A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 1 di 20 Montemilone SOMMARIO A.9.A. DESCRIZIONE DEGLI ELEMENTI PROGETTUALI .............................................................................................. 2 A.9.B. DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO................................................................................................................ 10 A.9.C. CRITERI DI SCELTA DELLE SOLUZIONI IMPIANTISTICHE DI PROTEZIONE CONTRO I FULMINI.. 19 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 2 di 20 Montemilone A.9.A. DESCRIZIONE DEGLI ELEMENTI PROGETTUALI La produzione di energia eolica è un processo che trasforma l’energia cinetica del vento in energia elettrica. In sequenza si assiste, dunque, alla seguente trasformazione energetica Vento Vento Eliche e rotore Generatore elettrico (energia cinetica) (energia meccanica) (energia elettrica) Si tratta, quindi, di un processo che non richiede alcun tipo di combustione e che, pertanto, non provoca emissioni dannose per l’uomo o per l’ambiente. Il rapporto benefici/costi ambientali è nettamente positivo dato che il rispetto della natura e l’assenza totale di scorie o emissioni fanno dell’energia eolica la massima risposta al problema energetico in termini di tutela ambientale. Fig. schema di un parco eolico 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 3 di 20 Montemilone Il parco eolico è costituito da tre componenti fondamentali: 1. Aerogeneratori; 2. Cavidotti per il trasporto dell’energia elettrica; 3. Sottostazione elettrica. 1. AEROGENERETORI Il parco eolico “Montemilone” sarà costituito da 20 aerogeneratori tripala del tipo ENERCON E 101 da 3 MW ad asse orizzontale, dotato di un rotore del diametro di 101 m, altezza mozzo di 99 m e un generatore di potenza 3.0MW. L’aerogeneratore si compone di una torre tubolare tronco conica d’acciaio zincata e verniciata, al cui interno è ubicata una scala per accedere alla navicella; quest’ultima è completa di dispositivi di sicurezza e di piattaforma di disaccoppiamento e protezione. Sono presenti anche elementi per il passaggio dei cavi elettrici e un dispositivo ausiliario di illuminazione. Alla sommità della torre è collocata la navicella; in quest’ultima sono collocati l’albero di trasmissione lento, il moltiplicatore di giri, l’albero veloce, il generatore elettrico e i dispositivi ausiliari, il trasformatore MT/BT, il quadro MT ed il sistema di controllo della macchina. L’accesso alla navicella avviene tramite una porta posta nella parte inferiore. Le pale hanno una lunghezza di 50,50 m e sono costituite in fibra di vetro rinforzata con resine epossidiche. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Montemilone Nella tabella di seguito sono elencate le principali caratteristiche: 13/01/2011 Pagina 4 di 20 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Montemilone 13/01/2011 Pagina 5 di 20 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 6 di 20 Montemilone Le relative curve di potenza e del coefficiente di spinta (garantiti dal costruttore in funzione della velocità media del vento all’altezza del mozzo e per una densità dell’aria pari a 1,225 Kg/m3) sono riportate nella scheda sottostante. Curva di potenza e del coefficiente di spinta (Ct): Velocità Potenza 13/01/2011 Trust Velocità del Coefficient del vento vento Ct [m/s] [kW] 1 0 2 Potenza Trust Coefficient Ct [m/s] [kW] 0 15 3050 0,231 3 0,794 16 3050 0,189 3 37 0,891 17 3050 0,157 4 118 0,96 18 3050 0,134 5 258 0,962 19 3050 0,115 6 479 0,94 20 3050 0,101 7 790 0,924 21 3050 0,089 8 1200 0,903 22 3050 0,079 9 1710 0,864 23 3050 0,071 10 2340 0,836 24 3050 0,064 11 2867 0,813 25 3050 0,058 12 3034 0,497 13 3050 0,371 14 3050 0,289 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 7 di 20 Montemilone 3500 1,2 3000 1 Potenza [kW] 2500 0,8 2000 0,6 1500 0,4 1000 Trust Coefficient Ct Curva di Potenza e Curva Ct 0,2 500 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Velocità del vento ad altezza mozzo [m/s] Potenza [kW] Trust Coefficient Ct 2. CAVIDOTTI Gli aerogeneratori saranno collegati alla stazione di trasformazione 30/150 kV per mezzo di linee MT in cavo interrato con tensione nominale di 30kV. Il cavo MT sarà unipolare, del tipo ARG7H1(AR)E, conforme alla Norma CEI 20–11, con conduttore in alluminio, isolato con elastomero speciale in