegare i PC senza dover spegnere il KVM Switch oppure gli altri PC collegati Non richiede software d’installazione, selezione facile del PC tramite OnScreen Display menù, tramite tasto sullo switch o tasti hotkeys Auto Scan Mode per monitorare i PC, con la possibilità di personalizzare la sequenza di scan da 5 a 99 secondi LED sul pannello frontale Segnale acustico ad ogni cambio di PC Porta daisy chain dedicate per poter collegare fino a 8 CPU switch in cascata, arrivando così ad un Massimo di 120 PCs Le principali caratteristiche della software associato alla scheda ethernet INTEL PRO 100/1000TX, avente predisposizione per Gigabit Ethernet, sono le seguenti: Adapter Fault Tolerance Switch Fault Tolerance Adaptive Load Balancing Test Switch Configuration PCI Hot Plug and Active PCI 802.1Q VLANs iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 92 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 802.3x Flow Control TCP Checksum Offload IEEE 802.1p TCP Segmentation/Large Send Off-load Interrupt Moderation Save and Restore Monitoraggio pc Il monitoraggio viene effettuato a livello di sistema ovvero di componenti di rete/switch di stazione/bay unit secondo le seguenti modalità: Via uscita LAN verso il posto di Pronto Intervento (PI), con informazioni di diagnostica, insieme agli altri allarmi, via protocollo IEC60870-5-104, come già descritto nel paragrafo 4.5. Per il monitoraggio del PC verrà inoltre proposto un dispositivo che verrà collocato nel pannello della UF 21 - Generali d’impianto. Tale dispositivo avrà il compito di ricevere ciclicamente un segnale di attività via LAN prodotto dall’ applicativo del PC; in caso di mancata ricezione, tale dispositivo attiverà dopo un timeout opportuno un’uscita di allarme che potrà essere indirizzata alle necessarie segnalazioni periferiche Sistema operativo Il sistema operativo dello Station Computer sarà “Windows Server 2003”, e comunque sarà il medesimo di quello che verrà utilizzato per la progettazione definitiva dell’intera architettura. Ridondanza hardware e software La ridondanza del sistema a livello di stazione verrà prevista come segue: ridondanza HW dello Station Computer SYS1/SYS2 ridondanza delle applicazioni Microscada e automazione; gestione della ridondanza del tipo HOT-Standby per SYS 1 e SYS2. Come già descritto, lo Station Computer SYS1 e SYS2 ridondato è il centro di controllo contenente le funzioni di supervisione e controllo. Lo Station Computer è un PC industriale di alto profilo, contenente il sistema operativo ed il software iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 93 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO applicativo MicroSCADA. Il Software MicroSCADA è un applicativo programmabile SCADA. Gli Station Computer SYS1 e SYS2 ridondati sono utilizzati nella configurazione "hot/stand-by". In condizioni normali, lo Station Computer configurato come "standby" funziona principalmente come una seconda postazione contenete il medesimo database dello Station Computer "Hot". La supervisione reciproca degli Station Computer e la riproduzione del data base è eseguita attraverso la rete LAN ridondata. In ogni momento sono resi disponibili, ai due Station Computer SYS, tutti i dati della stazione (stati, misure, allarmi ecc.). Allo stesso modo, le variazioni manuali (ad esempio, cambio di configurazioni o di tarature) eseguite nello Station Controller "Hot" vengono riprodotte nello Station Controller "Stand-by". In caso di guasto dello Station computer "Hot", lo Station Computer "Standby" si incarica immediatamente del controllo della stazione avendo già a disposizione in tempo reale lo stato della stazione. La sincronizzazione da computer Hot a stand-by avviene tramite rete LAN. Il tempo di switch-over sarà anche dipendente dall’estensione del database di stazione, e quindi dall’estensione della stazione. il calcolo della disponibilità di sistema sarà dipendente dall’estensione del database di stazione, e quindi dall’estensione della stazione. La disponibilità singola di ciascun computer di sistema è di 99,99% Applicazione HMI Server L'applicazione HMI Server gestisce fino a 4 HMI Client contemporanei, mediante collegamenti TCP/IP. L’applicazione Client può risiedere nello Station Computer. L’applicazione installata è corredata delle relative licenze d’uso per il numero indicato di connessioni locali e remote. Questa applicazione è collegata a diverse applicazioni dello Station Computer (SCADA, Gateway, Automazione di Stazione, etc.) sia per la funzione “core” che per la diagnostica. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 94 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1.4 Applicazione SCADA L'applicazione MicroSCADA, ha il compito di mantenere aggiornato il database in tempo reale della stazione. L’applicazione sarà corredata dei driver necessari. Il database real-time ed il database storico saranno in grado di gestire almeno 20.000 oggetti SCADA elementari. Il software applicativo previsto per l’installazione è MicroSCADA che comprende: SYS600 sistema di base (detto “kernel”) COM500 sistema di comunicazione/gateway LIB500 libreria base LIB510 libreria per misure e report e comunicazione gestione delle BU LIB520, per la gestione delle BU Software di acquisizione oscilloperturbografia 1.4.1 Applicazione automazione di stazione La Funzione di automazione è costituita e realizzata da 2 Componenti SW: “PGP”: Servizi di DataBase di Supporto AUTOMATISMO”: Applicazione di Automatismo propriamente detta (Acquisizione Ingressi, Elaborazione Grafi, Emissione Uscite ) 1.4.2 Applicazione Gateway L'applicazione Gateway è demandata all'interfacciamento con i centri remoti mediante il protocollo IEC 60870-5-104 / IEC 60870-5-101, come di seguito descritto: Gateway SCTI: L’interfaccia verso la RTU SCTI della stazione è realizzata collegando da ciascun server SYS, una doppia linea con protocollo IEC60870-5-104 tra SYS (Slave) e la RTU SCTI (Master). Tramite l’applicazione Gateway, il server di stazione può gestire le informazioni di monitoraggio richiamate su richiesta da CTI in modo indipendente dalla connessione in tempo reale verso il sistema di controllo remoto. Gateway PI (pronto intervento): iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 95 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO L’interfaccia verso il pronto intervento è realizzata collegando una doppia linea con protocollo IEC60870-5-104 dalla rete LAN. Anche con questa interfaccia i server di stazione inviano le informazioni di monitoraggio al reparto manutenzione o pianificazione in modo indipendente dalla connessione in tempo reale verso il sistema di controllo remoto. File transfer: Sulla medesima linea verso RTU SCTI sarà resa disponibile la funzione di trasferimento file RCE (non è prevista attualmente funzionalità di notifica spontanea). Sarà resa disponibile su ciascun server SYS una linea seriale per il collegamento con un modem/router per l’inoltro dei file RCE, oscilloperturbografia o file Excel compatibili (es. Trends); per monitoraggio remoto. 1.4.3 Applicazione WEB SERVER Il sistema operativo installato rende a disposizione l'applicazione Web Server, preposta alla pubblicazione su Web, delle pagine dell’applicativo microSCADA; non è tuttavia attualmente prevista l’implementazione di pagine su Web. 1.5 HMI WORKSTATION La Workstation HMI assicura le funzioni di Conduzione previste in caso di delega dai CTI, nonché la funzione di terminale grafico per l’accesso alle applicazioni residenti sull’unità Station Computer. Le funzioni applicative principali sono: conduzione e supervisione; monitoraggio; diagnostica di sistema; report. L'applicazione “HMI" renderà disponibili le seguenti funzioni / pagine video: pagina/e unifilare/i di stazione; pagine unifilari di stallo (una pagina per ciascuno stallo); lista allarmi; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 96 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO lista eventi; sequenza degli eventi; registrazioni perturbazioni (Oscilloperturbografia o DFR); monitoraggio apparecchiature AT; diagnostica di sistema; trend; dati storici; report. 