Nødstrømsaggregat til Haukeland Universitetssykehus, tilleggsdokument 1.

Bergen 7. juli 2011 Nødstrømsaggregat til Haukeland Universitetssykehus, tilleggsdokument 1. Innkomne spørsmål og tilleggsspørsmål. Innkomne spørsmål: Er det planlagt noen felles befaring vedrørende anbudskonkurransen? Svar: Dette er ikke planlagt. Om dette er et ønske, så gi tilbakemelding innen 20. juli. Befaring blir da eventuelt kunngjort i uke 30, og befaringen vil finne sted i løpet av uke 34. Vi er fortsatt i prosjekteringsfasen og en eventuell valgt leverandør skal delta i sluttprosjekteringen av bygg-, VVS-, avgass- og elektroarbeidene. Er det 2 stk eller 4 stk aggregater som skal prises i anbudet? Svar: Det skal prises 2 stk i pos 8.1 og 2 stk i pos 9, Opsjon. Er det 2 stk eller 4 stk aggregater som det skal prises serviceavtale og delepriser for? Svar: Det prises for de 2 stk aggregater i pos 8.2 og 8.3 Er det mulig å forskyve tilbudsfristen, da på grunn av ferieavvikling i juli og august. Svar: Ja, tilbudsfristen er endret til 14. september 2011 klokken 1200. Tilbudet skal da være mottatt hos teknisk avdeling innen fristen. Generator effekt 2250 kva standby eller kontinuerlig? Svar: 2250 kva kontinuerlig, dvs 2500 kva standby. 11 kv generator eller step up trafoer? Svar: 11 kv generator. Kjølesystem? Svar: Egen leveranse basert på eksterne tørrkjølere. Helse Bergen HF Haukeland Universitetssykehus, Jonas Liesvei 65, 5021 Bergen Tlf 05300 Org. nr: 983 974 724 postmottak@helse-bergen.no

Kontroll panel, kan dette baseres på Siemens produkter? Svar: Ja, Helse Bergen sitt eksisterende kontrollanlegg er bygget på Siemens utstyr og er det overordnede kontrollsystemet for anlegget. Se vedlegg PO03486-00-H001: Automasjon Nødstrøm System Oversikt i spesifikasjonen. Er 11 kv koblingsutstyr en del av leveransen eller skal det tilkobles eksisterende koblingsanlegg? Svar: 11 kv koblingsutstyr er ikke en del av denne leveransen. Koblingsanlegget er en egen leveranse og vil bli installert i egne rom. Se vedlegg 048-01-E-422.0101-10-01: Layout miljøhallen 11 kv nettstasjon nødstrøm i spesifikasjonen. Avgass og støy, er avgassrør en del av leveransen og er det noen støybegrensinger for rommet? Svar: Avgassrør til friluft er egen leveranse, i denne leveransen skal tas med lyddemper og 5 m rør og et bend, se spesifikasjon pos 8.1. Støy skal oppgis i spørreskjemaet og vil bli vurdert under kvalitetskriteriene. Enlinjeskjema, skal normalforsyning og generatorforsyning tilkobles samme busbar og synkroniseres der? Svar: Nødstrømsanlegget er et eget todelt redundant anlegg og ikke felles med normalforsyningen. Eventuell synkronisering gjøres på lavspentsiden av trafoene og blir en del av sluttprosjekteringen. Påfølgende figurer gir en oversikt fra forprosjektet med avgass systemet. Helse Bergen HF Haukeland Universitetssykehus, Jonas Liesvei 65, 5021 Bergen Tlf 05300 Org. nr: 983 974 724 postmottak@helse-bergen.no

Helse Bergen HF Haukeland Universitetssykehus, Jonas Liesvei 65, 5021 Bergen Tlf 05300 Org. nr: 983 974 724 postmottak@helse-bergen.no

Helse Bergen HF Haukeland Universitetssykehus, Jonas Liesvei 65, 5021 Bergen Tlf 05300 Org. nr: 983 974 724 postmottak@helse-bergen.no

Tilleggsspørsmål. De neste sidene er en informasjon om noen vern- og kontrollfunksjoner som må implementeres for å redusere faren for black-out. Dette må samkjøres mellom maskinvern og vern i koblingsanlegg. Gi en beskrivelse av hvordan dette vil løses i maskinvernet og hva som må løses i vern i koblingsanlegg. Besvarelsen vil bli vurdert under kvalitetskriteriene. Helse Bergen HF Haukeland Universitetssykehus, Jonas Liesvei 65, 5021 Bergen Tlf 05300 Org. nr: 983 974 724 postmottak@helse-bergen.no

Haukeland Sykehus - Nødstrømsforsyning Vern og styring av generatorer 01 06.07.2011 Til informasjon AL OEN OEN Rev. no Dato Tekst Utført Sjekk Godkjent Prosjekt: Kontrakt: Dokument: HUS Nødstrømsforsyning MULTICONSULT Prosjekt no.: Kontrakt no.: Dokument no: 612562-2 Styring av generatorer Side 1 av 6