gomma, schermato a fili di rame rosso, provvisto di una robusta guaina di polietilene adatto all'interramento diretto e con un sistema di protezione innovativo (detto sistema Air Bag), situato al di sotto della guaina esterna, così da garantire un'elevata protezione meccanica del cavo, assorbendo gli urti e riducendo drasticamente il rischio di deformazioni permanenti o di danneggiamenti degli strati sensibili sottostanti, come l'isolante o lo schermo metallico. I cavi avranno le seguenti caratteristiche tecniche: 1. Tensione di isolamento a frequenza industriale pari a 36kV; 2. Resistenza a temperature fino a 105°C; 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 8 di 20 Montemilone 3. Sezione pari a 400mm2 per il cavidotto di interconnessione stazione/primo aerogeneratore e 185mm2 tra gli altri aerogeneratori. I cavidotti saranno realizzati in scavi a sezione di cm. 50/80 x120. In corrispondenza di eventuali interferenze, la profondità sarà realizzata secondo le specifiche imposte e saranno adottati gli accorgimenti previsti nella norma CEI 11-17. I cavi saranno messi in opera su un letto di sabbia fine o terreno vegetale. Con i lavori di ripristino si provvederà: • per le strade sterrate, al rinterro con materiale di scavo, alla compattazione del terreno e all’impiego di misto stabilizzato per ripristinare le condizioni preesistenti; • per le strade bitumate, al rinterro con misto granulometrico stabilizzato e ripristino della pavimentazione stradale come preesistente. 3. SOTTOSTAZIONE ELETTRICA RETE –UTENTE ED INTERFACCIA DELL’IMPIANTO ALLA RETE DELLA SOCIETA’ DISTRIBUTRICE La stazione utente sarà ubicata nel territorio comunale di Spinazzola (BA) in località Masseria Podice a poche centinaia di metri dal confine sud del comune di Montemilone e sarà composta dal modulo MT e dal modulo AT. La linea AT cui si allaccerà il parco è la Matera-Santasofia. La stazione utente ospiterà il locale di comando, controllo, e misure del parco eolico, nonché tutte le apparecchiature elettromeccaniche per la connessione e trasformazione dell’energia da 30 kV a 150 kV. La STAZIONE ELETTRICA DI ELEVAZIONE E RACCOLTA (SE) sarà provvista diversi fabbricati per contenere tutte le apparecchiature necessarie alla realizzazione del punto di connessione. Nella zona di competenza di tre S.p.A. sarà ubicato un unico edificio a pianta rettangolare di dimensioni 23,00 x 4,50 ed altezza fuori terra di 4,00 m distribuiti su quattro locali. Uno per contenere il quadro di media tensione, uno per il locale tecnico, uno per il bagno ed uno da adibire alle misure. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 9 di 20 Montemilone Tutte le strutture descritte saranno realizzate in calcestruzzo armato prefabbricato oppure saranno gettate in opera secondo quando definito in fase di progettazione esecutiva. Tutte le impermeabilizzazioni delle coperture verranno eseguite con l’applicazione di idonee guaine in resine elastomeriche, le porte sia interne che di accesso ai fabbricati, le griglie di aerazione, saranno del tipo unificato Enel o equivalente ed avranno in base al luogo di utilizzo una determinata resistenza al fuoco. Le fondazioni saranno del tipo diretto e continuo in calcestruzzo armato. La recinzione perimetrale sarà del tipo chiuso con pannelli prefabbricati in calcestruzzo e paletti anch’essi prefabbricati in cls, infissi su fondazione in conglomerato cementizio armato, avrà altezza di m 2,50. In sede di realizzazione potranno essere previste soluzioni alternative di costruzione, che comunque rispettano i vincoli di sicurezza e impediscono l’accesso all’area di impianto alle persone non autorizzate. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 10 di 20 Montemilone A.9.B. DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO Il progetto in esame concerne la realizzazione di un parco eolico sito nell’agro del Comune di Montemilone (Pz). 