Energiforsyningen i Jernbaneverket

Energiforsyningen i Jernbaneverket Fagområde Elkraft Mål for leksjonen Kursdeltagerne skal sitte igjen med en overordnet forståelse av: hvorfor det er omforming av elektrisk energi til togfremføring hvordan banestrømforsyningen er bygget opp hvordan banestrømforsyningen driftes hvordan banestrømforsyningen sikres nødfrakobling energimåling

Energiforsyningen i Jernbaneverket

Energiforsyningen i Jernbaneverket Banedirektør Spesialrådgivere ( 3 ) BB BØ BT BP BS BV Ass BD Oslo Ass BD Bergen Ass BD Trondheim JBV Nett Maskinsentralen Drift Nord OB NB DTB RSB Drift Vest BB SB Drift Øst DVB RDGB SESO Prosjektsjef Oslo BSO ØKB Foto: Ø. Grue

Energiforsyningen i Jernbaneverket Banedirektør Per Magne Mathisen Direktør Terje Stømer Økonomi og administrasjon Melvin Henriksen Personal og kvalitet Vibeke Rasmussen Marked Dyre Martin Gulbrandsen Plan og prosjekt Jan Andreassen Drift Johan Stenvig

Energiforsyningen i Jernbaneverket ble etablert som en egen enhet i 1996. leverer elektrisk energi til hele jernbanenettet i Norge. kjøper inn og omformer energi fra 50 Hz til 16 2/3 Hz før vi leverer videre til kundenes kjøreledning.

ISO 9001, ISO 14001 og OHSAS 18001 Sertifisert virksomhetsområde: Kjøp, salg, produksjon og distribusjon av elektrisk kraft til jernbanevirksomhet. Bygging og drift av elektriske kraftforsyningsanlegg og omformeranlegg.

Energiforsyningen i Jernbaneverket

Energiforsyningen i Jernbaneverket, grensesnitt Returledning GSM-R Kontaktsledningsanlegg Kabelkanal Pukk/ballast Sville Skinne Signalanlegg Overbygning T Blokktelefon Underbygning

Energiforsyning av det norske Jernbanenettet Roterende omformer Rune Lundberg

Energiforsyningen i Jernbaneverket Fakta om 34 omformerstasjoner med 71 aggregater installert. 5 transformatorstasjoner. 1 kraftstasjon og 246 km høyspenttilførselsnett. Ca. 3500 mill. kr. i gjenanskaffelsesverdi på anleggsmassen (verdisatt i 2004). 511 mill. kr. i omsetning (2009). 53 ansatte. 490 MVA installert ytelse. 710 GWh omsatt 100% fornybar energi. 80,2 mill. kr. i resultat (2009).

Energiforsyningen i Jernbaneverket

Hakavik kraftstasjon

Kjosfoss kraftstasjon, Flåmsbanen

Mjølfjell omformerstasjon

Oppdal omformerstasjon

- omformerstasjon innvendig i fjellhall

Rombak omformerstasjon, dagstasjon

Rombak omformerstasjon kontrollrom

Lillestrøm omformerstasjon dagstasjon

Lillestrøm, statisk omformer

Lillestrøm, statisk omformer

Energiforsyningen i Jernbaneverket Fjernovervåking: Alle elkraftanlegg er fjernstyrbart fra elkraftsentraler. Omformerstasjoner, transformatorstasjoner og kraftstasjon Koblingshus Kontaktledningsbrytere (om lag halvparten) Sonegrensebrytere Kondensatorbatteri Matestasjonene styres fra/via s driftssentral på Stortorvet (Oslo) Alt øvrig anlegg styres fra regionenes elkraftsentraler, lokalisert i Oslo S, Drammen, Kristiansand, Bergen, Trondheim (Fron) og Narvik

driftssentral på Stortorvet

Energiforsyningen i Jernbaneverket Sikring av strømforsyningen Samkjøring Hele det elektrifiserte jernbanenettet i Norge er samkjørt. Dette krever at også samkjøring på trefasesiden. Fordeler: 3 fasenettet : * sammenlagring av effektuttak * redundans 1 fasenettet : samme som for 3 ~ * jevnere spenningsnivå på kontaktledningen * redusert strømvarmetap i kontaktledningen

Energiforsyningen i Jernbaneverket Prinsipp for mating mellom 2 omformerstasjoner Omformerstasjon 1 Omformerstajon 2 Hovedsamleskinne Hovedsamleskinne X - samleskinne X - samleskinne 1. Linjeavgang Reservefelt Sonegrensebryter 1. Linjeavgang Reservefelt 2. linjeavgang 2. linjeavgang M M M