Haukeland Universitetssykehus Nødstrømsforsyning Høyspent Beskyttelse av generatorer generell beskrivelse Innholdsfortegnelse 1 Innledning... 3 2 Frekvens og turtallsovervåkning... 4 2.1 Funksjonsbeskrivelse... 4 2.2 Innstillingsområde... 4 2.3 Tidsforsinkelser / logiske koblinger... 4 3 AVR Automatisk spenningsregulator... 5 4 Overmagnetiseringsbeskyttelse... 5 4.1 Funksjonsbeskrivelse... 5 5 Overspenningsbeskyttelse... 6 5.1 Funksjonsbeskrivelse... 6 Side 2 av 6

Haukeland Universitetssykehus Nødstrømsforsyning Høyspent Beskyttelse av generatorer generell beskrivelse 1 Innledning Haukeland universitetssykehus er i ferd med å gjennomgå nødstrømssystemet for å sikre tilstrekkelig kapasitet i anlegget. Det planlegges å installere nye aggregater for å sikre strømtilførselen i en nødsituasjon. På grunn av plassbegrensninger på sykehusområdet, plasseres nødgeneratorene i fjellhallen. Dette medfører at nødstrømssystemet driftes som et høyspentanlegg på 11 kv, for distribusjon ut til forbrukerne. Etter lov om helsemessig og sosial beredskap og forskrift for elektriske lavspenningsanlegg er det pålegg om å ha tilgjengelig nødstrøm uavhengig av nettleverandør. Dagens anlegg har mangel på generatorkraft som skal dekke sykehusets krav og behov. Det installeres 4 generatorer totalt i Miljøhallen som skal kunne driftes i parallell. Vernbeskyttelse av generatorene må utføres på en måte at det ved feil på en generator ikke fører til at anlegget ender i en total black out. Det vil i en nødriftssituasjon ikke være tilknytning mot normalforsyningen fra BKK, anlegget på Haukeland driftes i denne situasjonen som en øydrift. Påvirkningen på spenning / frekvens vil derfor være større ved avvik / feil i en av generatorene. For å unngå dette må generatorsystemene i Miljøhallen ha en del vern og kontrollfunksjoner for å redusere faren for black out. Generatorene må samkjøres med innstillinger på maskinvern i koblingsanlegget med hensyn til funksjoner som skal leveres av generatorleverandøren. Kapitlene nedenfor beskriver en del av funksjonene som må implementeres i kraftsystemet i Miljøhallen. I tillegg vil det være en del elektriske vernfunksjoner (kortslutninger, jordslutning etc) som vil være ivaretatt av maskinvernene i koblingsanlegget. Side 3 av 6

Haukeland Universitetssykehus Nødstrømsforsyning Høyspent Beskyttelse av generatorer generell beskrivelse 2 Frekvens og turtallsovervåkning 2.1 Funksjonsbeskrivelse En funksjonsfeil i maskinmanøversystem som fører til økning av turtall og belastning vil resultere i overlast og frekvensstigning i systemet. Alle generatorene tilknyttet til samleskinnen vil kjøre på samme frekvens hvis det benyttes eksternt kontrollsystem som ikke klarer å detektere feilfunksjoner i generatorene. Kritisk over frekvens vil oppstå innen få sekunder dersom ikke tilstrekkelig kraft forbrukes fra Nomina Hz samleskinnen. +8Hz Critical Operation Blackout Konvensjonelt overlast vern som har en integrert utløsetid har normalt for lang utløsetid til å klare å forhindre denne situasjonen fra å utvikle seg til å bli en kritisk situasjon. Dersom det tillates at en overfrekvens situasjon utvikler seg til å bli en kritisk over frekvens situasjon, vil alle generatorene tilknyttet samleskinnen få økt turtall og kontrollsystemet vil innen deler av et sekund stoppe maskinene i en tilfeldig rekkefølge inntil den feilrammede maskinen er stoppet. +4Hz +2,5Hz Abnormal operation area Nominal Operation T [s] Figure 1: Overspeed protection typical settings excample 2.2 Innstillingsområde Frekvensvernet bør inneholde 4 innstillingsnivåer for frekvensbeskyttelse (f1 til f4). For å lage frekvensbeskyttelsen fleksibel for ulike forhold i kraftystemet benyttes disse innstillingsnivåene for over frekvens beskyttelse og stilles uavhengig for å oppnå beskyttelse mot black out på grunn av overfrekvens. Frekvens kan bli målt hvis en av fase fase spenningene er tilstede og med tilstrekkelig størrelse. Hvis spenningen faller under et minste nivå, Umin, blir frekvensbeskyttelsen frakoblet fordi nøyaktige frekvensverdier ikke lenger kan bli beregnet utfra spenningssignal. I normal drift + 2.5 Hz (må også være i henhold til nasjonale normer mht spenningskvalitet), så vil ikke frekvensvernet gi utkoblingssignal til bryter. Hvis det er en slik frekvensøkning på ene generatoren, kan det medføre at de andre generatorene kjører med retureffekt. Slike lastavvik skal bli behandlet i laststyresystem og samleskinnen skal bli splittet før den aktuelle generatoren der utkoblet på grunn av retureffekt. 2.3 Tidsforsinkelser / logiske koblinger Utkobling kan være forsinket for hvert innstillingsnivå med å benytte et tidsledd på innstillingsnivåene. Når tidsforsinkelsen utløper, så vil det blir generert et utkoblingssignal til effektbryter. Dersom frekvensnivået synker under innstilt nivå vil utkoblingssignalet blir resatt umiddelbart, men ikke før minste varighet på utkoblingssignal har gått ut. Side 4 av 6