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 11 di 20 Montemilone L’impianto è costituito da due gruppi di aerogeneratori, per un numero complessivo di 20 aerogeneratori, ENERCON E 101 da 3 MW, pari a 60 MW di potenza globale; il primo, a nord del centro abitato, comprende 8 torri, il secondo, ubicato a sud e sud est, è costituito da 12 aerogeneratori. I due gruppi distano dal centro abitato rispettivamente circa 3,0 Km e 3,5 Km. I criteri utilizzati per la scelta del sito e la definizione della configurazione del parco al fine di minimizzare il disturbo ambientale dell’opera si distinguono in: • criteri di localizzazione; • criteri strutturali. I criteri di localizzazione del sito hanno guidato la scelta tra varie aree disponibili in località diverse del Comune. Le componenti che hanno influito maggiormente sulla scelta effettuata sono state: – verifica della presenza di risorsa eolica economicamente sfruttabile; – disponibilità di territorio a basso valore relativo alla destinazione d’uso rispetto agli strumenti pianificatori vigenti; – basso impatto visivo; – esclusione di aree di elevato pregio naturalistico; – viabilità opportunamente sviluppata in modo da ridurre al minimo gli interventi su di essa; – vicinanza di linee elettriche per ridurre al minimo le esigenze di realizzazione di elettrodotti; – esclusione di aree vincolate da strumenti pianificatori territoriali o di settore. I criteri strutturali che hanno condotto all’ottimizzazione della disposizione delle macchine, delle opere e degli impianti al fine di ottenere la migliore resa energetica, compatibilmente con il minimo disturbo ambientale sono stati: – disposizione degli aerogeneratori in prossimità di tracciati stradali già esistenti che richiedono interventi minimi, al fine di evitare in parte l’apertura di nuove strade; – scelta dei punti di collocazione per le macchine, per gli impianti e per le opere civili in aree non coperte da vegetazione o dove essa è più rada o meno pregiata; 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 12 di 20 Montemilone – adeguata distanza da unità abitative censite e/o abitate ben maggiore di 500 m; – condizioni morfologiche favorevoli per minimizzare gli interventi sul suolo; – soluzioni progettuali a basso impatto, quali sezioni stradali realizzate in massicciata tipo con finitura in ghiaietto stabilizzato; – percorso dell’elettrodotto interrato adiacente al tracciato della viabilità interna per esigenze di minor disturbo ambientale. Le turbine saranno ubicate, ad un’interdistanza non inferiore a 6 diametri del rotore (606 m) nella direzione del vento dominante e ad una distanza non inferiore a 3 volte il diametro (303 m) rispetto alla direzione del vento dominante. Nel parco eolico in oggetto è stata condotta una campagna anemologica in area interna al sito con una stazione di misura, torre tubolare alta 50m, provvista di due coppie di sensori completa (velocità, direzione) poste a 30m e 50m di altezza s.l.s. , ed un ulteriore sensore di velocità a 40m. Dato il minimo scarto direzionale dovuto alla differenza di quota, il sensore di velocità a 40m viene accoppiato con il segnale del sensore di direzione a 50m, fornendo virtualmente una terza coppia di sensori alla quota 40m. La torre inoltre è dotata di un sensore di temperatura posto a 5m dal suolo. Le coordinate metriche UTM ED50 Fuso 33 e la quota della postazione della torre anemometrica sono: ID anemometro 0130_MONTEMILONE UTM Est [m] 585.181 UTM Nord [m] Quota [m] Periodo misura 4.544.457 323 19/08/2009 – 30/11/2010 Com’è possibile notare dalla figura successiva, la stazione (denominata 0130_MONTEMILONE) è posta in posizione baricentrica all’impianto; la ventosità rilevata nel punto d’installazione della stazione di misura risulta quindi essere perfettamente rappresentativa dell’area d’interesse al parco eolico, data la perfetta analogia in termini di orografia, rugosità ed esposizione ai venti predominanti. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 13 di 20 Montemilone Inoltre, dalle immagini presenti nel rapporto di installazione della stazione anemometrica, si può dedurre che, non riscontrando coperture sugli strumenti, rugosità e pendenze eccessive del territorio, il punto di installazione della torre è da considerarsi corretto. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 14 di 20 Montemilone Con i dati validati, sono state effettuate elaborazioni che permettono di caratterizzare il sito analizzando tutti i parametri della serie temporale “vento”. Vengono di seguito riportate la distribuzione di frequenza della velocità e della direzione del vento ottenute dall’elaborazione di tutti i dati di vento acquisiti dai sensori posti a 50m della stazione in questione. Per l’intensità della velocità del vento viene anche riportato l’andamento ed i valori dei coefficienti di scala e di forma della funzione di Weibull (funzione densità di probabilità) che approssima la distribuzione di frequenza misurata. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 15 di 20 Montemilone Per ulteriori specifiche relative al regime di vento del sito si veda l’elaborato “A.5. Relazione tecnico specialistica – Studio anemologico”. Stima della producibilità del Parco Eolico Per una corretta valutazione della producibilità del parco eolico in oggetto, i dati di vento misurati devono essere riportati all’altezza del mozzo e alle posizioni degli aerogeneratori previsti. Tale operazione viene effettuata tramite i programmi “WindPRO” di EMD International, versione 2.7.453 e “Wind Atlas and Applications Program” (Wasp) del Risø National laboratori, Roskilde, Danimarca, versione 8.4. Il programma utilizza i dati anemologici misurati , le informazioni di rugosità superficiale e di orografia in ingresso nel punto di misura per determinare il vento geostrofico (vento indisturbato in quota,in assenza delle azioni di attrito esercitate dalla superficie terrestre sulla vena fluida) per una superficie di diversi kmq di estensione. Riportando tali dati di vento estrapolati in prossimità della superficie tridimensionale rappresentante il territorio d’interesse, il programma valuta i parametri statistici della distribuzione di frequenza della velocità e della direzione in punti arbitrari di tale superficie tenendo conto della sua natura orografica, della rugosità del terreno e 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 16 di 20 Montemilone dell’eventuale presenza di ostacoli al flusso del vento. Il campo di velocità fornito è tridimensionale e ciò consente di disporre della velocità media del vento a varie altezze dal suolo, compresa l’altezza mozzo dell’aerogeneratore considerato, come precedentemente sottolineato. Per ulteriori approfondimenti si consulti l’elaborato “A.5. Relazione tecnico specialistica – Studio anemologico”. Nella figura sottostante è visualizzata la mappa di producibilità stimata dal codice per l’area interessata alla realizzazione del parco eolico. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 17 di 20 Montemilone Nelle tabelle seguenti sono riportate le stime di resa dell’impianto. In particolare, sono riportati per ogni aerogeneratore la producibilità lorda e la producibilità al netto delle perdite di scia che rappresenta la P50%, ossia il valor medio della distribuzione statistica della produzione annua. È inoltre riportata per ogni turbina la perdita percentuale per scia e la densità volumetrica unitaria (calcola con P50% ). Parco Eolico Montemilone ID Mean wind Perdite speed [m/s] [%] Gross AEP [MWh/anno] Densità Volumetrica di Net AEP (P50%) En. Annua Unitaria [MWh/anno] [MWh/MW] [kWh/anno/m3] WTG01 5,68 11,8 5.974,70 6.709,23 2.000,37 0,2 WTG02 6,36 10,9 7.616,06 6.867,50 2.289,17 0,3 WTG03 6,36 9,4 7.621,90 6.967,00 2.322,33 0,3 WTG04 6,00 3,3 6.821,83 6.603,90 2.201,30 0,2 WTG05 6,13 6,4 7.115,18 6.687,20 2.229,07 0,2 WTG06 6,20 3,4 7.292,70 7.052,90 2.350,97 0,3 WTG07 6,02 1,3 6.869,36 6.781,20 2.260,40 0,3 WTG08 6,02 5,7 6.863,42 6.493,30 2.164,43 0,2 WTG09 6,35 12,2 7.525,37 6.707,10 2.235,70 0,2 WTG10 6,19 6,3 7.213,94 6.786,40 2.262,13 0,3 WTG11 6,12 10,4 6.986,33 6.328,20 2.109,40 0,2 WTG12 6,10 9,2 6.940,10 6.355,40 2.118,47 0,2 WTG13 5,93 10,3 6.617,99 5.999,9 2.000,01 0,2 WTG14 6,00 5,7 6.783,93 6.418,10 2.139,37 0,2 WTG15 5,93 3,7 6.629,02 6.392,50 2.130,83 0,2 WTG16 6,03 2,2 6.836,36 6.689,20 2.229,73 0,2 WTG17 6,13 4,4 7.082,60 6.784,10 2.261,37 0,3 WTG18 6,08 3,9 6.966,29 6.704,80 2.234,93 0,2 WTG19 6,06 2,7 6.923,62 6.741,60 2.247,20 0,3 WTG20 6,03 0,4 6.850,19 6.822,90 2.274,30 0,3 2.203 0,24 MEDIA PARCO TOTALE 13/01/2011 140.265 132.184 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 18 di 20 Montemilone La produzione energetica annua del parco al netto delle perdite di scia ed il conseguente rendimento dell’impianto risultano quindi essere: PRODUCIBILITA’ NETTA (P50% ) E PERDITE DI SCIA – ENERCON E - 101 3.0 MW H=99m Totale 132.184 6,2 93,8 2.203 Produzione annua netta [MWh] Perdite per effetto scia [%] Rendimento parco eolico [%] Ore anno funzionamento E-101 [ore/anno] Se consideriamo le seguenti perdite sistematiche: Perdite considerate ( % ) perdite elettriche