1.5.1 Prescrizioni HW Ciascuna Workstation avrà le seguenti caratteristiche: HP PERSONAL COMPUTER MODELLO DC 7900 CMT FS485AW Processore Intel® Core™2 Duo E8500/3.16Ghz Ram 2 Gb DDR2 800 (2 x 1 Gb) espandibili a 16 Gb (4 slot totali di cui 2 liberi) Hard disk 250 Gb S-ATA-300 7.200 rpm Unità ottica Masterizzatore DVD 16X S-ATA Light Scribe Grafica Intel GMA 4500 Dynamic Video Memory Technology 5.0 Scheda audio Integrata Connettività Scheda rete 10/100/1000 Sistema operativo Windows Vista ® Business Porte I/O Posteriori: 6 USB 2.0, 1 porta seriale, 2 PS/2, 1 RJ-45, 1 VGA, 1 porta grafica, ingresso/uscita audio Fronte: 2 porte USB 2.0, input/output audio INTEL SCHEDA DI RETE PCI DUAL PORT PWLA8492MT SCHEDA GRAFICA ASUS Nvidia GeForce 9800 GT DH Card Scheda PCI 2 porte Seriali RS-232 9 pin 51277 HP monitor L2201W (22” Wide-proporzioni 16:10) cod. NK571AT Non sono previste caratteristiche diverse da quelle sopra elencate. Non è previsto commutatore LCD tra i due monitor. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 97 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1.5.2 Sistema operativo Il sistema operativo della Workstation sarà “Windows XP Professional” e comunque secondo quanto previsto in fase di progettazione dell’architettura 1.5.3 Requisiti generali Il software che rende disponibile l’applicazione HMI è denominato “Exceed”. L’interfaccia uomo macchina (HMI) della sottostazione consentirà di avere la supervisione e il controllo del processo di tutti gli organi di campo. L’interfaccia sarà basata su un sistema di visualizzazione full graphic. Le seguenti funzioni sono implementate nel sistema offerto: Supervisione della sottostazione Schemi elettrici della sottostazione Lista allarmi Lista eventi Trend Report di misura Sequenze di controllo Supervisione del sistema Sarà possibile governare la sottostazione tramite il sistema di controllo utilizzando la tastiera e il mouse. Il sistema permette di accedere alle varie funzioni sopraelencate tramite delle pagine grafiche. Lo stato degli organi di campo è visualizzato tramite dei simboli con diversi colori. 1.5.4 Caratteristiche dell’applicazione “conduzione e supervisione” L'applicazione HMI gestirà tutte le tipologie di dati che il kernel microSCADA, metterà a disposizione: misure analogiche e digitali, reali e calcolate; contatori totali e incrementali stati semplici e doppi; allarmi; dati non acquisiti che sono inseriti manualmente dall’operatore o prelevati dal database. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 98 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Sarà possibile l'esecuzione dei seguenti comandi: comandi semplici; comandi doppi; comandi di set point; comandi aumenta/diminuisci; I comandi semplici/doppi possono essere del tipo: diretto oppure select before operate con le adeguate sicurezze. 1.5.5 Pagine unifilari di stazione e di stallo (Single Line Diagram) L’interfaccia uomo macchina della sottostazione consente di avere la supervisione e il controllo del processo di tutti gli organi di campo. Essa è basata su un sistema di visualizzazione completamente grafico. E’ quindi possibile governare la sottostazione tramite il sistema di controllo utilizzando la tastiera e il mouse. Sono comprese le seguenti pagine/finestre/funzioni: diagramma unifilare dinamico AT visualizzazione di ciascuno stallo visualizzazione delle misure acquisite al livello di stallo pagina lista allarmi pagina lista eventi Sono previsti vari livelli di autorizzazione per prevenire l’accesso al sistema da persone o utenti non autorizzati. Di seguito verrà illustrato un insieme di pagine tipico di un’applicazione HMI di sottostazione AAT/AT (l’aspetto grafico può variare rispetto a quanto illustrato, mantenendo però il contenuto). Pagina iniziale (default) La figura seguente mostra un esempio tipico di prima pagina video visualizzata al login dell’applicazione. Nella parte in basso della pagina sono raffigurati i pulsanti che costituiscono il Menù principale dal quale possono essere scelte le diverse pagine. Nella schermata principale gli oggetti per i quali la funzione di declutter è attiva non vengono visualizzati. Basta ingrandire per poter visualizzare tutti gli oggetti. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 99 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Pagina generale di stazione La stazione viene rappresentata attraverso lo schema unifilare in cui è rappresentato lo stato di ogni organo di manovra. Le operazioni sugli organi di manovra non sono possibili da tale pagina, ma sono abilitate solo da pagine dedicate. In essa sono disponibili le seguenti informazioni Lo stato di comandabilità della stazione: LOCALE (SC) o REMOTO (CTI) Lo stato di comandabilità dello stallo: LOCALE o REMOTO (selettore TERNA “DLFE”) tag e denominazione dello stallo/montante la posizione corrente degli organi manovrabili Dalla pagina é possibile selezionare le pagine dedicate ai singoli montanti, ad esempio cliccando nell’area circostante i sezionatori o l’interruttore corrispondenti alla linea. L'accesso al controllo potrà avvenire solamente attraverso i livelli gerarchici previsti. Pagina generale di stallo Tutti gli organi di manovra, relativi allo stallo, sono rappresentati attraverso lo stato di: APERTO, CHIUSO, NON DEFINITO, ERRORE. Sul video della postazione operatore sono rappresentati anche: numero e nome dello stallo/montante identificazione del singolo organo di manovra iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 100 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO finestra di comando degli organi di manovra le principali misure disponibili a livello di campo Lo stato di comandabilità dello stallo: LOCALE o REMOTO Stato di organi di manovra in condizioni di BLOCCATO Alla pressione del simbolo rappresentante un oggetto AT es. sezionatore si apre la finestra di controllo del sezionatore con attivo solamente il tasto relativo all’operazione possibile ”Chiudi Sezionatore”. Cliccando su questo ultimo si aprirà un ulteriore finestra di conferma di apertura. Premere su tasto “Esegui” per effettuare la manovra altrimenti, per uscire dalla finestra di comando, premere su “Annulla” . Se è stato cliccato su esegui, a seguito del comando di chiusura la finestra di comando avrà ora attivo il tasto di “Apri Sezionatore”, (poiché questo ultimo ha cambiato stato diventando aperto). Se non si vuole effettuare una nuova manovra sullo stesso oggetto occorre cliccare “Annulla”: in questo modo è visibile il nuovo stato del Sezionatore. Lista allarmi (alarm list) La lista allarmi visualizza lo stato del sistema di allarme del processo. Tutti gli allarmi vengono visualizzati in ordine cronologico, ed ogni allarme è rappresentato con una riga di testo dove è riportato la data e l’ora dell’allarme, il nome della stazione e della baia di provenienza dell’allarme, descrizione dell’allarme e stato dell’allarme (presente, acquisito e non presente). Gli allarmi potranno essere visualizzati a livello di montante oppure in una pagina dedicata come mostrato dalle figure seguenti: Allarmi visualizzati a livello di montante: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 101 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Allarmi visualizzati nella pagina dedicata: Come si può vedere, la lista allarmi è divisa in due parti: La prima è quella degli “ALLARMI PERSISTENTI ”, dove sono rappresentati tutti gli allarmi presenti al momento sull’impianto e sono di colore rosso. La seconda è quella degli “ALLARMI TRANSITORI ”, dove sono rappresentati in colore verde gli allarmi che si sono presentati e che sono rientrati senza essere stati acquisiti dall’operatore. Dalla barra Allarmi è possibile sia visualizzare tutti gli allarmi della stazione che riconoscerli. L’acquisizione può essere controllata congelando l’arrivo di nuovi allarmi. E’ possibile utilizzare dei filtri per analizzare solo una parte di allarmi interessati all’analisi. Il filtraggio è attuabile mediante l’utilizzo di un criterio singolo oppure una combinazione di filtri liberamente configurabili. La combinazione di filtri riguarda tipicamente: Tempo (minimo e massimo , risoluzione di 1 secondo) iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 102 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Identificazione livello oggetto (fino a 5 livelli, 3 standard: stazione, baia, apparato) . Funzione (interruttore, sezionatore, misure, ecc.) Classe di allarme. E’ possibile configurare fino a 7 differenti classi di allarme Oppure il criterio di filtraggio puo’ essere programmabile tramite il linguaggio dell’applicazione. La lista degli allarmi sarà stampabile a richiesta, anche in funzione dell'ordinamento e dei filtri attivi, con possibilità di trasferimento su file in formato testo o protocollo utilizzato per il trasferimento Attualmente la visualizzazione della lista deve essere possibile solamente nella forma indicata dalla figura precedente. Saranno disponibili i file RCE dell’applicazione microSCADA tramite condivisione remota delle cartelle. Lista eventi (event list) L'applicazione HMI consiste nella registrazione dei seguenti eventi: violazione dei limiti analogici; cambiamenti di stato non comandati; cambiamenti di stato comandati; comunicazioni non funzionanti con apparati IED; guasti HW dei componenti di sistema; comandi eseguiti e non eseguiti; inizio sessione (login) e termine sessione (logout) dell’operatore acquisizione allarmi; files DFR, SOE, etc.: ricezione da Bay Unit / trasmissione al centro remoto / cancellazione. La configurazione delle soglie di allarme verrà eseguita a livello di Bay Unit. Nella lista eventi vengono riportati tutti gli eventi del processo controllato. Essi sono ordinati in ordine cronologico. L’evento è rappresentato da una stringa di testo dove è riportata la descrizione dell’evento, la data e lo stato. L’ultimo evento compare alla fine della lista. Due tasti consentono lo scorrimento degli eventi. Gli eventi sono normalmente immagazzinati nella RAM e nell’ Hard disk del sistema base. Il numero di eventi memorizzati dipende dalla capacità dell’hard disk. Anche per gli eventi è possibile utilizzare dei filtri: Il filtraggio è attuabile mediante l’utilizzo iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 103 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO di un criterio singolo oppure una combinazione di filtri liberamente configurabili. La combinazione di filtri riguarda tipicamente: Tempo (minimo e massimo , risoluzione di 1 secondo) Identificazione livello oggetto (fino a 5 livelli, 3 standard: stazione, baia, apparato) . Funzione (interruttore, sezionatore, misure, ecc.) Oppure il criterio di filtraggio puo’ essere programmabile tramite il linguaggio dell’applicazione. La lista degli eventi sarà stampabile a richiesta, anche in funzione dell'ordinamento e dei filtri attivi, con possibilità di trasferimento su file in formato testo. In generale la configurazione di alcuni eventi (violazioni limiti ecc.) sarà effettuata sulle rispettive bay unit. La figura seguente mostra una visualizzazione tipica della lista eventi 1.5.6 Caratteristiche dell’applicazione “monitoraggio” Le funzioni di monitoraggio che verranno realizzate sono: registrazione cronologica degli eventi (RCE) ovvero sequence of events (SOE); iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 104 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO oscilloperturbografia, ovvero digital fault recording (DFR); configurazione segnali per pronto intervento; trend. Lista cronologica degli eventi (soe list) Gli eventi di monitoraggio saranno memorizzati in un buffer circolare a livello di IED (BCU, BPU e BMU) e corredati con la marca temporale con risoluzione di un 1 ms. Questi eventi saranno trasmessi tipicamente entro 1 secondo allo Station Computer. Nello Station Computer gli eventi saranno archiviati su Hard Disk con capacità superiore a 50.000 eventi, e trasmessi alle applicazioni HMI e Gateway. L'applicazione HMI visualizza questi eventi in una pagina dedicata, mentre il modulo Gateway li trasmette ai centri remoti / manutenzione utilizzando due procedure: invio spontaneo delle singole informazioni con time-tag verso CTI/P.I. con protocollo IEC 101/ 104 archiviazione di un sottoinsieme di eventi per invio via protocollo IEC o FTP Oscilloperturbografia (DFR) Le caratteristiche delle registrazioni di oscilloperturbografia acquisite tramite BMU REC sono le seguenti: memorizzazione locale in formato COMTRADE ; trasmissione delle registrazioni allo Station Computer, mediante una procedura automatica. Anche per le registrazioni elaborate dalla funzione DFR interna alle protezioni distanziometriche sarà possibile il trasferimento automatico dei dati allo Station Computer, ed analoghi meccanismi di archiviazione, identificazione e consultazione. Come già detto nella descrizione delle BMU, a livello di sistema centrale sarà possibile unire via software i segnali digitali relativi alle protezioni, trasmessi via rete, alle tracce delle registrazioni delle BMU DFR. I files così ottenuti verranno archiviati nell’Hard Disk, dotato di adeguate capacità (>80Gb). (L’area FIFO è accessibile come memoria della BMU DFR). iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 105 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO I files saranno memorizzati oppure su disco in cartelle opportunamente strutturate. Verrà previsto l’uso di un visualizzatore DFR che sarà in grado di mostrare i grafici in finestre separate includendo: riferimento temporale sull'asse X e l'ampiezza sull'asse Y; un cursore con associate le coordinate visualizzate; almeno sei tracce simultanee con colori codificati; sovrapposizione con capacità di scorrimento temporale per la comparazione delle forme d'onda; capacità di stampe colorate. Il visualizzatore dei files COMTRADE sarà indipendente dalle altre applicazioni, così da permetterne l'installazione anche su postazioni remote. I files ricevuti dallo Station Computer potranno essere resi disponibili al Centro remoto di Monitoraggio utilizzando le funzioni di condivisione e protezione delle risorse di Windows. Trend Il trend è una rappresentazione temporale dell’andamento delle grandezze. I trend report possono essere rappresentati o in forma grafica o in forma numerica. In entrambi i casi vengono visualizzati gli stessi dati di processo. I trend grafici vengono visualizzati su un sistema di assi (X e Y), che può contenere al massimo 10 curve. E’ possibile visualizzare valore storici tramite gli appositi tasti funzione. Naturalmente è possibile anche cambiare le scale degli assi X e Y. Tutte le curve possono essere temporaneamente cancellate. L’analisi dei dati andrà effettuata a posteriori, ad esempio con i dati che potranno essere resi disponibili in formato tabellare excel compatibile. Caratteristiche Scelta configurazione dei colori e dello stile delle linee Scelta scala e denominazione Assi x e y Scrolling assi x e y Funzione hide/reveal per singola curva. Configurazioni predefinibili Funzione zoom Possibile inserimento valori manuali iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 106 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Stampa grafici Intervallo aggiornamento selezionabile, da 30 s a 10 min Formule di calcolo disponibili (somma, media, differenza) Stampa, Salvataggio ed esportazione dai in formati excel compatibile. Trend grafico Il trend grafico è una rappresentazione grafica di grandezze monitorate nel processo. I seguenti dati possono essere raffigurati come trend: Dati in ingresso e uscita Grandezze binarie Grandezze analogiche La schermata tipica è riportata nella figura seguente: 1.5.7 Caratteristiche dell’applicazione “dati storici” Tra le caratteristiche del software microSCADA vi è la possibilità di rendere disponibile un’interfaccia di comunicazione con programmi esterni per la gestione di differenti applicazioni. In particolare due sono le modalità di gestione della comunicazione protocollo DDE (Dynamic Data Exchange) protocol per la comunicazione con programmi applicativi comuni del pacchetto office (es. Word, Excel); iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 107 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO driver Microscada ODBC (Open Database Connectivity) che rende disponibile modalità di accesso del database del microSCADA da applicazioni che supportano SQL ovvero Structured Query Language. Con tale modalità sarà possibile l’accesso ai dati storici quali allarmi di processo, eventi (SOE, di sistema, diagnostici, etc.), trend (n.b. è esclusa questo ambito la fornita di database relazionale (oracle, SQL)) . Per le caratteristiche del driver ODBC del microSCADA si prega far riferimento al relativo data sheet del microSCADA Le registrazioni DFR verranno invece rese disponibili da un separato programma in formato Comtrade leggibile da un programma dotato di compatibilità con tale formato. 