Energiforsyningen i Jernbaneverket Vern og varslingssystemer Vern for beskyttelse ved feil i matestasjoner Overstrømsvern Underspenningsvern Tilbakematingsvern Temperaturovervåking m.m. Vern for beskyttelse ved feil i kontaktledningsanlegget Overstrømsvern Underspenningsvern Distansevern (trigger på lav impedans) Kombinasjon høy strøm og lav spenning (kun sonegrensebrytere) Nødfrakobling

Energiforsyningen i Jernbaneverket Nødfrakobling Hensikt Dersom togleder (i driftssentral) eller togekspeditør (ute på en stasjon) oppdager en farlig situasjon skal vedkommende ha mulighet til å fjerne kontaktledningsspenningen/ kjørestrømmen raskt og effektivt.

Energiforsyningen i Jernbaneverket Nødfrakobling Togleder nødfrakoblingsordre CTC sentralt matest. A betjening TXP jernbanest. 1 CTC lokalt TXP jernbanest. 2 matest. B betjening likestrømsgenerator (DC/DC-omformer) holderelé nødfrakoblingsknapp nødfrakoblingsknapp nødfrakoblingsknapp nødfrakoblingsknapp holderelé nødfrakobling nødfrakobling

European Railway Energy Settlement System ERESS avregningssystem satt i drift 1. januar 2007

European Railway Energy Settlement System DENMARK NORWAY BELGIUM SWEDEN

European Railway Energy Settlement System

European Railway Energy Settlement System (ERESS) Energimålinger samt togets GPS posisjon samles inn for 5 minutters intervaller. Målingene sendes fra toget til en sentral server i Belgia, overføres via GSM nettverk. Togselskapene logger seg på avregningssystemet via en Web-side og får tilgang til måleverdier fra sine tog. kan fakturere togselskapene etter faktisk energiforbruk. Et godt verktøy for å analysere energiforbruk og måle nytten av energieffektiviseringstiltak Energimåleren registrerer også tilbakemating av energi, togsett/lok bygget senere enn ca 1980 har mulighet for tilbakemating av energi.

European Railway Energy Settlement System Metered data Country B 2 2 UTILTS format Metered data Country C UTILTS format INFRASTRUCTURE MANAGER A INFRASTRUCTURE MANAGER B INFRASTRUCTURE MANAGER C 1 collects 3 3 collects payment 3 payment collects payment METERED DATA TOTAL supplies electricity supplies electricity supplies electricity COUNTRY A COUNTRY B COUNTRY C

kwh/ 5 min Eksempel på energimåling i 72 -sett 200 150 Energimåling i 72-sett 100 50 0-50 -100 05:00 05:15 05:30 05:45 06:00 06:15 06:30 06:45 07:00 07:15 07:30 07:45 08:00 08:15 klokkeslett Energiuttak 08:30 08:45 09:00 09:15 Tilbakematet energi 09:30 09:45 10:00 10:15 10:30 10:45 11:00 11:15 Grafen viser et eksempel på energiuttak og tilbakemating av energi under hensetting og kjøring på strekningen Eidsvoll Kongsberg Eidsvoll for et vilkårlig valgt togsett en hverdag i oktober.

Energimåling i El-14 lok Kjørt strekning Oslo Bergen El-14 lok med conteinervogner 895 tonn Energiforbruk 8470 kwh Ved måling 37 øre pr. Kw/h Pris ca. 3100,-kr.

Energy consumption accumulated (kwh) Stort potensialet for energisparing og kostnadsreduksjon 1 200 1 000 Traction unit 73-04 Oslo to Halden, May 2006 Running time 1h 45min (43-49), Distance 136,6 km Tog nr 139 107 115 127 800 107 115 127 600 139 400 200 0 Høyeste 1.109 kwh Laveste 743 kwh Differanse 366 kwh Diff 49 % 107 115 127 107 115 127 133

European Railway Energy Settlement System 100 % Reduction in wh/grosstkm reference year 2004 80 % 60 % 40 % 20 % 0 % 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

European Railway Energy Settlement System 18.000.000 EURO

Energiforsyningen i Jernbaneverket Fagområde Elkraft Mål for leksjonen Kursdeltagerne skal sitte igjen med en overordnet forståelse av: hvorfor det er omforming av elektrisk energi til togfremføring hvordan banestrømforsyningen er bygget opp hvordan banestrømforsyningen driftes hvordan banestrømforsyningen sikres nødfrakobling energimåling