di rete e di trasformazione 3% perdite dovute alla disponibilità degli aerogeneratori 3% perdite dovute alla presenza di terra, ghiaccio sulle pale e degradazione superficie pale 2% altre perdite 1% Totale perdite 9,00% otteniamo i seguenti valori di produzione: PRODUCIBILITA’ AL NETTO DELLE PERDITE SISTEMATICHE – ENERCON E - 101 3.0 MW H=99m Totale 13/01/2011 Perdite [%] 9 Produzione annua attesa [MWh] 120.287 Ore anno funzionamento E-101 [ore/anno] 2.005 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 19 di 20 Montemilone A.9.C. CRITERI DI SCELTA DELLE SOLUZIONI IMPIANTISTICHE DI PROTEZIONE CONTRO I FULMINI L'efficienza della rete di terra di un’officina elettrica (centrali, sottostazioni, cabine ecc..) e quindi anche di un impianto eolico, si può ritenere raggiunta quando, alla presenza delle massime correnti di corto circuito legate al sistema elettrico d’alimentazione dell'impianto stesso, non si determinino tensioni di contatto e di passo pericolose per persone all'interno ed alla periferia dell'area interessata. L'efficienza della rete di terra è quindi legata ad una sufficiente capacità di disperdere la corrente di guasto (basso valore di resistenza totale) ma, in misura maggiore, ad un’uniformità del potenziale su tutta l'area dell'impianto utilizzatore (tensioni di passo e di contatto, gradienti periferici e differenze di potenziale fra diverse masse metalliche di valore limitato). L’impianto di terra sarà pertanto costituito dalle seguenti parti: • n. 1 dispersore lineare di collegamento equipotenziale di tutte le macchine e le relative cabine di macchina; • rete di terra per la cabina di impianto e la stazione di consegna. Per integrare e quindi migliorare le capacità disperdenti, il dispersore dovrà essere interconnesso in più punti anche con le armature dei plinti di fondazione degli aerogeneratori. Per quanto riguarda la protezione contro i fulmini di impianti eolici, i problemi principali riguardano il possibile danneggiamento degli aerogeneratori eolici per fulminazione diretta ed il possibile deterioramento dei sistemi di monitoraggio e di controllo per fulminazioni generalmente indirette che interessano, non solo gli aerogeneratori installati ma l’impianto eolico nel suo complesso. Infatti, le fulminazioni dirette sugli aerogeneratori possono danneggiare in modo particolare le pale, mentre i fulmini nell’impianto generano sovratensioni transitorie che interessano i circuiti degli aerogeneratori, delle cabine di macchina, della cabina di impianto e che possono danneggiare i loro sistemi elettronici (che sono particolarmente vulnerabili). Nello specifico ci si riferisce al solo dispersore di terra, poiché gli aerogeneratori risultano essere già predisposti con un idoneo sistema di protezione, collegato al dispersore di terra in due punti. La rete di terra della stazione interesserà l’area recintata dell’impianto. 13/01/2011 A.9. Relazione tecnica impianto eolico Pagina 20 di 20 Montemilone Il dispersore dell’impianto ed i collegamenti dello stesso alle apparecchiature, saranno realizzati secondo l’unificazione TERNA per le stazioni a 150 kV e quindi dimensionati termicamente per una corrente di guasto di 50 kA per 0,5 sec. Il dispersore sarà costituito da una maglia realizzata in corda di rame da 63 mm2 interrata ad una profondità di circa 0,7 m composta da maglie regolari di lato adeguato. Il lato della maglia sarà scelto in modo da limitare le tensioni di passo e di contatto a valori non pericolosi, secondo quanto previsto dalla norma CEI 11-1. Nei punti sottoposti ad un maggiore gradiente di potenziale le dimensioni delle maglie saranno opportunamente infittite, come pure saranno infittite le maglie nella zona apparecchiature per limitare i problemi di compatibilità elettromagnetica. Tutte le apparecchiature saranno collegate al dispersore mediante due o quattro corde di rame con sezione di 125 mm2. Al fine di contenere i gradienti in prossimità dei bordi dell'impianto di terra, le maglie periferiche presenteranno dimensioni opportunamente ridotte e bordi arrotondati. I ferri di armatura dei cementi armati delle fondazioni, come pure gli elementi strutturali metallici saranno collegati alla maglia di terra della stazione. Data la vicinanza dell’impianto TERNA e della Sottostazione TRE e la loro mutua influenza, le 2 stazioni saranno collegate tra loro al fine di formare un unico dispersore. 