1.5.8 Pagine di diagnostica La pagina diagnostica di sistema verrà realizzata con rappresentazione dei componenti con i relativi canali di comunicazione. I componenti che verranno rappresentati sono: tutti i computer a livello di stazione; tutti gli IED di Stallo (Bay Unit); tutte le stampanti tutti i dispositivi di rete (Switch, Router); tutti i collegamenti; il ricevitore GPS. monitoraggio dei link di comunicazione tra i componenti ed i nodi di rete (compresi CTI e PI) monitoraggio dei componenti non connessi alla LAN mediante acquisizione da BCU REC670 del modulo Generali di Impianto; monitoraggio HW e SW degli Station Computer, via dispositivo MOXA IO LOGIK E2214 monitoraggio degli switch di rete, delle Workstation, del GPS e delle stampanti e delle IED tramite software SNMP . Le informazioni diagnostiche verranno acquisite sia dal database in tempo reale dell'applicazione SCADA (per la diagnostica relativa alle BU), sia dai componenti di rete mediante un Manager SNMP. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 108 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1.6 Engineering Workstation La Workstation di Ingegneria verrà dedicata alle seguenti funzioni: configurazione pagine video (HMI); configurazione di Sistema; configurazione Bay Unit; gestione dei profili Utente; manutenzione di sistema. I tools di configurazione, di sistema e delle unità di stallo, verranno installati nella Engineering Workstation. La engineering Workstation avrà sistema operativo Windows XP Professional 1.6.1 Configuratore pagine video L’interfaccia grafica consentirà il disegno delle pagine, in maniera guidata, con metodologie di configurazione orientate agli oggetti. In sintesi, esisteranno infatti: Oggetti di sistema (PC, reti, stampanti monitor, dispositivi e reti di comunicazione) Oggetti applicativi, ovvero relativi all’applicazione microSCADA, come immagini real-time del sistema (dispositivi AT , BCU, BMU, BPU), e procedure di comando, eventi, allarmi, dati variabili, ecc. Entrambi avranno numero e tipologia di “attributi” ovvero parametri completamente configurabili, in funzione del tipo di oggetto. La creazione delle pagine video, con inserimento degli oggetti sopracitati, avverrà attraverso un’interfaccia completamente grafica (il linguaggio è denominato Visual ”SCIL”) 1.6.2 Stampante di sistema La stampante sarà collegata alla LAN di Stazione in modo da essere condivise dallo Station Computer e dalle due Workstations (HMI e Engineering). Caratteristiche stampante : HP Color LaserJet CP1515n. velocità di stampa fino a 8 ppm a colori e 12 ppm in b/n, HP ImageREt 3600, fino a 600x600 dpi, iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 109 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 96 MB di RAM, processore a 450 MHz, collegamento in rete LAN , 1.7 ARCHITETTURA LAN Le reti di comunicazione avranno le seguenti caratteristiche 1.7.1 LAN dedicata Le caratteristiche principali della LAN dedicata a livello di stazione sono: rete locale Fast Ethernet a 10/100 Mbps; componenti di rete in tecnologia Switch aventi le medesime caratteristiche degli switch impiegati per la LAN di stazione, allo scopo di limitare al minimo i ritardi e le ritrasmissioni dovute alle collisioni dei pacchetti; ridondanza degli switch; ottimizzazione dei tempi di transito delle informazioni con gestione della priorità dei messaggi; gestione delle LAN virtuali (VLAN). Le caratteristiche dello switch di stazione sono riportate nel paragrafo della LAN di stazione. I componenti connessi agli switch di LAN dedicata sono: Station Computer SCADA Master; Station Computer SCADA Slave; Switch di stazione HMI WORKSTATION I cavi impiegati saranno in rame per brevi distanze. E’ prevista una topologia a stella ridondata in cui sono previsti: uno switch principale uno switch di backup 1.7.2 LAN di stazione Per la connessione dei dispositivi periferici (chiosco) col livello centrale, è prevista la realizzazione di un’infrastruttura fisica di rete di seguito descritta: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 110 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Collegamento in fibra ottica ad anello tra ciascun chiosco e l’edificio comandi con percorso diversificato fra andata e ritorno. Adozione di più anelli chiusi su switch di livello centrale intercollegati tra loro per la commutazione in caso di fuori servizio dello switch backbone attivo. Attestazione di ciascun cavo su permutatore ottico dedicato Montaggio dei permutatori sugli armadi delle varie UF Supporto fisico compatibile con Switched LAN Ethernet, realizzato con cavo in fibra ottica, topologia ad anello con l’adozione di switch dedicati alla singola UF e di switch dedicati ad ogni server di impianto e protocollo di comunicazione IEC 61850. La LAN di stazione si estende all’interno della stazione e costituisce una rete per il trasferimento di misure, segnali, comandi, dati di monitoraggio, dati di configurazione e dati storici del sistema. 1.7.3 Switch della rete lan di stazione Gli switch si dividono tra: switch di baia switch di stazione. Switch di baia Gli Switch di baia contenuti negli armadi di baia, sono preposti alla raccolta degli apparati di baia e alla comunicazione in fibra ottica nella configurazione ad anello descritta precedentemente. , e presentano le seguenti caratteristiche: montaggio all’interno dell’armadio di baia N° 4 porte 10/100 BaseTX per il collegamento delle unità funzionali di baia (UF) N° 4 porte 100BaseFX con connessione ottica ST per il collegamento dello stesso switch all’anello di competenza e alle unità funzionali di baia (UF) ventilazione naturale; aggiornamento del firmware; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 111 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO allarme anomalia Switch con visualizzazione ottica e riporto di contatto: Form-C failsafe contact relay: 1A 30VDC immunità ai disturbi e compatibilità elettromagnetica conforme alla tabella seguente: Switch di livello centrale Al livello centrale vengono forniti i seguenti switch: due switch di interfaccia verso il campo due switch di interfaccia verso gli apparati di stazione Gli Switch di interfaccia verso il campo sono contenuti negli armadi del sistema centrale baia, sono preposti alla raccolta degli apparati di baia e alla comunicazione in fibra ottica nella configurazione ad anelli descritta precedentewmente, e presentano le seguenti caratteristiche: N° 16 porte 100 BaseFX connettori ST per il collegamento degli anelli verso il campo N° 14 porte 10/100 BaseTX RJ45 o ST per il collegamento degli apparati centrali di stazione N° 2 porte 100BaseFX con connessione ottica ST per il collegamento dello stesso switch agli switch di interfaccia verso gli apparati di stazione ventilazione naturale; aggiornamento del firmware; allarme anomalia Switch con visualizzazione ottica e riporto di contatto: Form-C failsafe contact relay: 1A 30VDC immunità ai disturbi e compatibilità elettromagnetica conforme alla tabella seguente 1.7.4 Ricevitore GPS Dall’ antenna GPS viene derivata la connessione in cavo coassiale al GPS Lantime di un rack 19” per la sincronizzazione della rete IEC61850 tramite segnale SNTP. L’apparato GPS Lantime sincronizza la rete IEC61850 tramite una connessione Ethernet RJ45 ai due switch con segnale SNTP. Le caratteristiche funzionali sono: 6 canali, C/A code (266 MHz); alimentazione 110/240 Vca; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 112 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO internet Network Time Protocol Server (NTP); rack 19" modulare 3U/84HP (483mm larghezza x 132mm altezza 260mm profondità) alimentatore 85-265Vca/105-300Vcc. 1 x uscita IRIG B non modulate via 850nm fibra ottica, connettore ST 2 x NTP Server – connettore RJ45 2 indicatori LED sul fronte (fail -lock) Interfaccia cavo coassiale RG58. Completerà la dotazione un’antenna GPS per montaggio su tubo e cavo RG58 fino a 75m 1.7.5 Permutatori ottici I permutatori ottici devono permettono