Haukeland Universitetssykehus Nødstrømsforsyning Høyspent Beskyttelse av generatorer generell beskrivelse Overspeed default settings 2,5 Time delay trip of breaker 2 1,5 1 0,5 0 +2,5Hz +3Hz +3,5Hz +4Hz Freqency offset Time delay 3 AVR Automatisk spenningsregulator Brå og kritiske endringer i AVR kan resultere i ulike reaktive strømmer mellom generatorene når generatorene driftes i parallell. Spenningen vil være lik når alle generatorene er tilkoblet felles samleskinne. Avhengig av lastsituasjon kan denne situasjonen produsere overstrømmer, som kan resultere i utkobling av anlegget. Slike overstrømmer kan oppstå i ikke feilrammet generatorer så vel som i feilrammet generator. Overstrømsvern tar ikke hensyn til dette og man risikerer uønsket utkobling av friske generatorer. 4 Overmagnetiseringsbeskyttelse Overmagnetiseringsbeskyttelse er brukt for å detektere utillatelig høy induksjon i generatorer slik som tap av magnetisering på AVR. En økning i induksjon over merkeverdi kan hurtig gi metning i jernkjerne og forårsake store virvelstrømstap. I stasjoner med svak innmating kan dette føre til overspenninger og kan forsårsake alvorlig skade på systemene tilknyttet samleskinnen hvis dette ikke kobles fra. Ved aggregatdrift på HUS regnes nettet som et svakt nett, da det bare er generatorene som forsyner anlegget. Normalforsyningen fra BKK er i nødstrømsmodus koblet fra. 4.1 Funksjonsbeskrivelse Magnetiseringsstrømmen måles og sammenlignes til maksimal magnetiserings innstilling. Etter tidsforsinkelsen er utløsefunksjonen aktivisert, noe som vil gi utkobling til effektbryter og avmagnetiserer AVR på generator. Side 5 av 6

Haukeland Universitetssykehus Nødstrømsforsyning Høyspent Beskyttelse av generatorer generell beskrivelse 5 Overspenningsbeskyttelse Overspenningsvern benyttes for å beskytte generatorene og tilknyttet anlegg mot uttillatelige spenningstigninger i nettet. Overspenninger kan være forårsaket av manuell styring av magnetiseringssystem eller feil i spenningsregulatoren. 5.1 Funksjonsbeskrivelse Ved overspenning skal generatorene kobles ut. Tidsforsinkelsen som skal benyttes for denne funksjonen avhenger av nivået på overspenningen. Tidsforsinkelsen må være så lang at den tillater spenningsregulatoren å regulere spenningen tilbake til nominelt spenningsnivå. Generatorleverandør må spesifisere grenseverdiene for tillatt overspenning og tidsforsinkelsene som kan benyttes i spenningsvernet. Overspenningen overvåker også magnetiseringsstrømmen for å kunne definere feilrammet generator i et svakt kraftforsyningssystem som jo nødstrømsforsyningen vil være i øydrift. 6 Tap av magnetisering Tap av magnetiserings vern skal beskytte synkronmaskinen fra en asynkron tilstand i et tilfelle ved feil på magnetiseringssystemet eller regulator og en lokal oppheting av rotor. 6.1 Funksjonsbeskrivelse Ved en feil på spenningsregulatoren eller feil på magnetiseringsspenning vil generatoren umiddelbart starte å trekke reaktiv effekt. I en slik feilsituasjon vil de andre generatorene i Miljøhallen (ved parallelldrift) øke strømmen for å prøve å holde oppe spenningen i systemet. Dette kan føre til utkobling av friske generatorer hvis ikke undermagnetiseringsvern er installert i anlegget. Magnetiseringsstrømmen blir sammen med spenningen benyttet for å måling av anlegget. Undermagnetisering vil føre til et spenningsfall i Miljøhallen på grunn av reaktive strømflyt. Magnetiseringsstrømmen må være under minimum innstilling og under forhåndsinnstilt spenning (default 70% under driftsspenning på generator) før utkobling skjer. Side 6 av 6