13/01/2011 RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 1 di 11 Data 09/12/2010 PARCO EOLICO MONTEMILONE (PZ) Relazione Tecnica Stazione elettrica 150/30kV RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 2 di 11 Data 09/12/2010 INDICE 1. PREMESSA............................................................................................................................... 3 2. NORME E DOCUMENTAZIONE DI RIFERIMENTO ................................................................ 4 3. CONDIZIONI AMBIENTALI PROGETTUALI ............................................................................ 5 4. DESCRIZIONE DELL’IMPIANTO.............................................................................................. 5 4.1 AEROGENERATORI ................................................................................................................. 5 4.2 OPERE CIVILI......................................................................................................................... 5 4.2.1 Recinzioni ...................................................................................................................... 7 4.2.2 I fabbricati ...................................................................................................................... 7 4.2.3 Fondazioni apparecchiature elettromeccaniche ........................................................... 7 4.2.4 Opere di sistemazione interne ed esterne .................................................................... 8 4.2.5 Impianto di terra ............................................................................................................ 9 4.2.6 Strade di accesso.......................................................................................................... 9 4.3 PRINCIPALI APPARECCHIATURE ELETTROMECCANICHE .......................................................... 10 4.3.1 Servizi Ausiliari ............................................................................................................ 11 RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 3 di 11 Data 09/12/2010 1. Premessa La società TRE S.p.A. sta sviluppando un parco eolico nel comune di MONTEMILONE (PZ) e ha effettuato richiesta di connessione al Gestore della rete secondo quando disposto dalla delibera n°50/02 dell’autorità per l ’energia elettrica ed il gas, per individuare le modalità di connessione al fine di immettere l’energia prodotta dagli impianti, sulla rete di trasmissione nazionale. Il Gestore, ha assegnato il codice identificativo dell’impianto n° 090019379 e per analoghe iniziative della zona, ha individuato come punto di connessione, l’inserimento in antenna in una sezione a 150kV sulla futura stazione elettrica 150/380 kV connessa in entra-esce sulla linea Matera-Santasofia. Questo progetto si pone come obiettivo, la realizzazione del punto di connessione con le modalità descritte dal Gestore stesso nella sua soluzione di connessione. La stazione, di trasformazione sarà dedicata al ricevimeto delle linee 30 kV (tensione nominale dei cavi provenienti dal campo eolico) trasformandola a 150 kV per l’immissione in rete dell’energia prodotta dal suddetto campo eolico. La sottostazione di trasformazione sarà provvista di un fabbricato che accoglierà il quadro MT per l’arrivo dei cavi dal campo eolico, il quadro di protezione e controllo, gli apparati di teletrasmissione, il quadro S.A. e il quadro misure. Nella suddetta stazione verranno installati n°2 tra sformatori elevatori 30/150 kV da 25/33 MVA ciascuno. RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 4 di 11 Data 09/12/2010 2. Norme e documentazione di riferimento • DM 37/08 • DPR 547 del 27 /04/1955 • Norme CEI • Raccomandazioni IEC • Prescrizioni ISPESL • Norme di unificazione UNI • Normativa in vigore sulla protezione dei campi elettromagnetici RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 5 di 11 Data 09/12/2010 3. Condizioni ambientali progettuali Altezza sul livello del mare <= 1000 m Temperatura ambiente -25 +40°C Temperatura media 25°C Umidità relativa 90% Inquinamento leggero Tipo di atmosfera non aggressiva 4. Descrizione dell’impianto L’intervento occuperà una superficie di circa 3.000 m², comprensiva delle aree stradali di accesso e sarà realizzata nelle immediate vicinanze