la terminazione dei cavi ottici multifibra convergenti sull’armadio; il loro numero sarà congruente con le dimensioni dell’impianto da asservire. Ogni permutatore ottico sarà previsto per 24 connessioni ST e avrà dimensione 19” di larghezza, 1U di altezza e 30 cm di profondità. Detti moduli comprendono: i connettori di terminazione, completi di bussole, che devono essere montati sul pannello frontale del modulo, in numero corrispondente alla potenzialità del cavo ottico da terminare. Gli stessi saranno protetti da polvere e umidità mediante uno schermo trasparente adeguato ai permutatori ottici; i posti non utilizzati saranno coperti da tappo antipolvere; i “pig-tail” o codette ottiche, che dal lato già connettorizzato si inseriscono sulle bussole, e che sul lato libero si raccorderanno alle corrispondenti fibre del cavo in ingresso, tramite singole giunzioni ottiche a fusione. L’intero complesso formato da: bussola, pig-tail e giunzione al cavo in fibra non supera, nei valori di attenuazione 0,6 dB; Le schede porta giunti e le ricchezze di ogni singola fibra giuntata saranno raccolte secondo una geometria che eviti raggi di curvatura inferiori a 40 mm . I moduli di distribuzione saranno adatti ad essere allocati in armadi standard da 19”, con altezze dipendenti dalla modularità prescelta, secondo l’utilizzo impiantistico. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 113 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 1.8 Funzioni di automazione Le funzioni di automazione sono state tradotte dal documento “Specifica tecnica di dettaglio per il software applicativo dei nuovi automatismi di stazione AT” (CESI FIA-A4/500645 Aprile 2004 ed allegati) e dai relativi allegati Excel in una applicazione C++, configurabile con un programma configuratore, che associata ad un PGP interagisce con il software MicroSCADA dei server di stazione tramite protocollo OPC. Il programma configuratore Editor Grafico che permette di creare, modificare ed ispezionare le Stazioni è il medesimo che viene utilizzato per visualizzare e configurare gli Automatismi come Interfaccia Operatore. 1.9 Caratteristiche costruttive 1.9.1 Caratteristiche generali quadri Per quanto riguarda le caratteristiche generali dei quadri, ne esisteranno due tipologie: Quadri periferici contenenti le apparecchiature BU delle Unità funzionali N° 2 Quadri di sistema “QC” contenuti le apparecchiature di sistema (server, monitor comuni, GPS, apparecchiature di rete) Le caratteristiche generali sono le seguenti: Tipo di carpenteria Standard; Adatto ad ospitare rack da 19” Colore RAL7035 Grado di protezione IP43 (IP30 per QC) Dimensioni 800x800x2000 (1600 per i quadri UF ad esclusione di UF21) Ingresso Cavi Dal basso Accesso Frontale (e posteriore per i QC) Scaldiglia interna (estrattori per il QC) Lampada di illuminazione Termostato Porta portante girevole (fissa per il QC) Assenza di cassetti estraibili. Le protezioni con le relative connessioni in fibra ottica e galvaniche sono facilmente accessibili ruotando la porta anteriore. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 114 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Tali connessioni non prevedono connettori di interfacciamento, il cablaggio interno è eseguito direttamente da morsettiera di quadro ad apparati di protezione e controllo. Caratteristiche di compatibilità meccanica in accordo agli standard IEC 22521 I morsetti amperometrici saranno del tipo sezionabile e cortocircuitabile. Non necessitano altri dispositivi di cortocircuitazione in quanto non saranno inserite connessioni mobili in tali circuiti. Descrizione codifica standard Tipo RESP 07 800x800x2200 mm (ETA per QC) con: 1x telaio girevole 1x porta frontale 2x pannelli laterali, 1x pannello posteriore , EMV trecce di terra 1x kit luce, 1x zoccolo EU, 1x barra di terra KIT per accoppiamento pannelli (per i quadri BCU +BPU forniti in coppia ) Grado di protezione IP 43 Apertura Porta Rack ( Control Panel) + Single Panel DX -> SX (130°) Apertura Porta Rack ( Protection Panel) SX -> DX (130°) Apertura Porta Frontale ( Control Panel) + Single Panel SX (180°) Apertura Porta Frontale ( Protection Panel) SX (180°) Maniglia esterna con chiave “yale” Verniciatura esterna Colore RAL 7035 Finitura superficiale Bucciato Fine Spessore >= 90 μm iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 115 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Barra di terra (rame) Sezione 150 mm2 Posizione Fondo Quadro- Anteriore 1.9.2 Morsettiere Sul fondo dell’armadio saranno realizzate le morsettiere d’interfaccia con gli elementi dello stallo (Interruttore, Sezionatore di Linea, Sezionatore di Terra, Sezionatore di Sbarra, Trasformatori di Corrente (TA), Trasformatori di Tensione (TV), Variatore Sotto Carico, Aerotermi, etc.). Le morsettiere che verranno utilizzate sono Tipo «PHOENIX CONTACT» o similare Misure Amperometriche URTK/S completa con SB 4-RTK/S (Switching bridge 4-pos e sezionabile con test plug,.) Misure Voltmetriche URTK/S-BEN (sezionabile con test plug,) Scatti (X13, X23,…) UK 6N Ausiliari Input/Output (X14, X24,) UK 5N Alim. Vdc (X01...X09) URTK/S-BEN Alim. Vac (X10, X20, X30, …) UK 6N 1.9.3 Cablaggi La tipologia di cavo sarà H07V-K 450/750 V, con le seguenti sezioni: Circuiti Amperometrici 2,5 mm2 Circuiti Voltmetrici 1,5 mm2 Circuiti Scatti 1,5 mm2 Circuiti Ausiliari 1,5 mm2 1.9.4 Circuiti di terra Ogni armadio sarà equipaggiato con un collettore di terra in rame avente le seguenti caratteristiche. Sezione del collettore 150 mm2 Posizione Fondo Quadro- Anteriore iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 116 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Collegamento a terra delle parti metalliche costruttive del quadro: treccia Flessibile ≥16 mm2 1.10 Prove 1.10.1 Generalità Di seguito verranno descritte le procedure di prova previste per il sistema SAS. I sistemi saranno realizzati solamente per gli impianti nei quali verranno installati , con le prove elencate nel seguito. 1.10.2 Tipi di prova La classificazione delle prove è redatta secondo l’omologo paragrafo 16.2 della specifica TERNA. Le prove di prestazione verranno eseguite sul sistema ed i suoi componenti (unità funzionali) 1.10.3 Documentazione Tutta la documentazione prodotta sarà codificata in modo chiaro (es. versioni costruttive, release software). Relativamente alle prove di prestazione si avrà cura di predisporre: una procedura di prova che copra tutti i punti indicati nell’elenco delle prove che verranno realizzate un elenco della strumentazione di misura che verrà utilizzata una descrizione dettagliata del simulatore di campo. appositi report di prova che riporteranno il dettaglio delle azioni da compiere per l’esecuzione dei test descritti nella procedura di prova e la registrazione dei risultati dei test. 1.10.4 Elementi sottoposti a prova Gli elementi che saranno oggetto di prova e le relative prove che saranno effettuate sono le seguenti: Apparato/Funzione; - prove di conformità funzionale e di prestazione iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 117 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2 Modulo/Unità funzionale - prove di conformità funzionale e di sistema Sistema in configurazione di impianto – prove di prestazione SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO PER SSE AT 150 kV 2.1 INTRODUZIONE 2.1.1 Scopo del documento Il presente documento descrive la soluzione di progetto per un sistema di protezione e controllo per la SSE AT 150 kV connessa al Parco Eolico sito nella zona del porto di Taranto. L’architettura del sistema è basata sullo standard IEC 61850 per cui tutti gli IED offerti saranno dotati di protocollo IEC61850. Il sistema di protezione sarà inserito in pannelli completamente ingegnerizzati e verificati. 2.1.2 Applicabilita’ L'applicabilità di tale soluzione è motivata dalle caratteristiche del sistema proposto che così si possono riassumere: Automatizzazione dei controlli Eccellente visione per la gestione delle reti Brevi tempi di fuori servizio nei guasti in rete o in caso di manutenzione Espandibilità Da un singolo sistema compatto fino alla distribuzione estesa Scalabilità da semplici sistemi di monitoraggio verso Sistemi SCADA Comunicazione aperta Protocolli di comunicazione standard incluso IEC 61850 Integrazione delle Unità di Protezione e Controllo Nel seguito verranno illustrate le caratteristiche principali del sistema per la presente applicazione. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 118 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.1.3 Struttura base Le funzioni di controllo, protezione e monitoraggio sono allocate su due differenti livelli: livello di Stazione; livello di Stallo; L'architettura fisica risulta dall’interconnessione, tramite LAN di stazione, dei server componenti situati a livello di stallo e di stazione. La LAN è realizzata in fibra ottica. I collegamenti in rame possono essere utilizzati esclusivamente nei tratti terminali, confinati all'interno degli armadi o all’interno della sala di controllo. Il segnale per la sincronizzazione oraria viene acquisito a livello di stazione utilizzando un ricevitore GPS, e distribuito a tutti i dispositivi che necessitano di sincronizzazione orodataria attraverso una apposita rete. Lo standard di sincronizzazione adottato é SNTP. In caso d'avaria dello stesso, ciascun apparato seguirà come riferimento temporale il proprio orologio interno. Alla ripresa del servizio gli apparati saranno sincronizzati con il riferimento centrale. 2.1.4 Comunicazione In linea generale i dati acquisiti a livello di stallo sono trasmessi, attraverso la LAN, al Computer di Stazione (RTU), che svolge la funzione di raccolta dati in tempo reale di tutta la stazione, mantenendo aggiornata l'immagine completa del campo. Particolarità nelle architetture di scambio dati vengono rimandate ai capitoli descrittivi delle varie unità funzionali, degli apparati e del sistema di stazione. Le comunicazioni inter-stallo, utilizzate per gli interblocchi distribuiti o messaggi di blocco/scatto o coordinamento dell’avvio delle registrazioni oscilloperturbografiche tra unità non appartenenti allo stesso stallo, vengono realizzate attraverso la trasmissione di segnali via Hardware e/o protocollo IEC61850. A livello di Stazione le applicazioni risiedono nell’RTU. Essa svolge il ruolo di collettore di tutti i dati acquisiti, in tempo reale, all'interno della stazione. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 119 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.2 Componenti minimi del sistema di protezione e controllo Di seguito viene riportato un elenco minimo di componenti necessari alla realizzazione dell’architettura del sistema di contollo. Qtà SISTEMA DI PROTEZIONE E CONTROLLO SSE AT Sistema di Protezione e controllo Arrivo Linea AT – P01 1 n.° 1 pannello 800x800x2200 IP41 completo dei seguenti componenti: Sistema di Protezione - REC Protezione di Interfaccia e Controllo (50/51-50N/51N-27/59-81) 1 - RET Protezione differenziale Trafo (87T-90) 1 - RXMVB 4 - Relè di blocco (86) 1 - RXMS 1- Relè di scatto (94) 1 - RXSF1 – Controllo alimentazione ausiliaria (80) 1 RTU interconessione con TERNA - 560 SFR 02 R0001 - Swing Frame Rack for redundant power supply 1 - 560 BCU 05 – Bus Connection Unit for 560 SFR 02 1 - 560 BCU 05 R0002 - Cannector Cable 1 - Supply Unit x RTU 2 - CPU CMU05, 4 ser 2 Ethernet 3 - Licenza Basic (750 data entry) 2 - Licenza HMI (Incl. Licenza Basic e PLC/Archives – 750 data entry) 1 - Analog Input (23AE23 – Scheda da 8 segnali) 2 - Binary Input (23BE50 – Scheda da 64 segnali) 2 - Binary Output (23BA40 – Scheda da 16 segnali) 1 - 560 PSU 40 R0001 - Power supply unit for 110..220 Vdc 2 - Power supply unit per 23BA40 1 - Scheda GPS + cavo + antenna 1 Componenti di rete LAN - Switch di rete iLStudio 1 . Engineering & Consulting Studio Pag. 120 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Dispositivi di comunicazione con Terna - Router 2811 2 - Switch HP 2524 2 Configurazione rete IEC 61850 per Sezione MT 1 (max. 2 protezioni) SISTEMA DI CONTROLLO Sistema di controllo locale INTEGRATE HMI 1 PC Desktop + Monitor 21” 1 Mouse 1 Stampante Deskjet 1 Software PCM600 basic sw per scarico/visualizzazione oscilloperturbografia 2.3 1 Descrizione del sistema proposto Lo schema di principio è riportato in appendice alla presente specifica. 2.3.1 Apparati di protezione e controllo Arrivo Linea Per la protezione ed il controllo dell’arrivo linea sarà predisposta n.°1 unità a microprocessore tipo REC che realizza le seguenti funzioni: Funzione di Comando e controllo - Visualizzatore sinottico di stallo (lato AT e lato MT) · - Visualizzatore allarmi di stallo – n°15·leds - Visualizzazione misure di stallo · - Comandi di baia: pulsanti di comando interruttore/sezionatori - Controllo di baia – Logiche di stallo - Visualizzazione su HMI grafico integrato - Porta di comunicazione IEC 61850 Funzione protezione - massima corrente (50/51) - massima corrente omopolare (51N) - mancata apertura interruttore (50BF) iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 121 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO - massima e minima tensione (59/27) - massima tensione omopolare (59Vo) - massima e minima frequenza (<>81) Funzioni di supervisione - Visualizzazione dei principali valori misurati: correnti, tensioni, potenza attiva e reattiva, insieme con gli stati istantanei di tutti i segnali di ingresso e binari interni. - Oscilloperturbografo con risoluzione di 1 kHz (max. 340sec. di memoria) - Registrazione fino a 1000 eventi L’unità è fornita della seguente configurazione HW: - 41 DI + 36 DO - IRF (Internal Relay Fault) - 4I (1-5A) + 1 I (0.1-0.5 A) - 5U (100-220 V) Trasformatore Per la protezione ed il controllo dell’arrivo linea sarà predisposta n.°1 unità a microprocessore che realizza le seguenti funzioni: Funzione di Comando e controllo - Visualizzatore allarmi di stallo – n°15·leds - Visualizzazione misure di stallo · - Visualizzazione posizione variatore sotto carico - Comandi di baia : pulsanti di comando interruttore/sezionatori - Visualizzazione su HMI grafico integrato - Porta di comunicazione IEC 61850 Funzione protezione - differenziale trasformatore (87T) - regolazione di tensione (90) Le funzioni di protezioni 26TR, 63, 97TR, 99TR, 97, 99, 28TRSC, verranno acquisite dall’unità e rese disponibili al sistema di controllo e supervisione tramite il protocollo di comunicazione IEC 61850. Sarà possibile visualizzare tali allarmi anche sul display della protezione. Funzioni di supervisione iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 122 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Visualizzazione dei principali valori misurati: correnti, tensioni, - potenza attiva e reattiva,insieme con gli stati istantanei di tutti i segnali di ingresso e binari interni. Oscilloperturbografo con risoluzione di 1 kHz (max. 340sec. di - memoria) -Registrazione fino a 1000 eventi - L’unità è fornita della seguente configurazione HW : - 41 DI + 36 DO; - IRF (Internal Relay Fault); - 8I (1-5A); - 2U (100-220 V). Relè Ausiliari Verranno installati nel pannello P01 i seguenti relè ausiliari: n° 1 relè blocco, con il quale si realizza la funzione di: - Relè di Blocco (86) n° 1 relè rapido con il quale si realizza la funzione di: Relè di scatto (94) - n° 1 relè a cartellino, con il quale si realizza la funzione di: Controllo dell’alimentazione ausiliaria in continua (80) - 2.4 RTU di centrale e connessione con Terna Nel pannello P01 sarà installata la RTU che svolge diverse funzioni di seguito elencate: - Acquisizione segnali digitali ed analogici che non sono acquisiti tramite le IED per eventuali logiche di comando - Comunicazione verso le IED della sez. AT tramite switch - Gateway verso sistema TERNA - Gestione e Controllo della Sottostazione mediante l’INTEGRATE HMI - Sincronizzazione del sistema tramite segnale GPS (scheda integrata nella RTU) iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 123 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.4.1 Descrizione della RTU La RTU è progettata per svolgere funzioni di comunicazione, acquisizione dati e realizzazione logiche. I punti di forza della RTU sono: Configurazione hardware e software modulare Compattezza Basso numero di tipi di schede Fino a 16 interfacce di comunicazione verso NCCs Fino a 32 interfacce di comunicazione verso sub-devices Fino a 5000 data points per RTU (offerti 750 DP) Supporto di vari protocolli di comunicazione master e slave (es. IEC 608705-101, IEC 60870-5-104, IEC 61850, Modbus, Spabus, ecc) Scalabilità performance Accesso Web Server per configurazione dati e applicazioni Accesso Web Server per diagnostica di sistema Si evidenzia inoltre a bordo della CPU funzioni avanzate SCADA e PLC quali: Interfaccia HMI Implementazione logiche e funzioni di controllo in accordo con gli standard IEC 61131-3 L’unità RTU è fornita della seguente configurazione HW: Le schede di ingressi digitali 23BE50 saranno utilizzate per la raccolta di allarmi e stati “generali” della stazione AT/MT (es. allarmi anti-intrusione, carica batterie ecc.) Le schede di ingressi analogici 23AE23 saranno utilizzate per la raccolta di misure quali temperatura olio, Cu, Fe del trasformatore ecc.) Le schede di uscite digitali 23BA40 saranno utilizzate per la realizzazione del comando in modalità “cablata” in provenienza del livello di teleconduzione. In ogni caso, comandi andranno interbloccati anche dalle logiche presenti a livello delle apparecchiature di stallo. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 124 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.4.2 Comunicazione con il sistema di controllo remoto TERNA Due schede di comunicazione CMU05 della RTU saranno collegate ad un insieme router + switch, per trasferire i seguenti dati in tempo reale verso TERNA. Stati interruttori AT Stati criterizzti sezionatori AT Posizione variatore sotto carico Misure P,Q, V, I sez. AT L’architettura ridondata permetterà l’instradamento dei dati secondo due differenti modalità di percorso, ad esempio CDN e FRAME RELAY come tipicamente richiesto da TERNA. I Router saranno di tipo CISCO 2811. Gli Switch saranno del tipo HP PROCURVE 2524. La trasmissione dei dati per il telecontrollo avverrà in protocollo IEC60870-5-104 . 2.5 Descrizione dei pannelli di protezione Le unità di protezione saranno contenute in armadi, appositamente studiati per il montaggio di protezioni elettroniche in rack normalizzati. Detto pannello, la cui esecuzione è estremamente compatta, è adatto ad accogliere e apparecchiature sul fronte in un massimo di 10 racks unificati 19” con accessibilità solo frontale e telaio porta apparecchi pivottante su 180°, in modo da consentire l’accesso all’interno dell’armadio. La portella dell’armadio sarà munita di una parte trasparente in policarbonato, mentre sulla parete di fondo saranno montate le morsettiere, gli interruttori per la cc e tutti quegli accessori che non richiedono un controllo visivo dell’utente. La parte inferiore del pannello si apre verso sinistra, l’entrata dei cavi si trova nella parte inferiore del pannello. Su richiesta l’entrata dei cavi può essere fatta dalla parte superiore del pannello. Il pannello è progettato in modo modulare con i seguenti spessori dei materiali: 2.5 mm per canaline con sezione ad U; 2.0 mm per i lati di base, frontale e la porta; 1.5 mm per i lati posteriore, laterale e superiore. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 125 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.5.1 Trattamento superficiale I componenti del pannello sono fosfatati e ricoperti elettrostaticamente con uno spesso strato di vernice acrilica in polvere formante una finitura resistente agli impatti e tenace, di un colore simile al codice internazionale RAL 7035. Il rivestimento della parte frontale ha un colore simile al codice RAL 7035. 2.5.2 Grado di protezione Il pannello avrà gradi di protezione in accordo con le IEC 144 e BS 2817. Il pannello completamente cablato e provato fino alle morsettiere è adatto per il montaggio all’interno. Il grado di protezione minimo previsto è IP 41. 2.5.3 Dimensioni del pannello Altezza 2200 mm Larghezza 800 mm Profondità 800 mm 2.5.4 Peso del pannello Il peso medio di ogni pannello è di circa 300 kg. 2.5.5 Morsetti Nei circuiti voltmetrici sono normalmente usati morsetti sezionabili per cavi con sezione massima pari a 6 mm2. Nei circuiti amperometrici sono usati morsetti cortocircuitabili, per cavi con sezione massima pari a 6 mm2. In tutti gli altri circuiti sono usati morsetti per cavi con sezione massima pari a 4 mm2. 2.5.6 Sbarra di terra Ogni pannello di relè è collegato con una sbarra di terra di 150 mm 2. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 126 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 2.5.7 Cablaggio I cablaggi all’interno dei quadri sono realizzati con cavo tipo CEI 20-22 (cavo non propagante la fiamma) di sezione 1,5 mmq per i collegamenti voltmetrici, 2,5mmq per i collegamenti amperometrici e 1 mmq circuiti di scatto, segnalazione. Il colore utilizzato sarà il grigio. Temperatura massima continua: 70°C. Tensione di prova: 2 kV per 1 minuto. Cavi classe di conduzione 5, rame stagnato. Isolamento in PVC, guaina di color grigio chiaro. 2.5.8 Circuiti corrente continua Sono previsti fusibili, interruttori automatici e relè per la supervisione dell’alimentazione in corrente continua. 2.5.9 Temperatura ambiente Si assume che il pannello sarà posto in una sala di controllo dove la temperatura sarà tra -5°C + 40°C. 2.6 Sistema di controllo locale 2.6.1 Descrizione hardware del sistema Il sistema di controllo locale della stazione AT/MT prevede la possibilità di gestione a livello “centralizzato” (ovvero in sala controllo della stazione AT/MT) tramite hardware e il software di seguito elencato: n.°1 Stazione operatore PC Desktop n.°1 Monitor LCD 21” per stazioni operatore n.°1 Stampante A4 laser La stazione operatore sarà costituita da N° 1 computer da tavolo associato a N.°1 Monitor e una stampante con le seguenti caratteristiche: Stazione operatore Computer tipo HP dc7800 CMT o superiore o equivalente : - Processore: INTEL Core 2 Duo E4400 2 GHz iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 127 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO - Hard disk: 160 Gb S-ATA 3.0 Gb/s - RAM: 1Gb PC2-5300 (DDR2 667MHZ) DIMM - Scheda grafica: Intel GMA 3000 integrata - Sistema operativo: Windows XP Pro SP2 Inglese - Lan: Intel Pro 1000 MT PCIe Gigabit - AG295AT 1 HP Floppy disk 3.5# # 1,44 Mb - SH-S203D/BEBN 1 Samsung masterizz. DVD±R/±RW/-RAM/Dual Layer - PWLA8492MT 1 INTEL Scheda di rete PRO/1000 MT dual port - FJ.Q3188.U8D 1 Benq mouse ottico 3 tasti USB - 1NVIDIA GF 8400GS 256Mb Dual Head PCIEx1 Card - 1 tastiera estesa 105 tasti - std Italiano Software installati: - Windows XP Professionale italiano; - Internet Explorer 7.0 (o superiore) - PCM600 basic software per scarico/visualizzazione oscilloperturbografia n.°1 Stampante laser a colori per tabelle, trends e registrazioni oscilloperturbografiche; - Stampa fogli Legal, A4 - Risoluzione 1200 dpi x 1200 dpi - Velocità fino a 16 ppm - capacità 600 fogli - Interfaccia Hi-Speed USB + 10/100Base-TX 2.6.2 Descrizione software del sistema. Generalità L’interfaccia uomo macchina (HMI – Human Machine Interface) della sottostazione consentirà di avere la supervisione e il controllo del processo di tutti gli organi di campo e non saranno necessari ulteriori sistemi addizionali. L’interfaccia sarà basata su un sistema di visualizzazione full graphic. Le seguenti funzioni sono implementate nel sistema offerto: supervisione della sottostazione; schemi elettrici della sottostazione; lista allarmi; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 128 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO lista eventi; misure dirette e calcolate; comandi al sistema; supervisione del sistema. Sarà possibile governare la sottostazione tramite il sistema di controllo utilizzando la tastiera e il mouse. Il sistema permette di accedere alle varie funzioni sopraelencate tramite funzioni di web-server. Lo stato degli organi di campo è visualizzato tramite dei simboli con diversi colori. Gestione Degli Allarmi La lista allarmi visualizza lo stato del sistema di allarme del processo, tutti gli allarmi vengono visualizzati in ordine cronologico ed ogni allarme è rappresentato con una riga di testo dove è riportato la data e l’ora dell’allarme, il nome della stazione e della baia di provenienza dell’allarme, descrizione dell’allarme e stato dell’allarme (presente, acquisito e non presente). iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 129 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Lista