della stazione di smistamento 380 kV Spinazzola. Tale intervento prevede la costruzione dell’area produttore Tre s.p.a. dove vi saranno il locale di comando, controllo, e misure del parco eolico, nonché tutte le apparecchiature elettromeccaniche per la connessione e trasformazione dell’energia da 30 kV a 150 kV. 4.1 Aerogeneratori Le macchine previste nel progetto sono le ENERCON E101 da 3MW, in un numero totale di 20 macchine per una potenza complessiva di 60 MW. Il parco verrà suddiviso in 4 sottocampi secondo la tabella sotto riportata: CAMPO 1 2 3 4 5 4.2 AEROGENERATORI 20-19-18-17 16-15-14-13-12 11-10-9 5-8-6-2 3-1-4-7 POTENZA 12 MW 15 MW 9 MW 12 MW 12MW opere civili Dal punto di vista dei lavori possiamo distinguere due fasi: la prima che riguarda la realizzazione delle opere civili, e la seconda riguarda il montaggio ed il collaudo delle apparecchiature elettromeccaniche. RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 6 di 11 Data 09/12/2010 Le opere civili principali che si devono realizzare si dividono in: • recinzioni; • costruzione degli edifici; • realizzazione delle fondazioni per le apparecchiature elettriche esterne; • opere di sistemazione interne ed esterne; • posa rete di terra e formazione piazzale. • strade di accesso; RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 7 di 11 Data 09/12/2010 4.2.1 Recinzioni La recinzione perimetrale sarà del tipo chiuso con pannelli prefabbricati in calcestruzzo e paletti anch’essi prefabbricati in cls, infissi su fondazione in conglomerato cementizio armato, avrà altezza di m 2,50. In sede di realizzazione potranno essere previste soluzioni alternative di costruzione, che comunque rispettano i vincoli di sicurezza e impediscono l’accesso all’area di impianto alle persone non autorizzate. 4.2.2 I fabbricati Sono previsti, come già detto in premessa, diversi fabbricati per contenere tutte le apparecchiature necessarie alla realizzazione del punto di connessione. Nella zona di competenza di tre S.p.A. sarà ubicato un unico edificio a pianta rettangolare di dimensioni 23,00 x 4,50 ed altezza fuori terra di 4,00 m distribuiti su quattro locali. Uno per contenere il quadro di media tensione, uno per il locale tecnico, uno per il bagno ed uno da adibire alle misure. Tutte le strutture descritte saranno realizzate in calcestruzzo armato prefabbricato oppure saranno gettate in opera secondo quando definito in fase di progettazione esecutiva. Tutte le impermeabilizzazioni delle coperture verranno eseguite con l’applicazione di idonee guaine in resine elastomeriche, le porte sia interne che di accesso ai fabbricati, le griglie di aerazione, saranno del tipo unificato Enel o equivalente ed avranno in base al luogo di utilizzo una determinata resistenza al fuoco. Le fondazioni saranno del tipo diretto e continuo in calcestruzzo armato. 4.2.3 Fondazioni apparecchiature elettromeccaniche Sono da prevedersi le fondazioni per tutte le apparecchiature elettromeccaniche e per la vasca del trasformatore. Per la realizzazione dei basamenti, per la formazione delle fondazioni, dei pozzetti e condotti si eseguiranno degli scavi in sezione ristretta e per l'esecuzione dei getti verranno usati casseri in tavole di legno. I getti di calcestruzzo sono confezionati con cemento a lenta presa (R.325) e sono così distinti: • dosati a ql.1,5 per magrone di sottofondo ai basamenti • dosati a ql.2,5 per murature di sostegno apparecchiature e per formazione dei vari pozzetti • dosati a ql.3 per basamenti di sostegno per le apparecchiature e le opere di c.a., per la formazione della soletta di copertura del serbatoio di raccolta olio dei trasformatori RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 8 di 11 Data 09/12/2010 La vasca di raccolta olio del trasformatore è intonacata ad intonaco rustico, con soprastante lisciatura a polvere di cemento per rendere le pareti impermeabili ed evitare la perdita di olio. 4.2.4 Opere di sistemazione interne ed esterne Le aree interessate dalle apparecchiature elettriche saranno sistemate con finitura a ghiaietto, mentre le strade e piazzali di servizio destinati alla circolazione interna, saranno pavimentate con binder e tappetino di usura in conglomerato bituminoso e delimitate da cordoli in calcestruzzo prefabbricato. Sono previste opere di smaltimento delle acque piovane nel piazzale attraverso