Eventi Nella lista eventi vengono riportati tutti gli eventi del processo controllato. Essi sono ordinati in ordine cronologico. L’evento è rappresentato da una stringa di testo dove è riportata la descrizione dell’evento, la data e lo stato. Gli eventi sono normalmente immagazzinati nella RAM e nell’Hard Disk del sistema base. Sicurezza del sistema L’interfaccia uomo-macchina è gestibile secondo 4 differenti livelli di autorizzazioni, organizzati come segue: iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 130 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Gruppo “Admin” per aggiungere utenti e modificare le password si autorizzazione Gruppo “SuperUser” L’operatore può eseguire il caricamento della configurazione del sistema Gruppo “Control User” L’operatore può eseguire operazioni di commando /controllo monitoraggio sui dati della stazione Gruppo “User” L’operatore può monitorare i dati di diagnostica del sistema 2.6.3 Applicazione software Raccolta e memorizzazione oscilloperturbografia delle protezioni Il software di gestione consente all’utente di gestire le apparecchiature di protezione e controllo (IED) interagendo con gli apparati IEDs con la rete veloce ed affidabile TCP/IP via LAN aziendale o WAN o, in alternativa, direttamente attraverso la porta di comunicazione posta sulla parte anteriore dell’apparato. Le registrazioni di oscilloperturbografia memorizzate in locale nelle varie unità di protezione della Stazione AT in formato COMTRADE possono essere rese disponibili a livello superiore tramite un opportuno programma applicativo residente nel Computer di Stazione. Questo software prevede la raccolta manuale delle informazioni relative ai guasti delle singole apparecchiature di protezione. Tutti i guasti saranno memorizzati nelle apparecchiature e letti attraverso un bus di comunicazione. L'applicativo software viene quindi utilizzato per la configurazione, lo scarico e l'analisi delle registrazioni oscilloperturbografiche e l’eventuale diagnosi delle UA in fornitura. 2.7 Unità periferica di difesa e monitoraggio (UPDM) –opzionale 2.7.1 Introduzione L’architettura prevede opzionalmente l’installazione di un apparato completo di moduli elettronici, licenze SW e accessori per la realizzazione delle funzioni di Telescatto comandate in remoto da TERNA, per gestire fino a 4 aree di generazione eolica. Gli apparati RTU UPDM iLStudio sono caratterizzati da una . Engineering & Consulting Studio Pag. 131 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO configurazione aperta ed espandibile in completo accordo con le specifiche di TERNA, con tempi di intervento estremamente contenuti, entro 200 millisecondi. 2.7.2 Composizione di base La composizione di ciascun apparato UPDM prevede quanto segue: Nr. 1 Apparato comprendente in evidenza: Nr. 2 CPU RTU in cestello dedicato, completa di moduli di I/O ed accessori, per la realizzazione delle funzioni di teleriduzione/telescatto richieste e per il collegamento al sistema TERNA; Nr. 1 Modulo per la sincronizzazione oraria da GPS; Nr. 1 Assieme di moduli di I/O e accessori; Armadio completo di rele’ di comando; Nr. 2 Router di comunicazione con nr. 2 distinti siti di TERNA; Messa in servizio. L’armadio UPDM è completo di moduli RTU con alimentatori delle CPU installati in cestello dedicato ed alimentatore dedicato e moduli di I/O installati in cestello tipo SFR02. Sono inoltre previsti N° 2 router per le comunicazioni CDN e FIBRA OTTICA con nr. 2 distinti siti di Terna. Ciascun apparato è previsto essere alimentato con una linea di alimentazione a 110 Vc.c. (disponibile anche 24 Vc.c.). Il router è previsto alimentato a 220 V c.a. 50Hz. La distribuzione delle alimentazioni viene realizzata tramite un DC/DC Converter con uscita a 24 Vc.c., per l’alimentazione dei segnali digitali da campo e delle bobine dei relè di comando nel quadro UPDM; le uscite digitali di telescatto sono previste quindi configurate complete di relè interposizione come interfaccia con i circuiti di comando degli interruttori . 2.7.3 Materiali e software per apparato updm L’architettura prevede inoltre che vengano utilizzati i materiali descritti di seguito: Nr. 1 Armadio completo di accessori come sopra descritto; Nr. 1 560 SFR 02 R0001 – Swing Frame Rack per CPU e moduli di I/O; Nr. 2 Power Supply Unit 560 PSU 01 R0002 (input 110…220 Vdc – 44,3W) per il cestello CPU; Nr. 2 CPU 560 CMU 05 R0001, o equivalente; iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 132 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Nr. 2 Moduli 23 BE 23 R5001, ciascuno con 16 ingressi digitali singoli; Nr. 1 Modulo 23 BA 20 R5312, ciascuno con 16 uscite digitali singole; Nr. 1 Modulo 23 AE 23 R5001, ciascuno con 8 ingressi analogici; Nr. 1 Modulo 560RTC01R0001 di sincronizzazione con il segnale GPS, completo di cavo 20 ml e antenna; Nr. 1 Assieme di moduli 23 VF 21 R0001 di copertura di spazi vuoti cestelli; Nr. 2 Licenze Software RTU (250 data points), comprendente tutti i protocolli disponibili del prodotto ed in particolare: Protocollo IEC60870-5-104 Slave (Versione UDP/IP) con PLC/Archive per gestione segnali accessori di diagnostica. Per la misura delle potenze generate nell’armadio UPDM sono previsti 4 Convertori per la misura della potenza complessiva di impianto e delle quattro aree di generazione della centrale. 2.7.4 Router di connessione con terna singolo Per la realizzazione delle connessioni verso il CNC nell’armadio UPDM di sono previsti 2 Router per la connessione diretta, tramite nr. 1 linee CDN e una linea in Fibra Ottica, con i CNC remoti di Terna, e per la connessione in Ethernet verso il firewall 2.7.5 Funzioni apparato UPDM Le funzioni dell’apparato UPDM, interfacciato con Terna attraverso firewall, router e vettori di comunicazione messi a disposizione dal Committente, comprendono: Acquisizione delle informazioni dai processi controllati e trasmissione ai centri remoti di TERNA; Ricezione dei segnali remoti del Gestore della Rete Nazionale e instradamento al sistema di controllo di impianto per la loro esecuzione; Elaborazione dei segnali per mezzo di schede CPU; Gestione della sincronizzazione; Disporre delle funzioni di autodiagnostica necessarie per rilevazione e segnalazione di eventuali anomalie di funzionamento; L’apparato UPDM è interfacciato con il proprio hardware dei moduli di I/O con gli impianti e sistemi locali tramite accessori di costruzione dell’armadio. iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 133 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO La proposta prevede la gestione da parte del UPDM dei seguenti segnali: 32 DI 16 DO 8 AI (mA) L’apparato UPDM è configurato per rendere disponibili le informazioni diagnostiche tramite il web server ed il protocollo IEC 60870-5-104. 2.7.6 Funzionalità e prestazioni La proposta prevede quanto segue, considerando la topologia di rete elettrica di impianto, comprendente gli interruttori generale e di area in sottostazione. Le funzioni di telescatto sono previste operative sugli interruttori di area di sottostazione, tramite comandi di uscita dall’apparato. L’apparato proposto garantisce un tempo di emissione dei comandi di telescatto, dal cestello 23ET24 dopo la ricezione della relativa richiesta da Terna, entro 200 ms. I segnali sopra indicati sono considerati disponibili sul cestello SFR02, lato impianto, per interfacciare l’apparato. 2.7.7 Sincronizzazione dell’apparato updm La sincronizzazione dell’apparato è realizzata con una scheda di acquisizione del segnale GPS. 2.7.8 Funzioni web di MMI La proposta prevede l’accesso al Web server della CPU portatile connesso iLStudio alla CPU dell’apparato tramite lo effettuabile da PC switch di rete. . Engineering & Consulting Studio Pag. 134 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO 3 iLStudio APPENDICE . Engineering & Consulting Studio Pag. 135 Relazione tecnica elettrica ALLEGATO: SISTEMA DI CONTROLLO E MONITORAGGIO Il presente documento, composto da n. 138 pagine è protetto dalle leggi nazionali e comunitarie in tema di proprietà intellettuali delle opere professionali e non può essere riprodotto o copiato senza specifica autorizzazione. Taranto, Marzo 2013 Dott. Ing. Luigi Severini iLStudio . Engineering & Consulting Studio Pag. 138