il posizionamento di opportune caditoie e tubazioni inglobate in calcestruzzo. Sono previste tubazioni, cunicoli, pozzetti, opportunamente posizionati sotto il piazzale della stazione e nei locali quadri per permettere il collegamento elettrico delle apparecchiature. Sono previsti, armature stradali e proiettori per la sottostazione di trasformazione e una eventuale torre porta antenna secondo il sistema di telecomunicazione adottato. Sarà anche realizzato l’impianto luci di sicurezza in prossimità degli ingressi, dei chioschi e degli edifici. RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 9 di 11 Data 09/12/2010 4.2.5 Impianto di terra La rete di terra della stazione interesserà l’area recintata dell’impianto. Il dispersore dell’impianto ed i collegamenti dello stesso alle apparecchiature, saranno realizzati secondo l’unificazione TERNA per le stazioni a 150 kV e quindi dimensionati termicamente per una corrente di guasto di 50 kA per 0,5 sec. Il dispersore sarà costituito da una maglia realizzata in corda di rame da 63 mm2 interrata ad una profondità di circa 0,7 m composta da maglie regolari di lato adeguato. Il lato della maglia sarà scelto in modo da limitare le tensioni di passo e di contatto a valori non pericolosi, secondo quanto previsto dalla norma CEI 11-1. Nei punti sottoposti ad un maggiore gradiente di potenziale le dimensioni delle maglie saranno opportunamente infittite, come pure saranno infittite le maglie nella zona apparecchiature per limitare i problemi di compatibilità elettromagnetica. Tutte le apparecchiature saranno collegate al dispersore mediante due o quattro corde di rame con sezione di 125 mm2. Al fine di contenere i gradienti in prossimità dei bordi dell'impianto di terra, le maglie periferiche presenteranno dimensioni opportunamente ridotte e bordi arrotondati. I ferri di armatura dei cementi armati delle fondazioni, come pure gli elementi strutturali metallici saranno collegati alla maglia di terra della stazione. Data la vicinanza degli impianti e la loro mutua influenza, le 2 stazioni, saranno collegate tra loro al fine di formare un unico dispersore. 4.2.6 Strade di accesso Le strade e gli spazi di servizio saranno pavimentati con binder e tappetino di usura in conglomerato bituminoso con sottofondo in massicciata di materiale arido, spessore adeguato in base ai carichi veicolari previsti (circa 30 cm.) Gli accessi alla stazione di smistamento e alla sottostazione di trasformazione saranno carrabili, corredati di cancello scorrevole e cancello pedonale, entrambi inseriti fra pilastri e pannellature in conglomerato cementizio armato. RELAZIONE TECNICA 4.3 Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 10 di 11 Data 09/12/2010 Principali apparecchiature elettromeccaniche La nuova stazione 150/30 kV sarà del tipo a semplice sistema di sbarre con isolamento in aria, rispondente alle prescrizioni tecniche CEI e del RTN. La sezione elettromeccanica sarà così composta • N°1 montante linea diretta per connessione a stazi one Terna 150 kV • N°1 SPD tripolare 150kV • N°3 interruttori PASS ABB SF6 • N°1 sezionatore di linea • N°1 TV tripolare • N°2 Trasformatore da 30 MVA 30/150 kV • N°1 sistema di sbarre da 2 stalli Dette apparecchiature sono rispondenti alle norme CEI ed alle prescrizioni tecniche del RTN riguardanti i componenti delle stazioni elettriche AT. A titolo indicativo vengono fornite le principali caratteristiche nominali di riferimento che verranno affinate e puntualmente definite nella fase di progetto definitivo: • • • • • • tensione di esercizio 150 kV; tensione massima 170 kV; frequenza 50 Hz; corrente nominale 219,65 A; corrente breve durata 31,5 kA (1s); potere d’interruzione 31,5 kA. RELAZIONE TECNICA Sigla TAV.001 Revisione 00 Pagina 11 di 11 Data 09/12/2010 4.3.1 Servizi Ausiliari A completare le apparecchiature elettriche di stazione vi sono i servizi ausiliari i quali saranno alimentati tramite trasformatori MT/BT direttamente sulle sbarre di produzione alimentati dalla rete di alta tensione. Le principali utenze in c.a. saranno: motori interruttori e sezionatori, illuminazione esterna ed interna, scaldiglie, etc. Le utenze fondamentali quali protezione e comando, manovra interruttori e segnalazioni, saranno alimentate in c.c. 110 Vcc. tramite batterie al piombo, ermetiche, tenute in tampone da un raddrizzatore.