ELEKTROINŠTITUT MILAN VIDMAR Oddelek za energetiko in na;rtovanje energetskih sistemov Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Študija št. 1777 Ljubljana, 2006 ELEKTROINŠTITUT MILAN VIDMAR Oddelek za energetiko in na;rtovanje energetskih sistemov Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Študija št. 1777 Ljubljana, 2006 Direktor: prof. dr. Maks Babuder, univ. dipl. inž. el. Naročnik: ELEKTRO GORENJSKA d.d. Mirka Vadnova 3a, Kranj Številka pogodbe: 70/2005 Številka študije: 1777 Naslov študije: Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Odgovorni pri Miha Žumer, univ. dipl. inž. el. naročniku: Spremljevalca: Miha Žumer, univ. dipl. inž. el. Janez Hudobivnik, univ. dipl. inž. el. Izvajalec: ELEKTROINŠTITUT MILAN VIDMAR Inštitut za elektrogospodarstvo in elektroindutrijo Hajdrihova 2, Ljubljana Oddelek za energetiko in načrtovanje energetskih sistemov Odgovorni nosilec dr. Brane Hlebčar, univ. dipl. inž. el. študije: Izdelal: dr. Brane Hlebčar, univ. dipl. inž. el. Obseg: 42 strani Datum izdelave: maj 2006 © EIMV Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Povzetek Študija obravnava dolgoročni razvoj razdeljevalnega in primarnega napajalnega omrežja ter transformacije 110/20 kV na območju Kranjske Gore. Pri tem so upoštevani najnovejši omrežni in energetski podatki ter predvidena dodatna povečanja obremenitev zaradi razvoja smučišč in spremljajoče turistične ponudbe na tem območju. 1 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Vsebina Povzetek ..........................................................................................................1 Vsebina ...........................................................................................................2 1. Uvod ...........................................................................................................3 2. Razvoj omrežja na območju Kranjske Gore po študiji 1682/2 .......................................3 3. Aktualiziranje energetskih in omrežnih podatkov ter ustreznost v študiji št. 1682/2 predlaganih rešitev............................................................................................ 9 4. Tehnična utemeljitev nove RTP 110/20 kV Kranjska Gora ........................................ 20 5. Razvoj 110 kV omrežja ................................................................................... 39 6. Sklep ......................................................................................................... 41 7. Literatura .................................................................................................... 42 2 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora 1. Uvod Dolgoročni razvoj 110 kV omrežja, transformacije 110/20 kV in 20 kV omrežja na območju Zgornje Gorenjske je podrobno obravnavala študija iz skupine študij REDOS 2030: Razvoj elektrodistribucijskega omrežja javnega podjetja Elektro Gorenjska – Zgornja Gorenjska (študija št. 1682/2). Ta študija je zajemala tudi območje Kranjske Gore. Študija je potrdila, da je problematično rezervno napajanje območja Kranjske Gore. Za dolgoročno rešitev tega problema smo predlagli položitev dveh 20 kV kablov, in sicer enega od RTP Jesenice do Kranjske Gore, drugega pa od RP Portal do Kranjske Gore. Ob takrat predvidenih obremenitvah bi to zadostovalo še po letu 2030. Po izdelavi dolgoročne prognoze porabe in obremenitev in po dokončanju omenjene študije pa se je pokazalo, da bodo obremenitve precej višje od takrat načrtovanih, saj je že lansko zimo obremenitev RTP 35/20 kV Kranjska Gora presegla 6,3 MW, kar naj bi po takratni prognozi dosegla šele okrog leta 2020. Poleg tega pa bo treba v bližnji prihodnosti računati še na dodatno povečanje obremenitev, predvsem zaradi posodobitve smučišč v Kranjski Gori in priključitve smučišča Macesnovec v Ratečah na SN omrežje. Vse to pa pomeni, da v študiji 1682/2 predlagana rešitev napajanja Kranjske Gore ne bi bila tako dolgoročna, kot je kazalo takrat. Za razrešitev te dileme smo ponovno analizirali razmere v SN omrežju na območju Kranjske Gore. Pri tem smo upoštevali najnovejše energetske podatke in seveda predvideno dolgoročno povečanje obremenitev na tem območju. 2. Razvoj omrežja na območju Kranjske Gore po študiji 1682/2 Pri izdelavi študije Razvoj elektrodistribucijskega omrežja javnega podjetja Elektro Gorenjska – Zgornja Gorenjska [1] smo upoštevali prognozo obremenitev iz študije [2]. V tej študiji je izdelana napoved porabe električne energije in koničnih obremenitev do leta 2030 za območje JP Elektro Gorenjska. Prognoza temelji na izhodiščnih podatkih o porabi električne energije po TP in na podatkih o koničnih obremenitvah po izvodih iz RTP v letu 2003. Prognoza porabe električne energije in koničnih obremenitev za večje industrijske odjemalce je bila izdelana ločeno. Rast koničnih obremenitev je bila določena kot funkcija rasti porabe električne energije po izvodih. Razmerje med rastjo porabe električne energije in rastjo konične obremenitve izhaja iz dogajanj v preteklosti. V preteklem obdobju je poraba energije naraščala nekoliko hitreje kot konična obremenitev podjetja. Zato je tudi v naših prognozah konica naraščala nekoliko počasneje kot poraba energije. Z izdelavo študije [1] smo pričeli jeseni 2005, zato smo se z naročnikom dogovorili, da v naših izračunih upoštevamo takrat najnovejše omrežne podatke in po [2] predvidene obremenitve za leto 2005, saj analize z obremenitvami iz leta 2003 ne bi imele smisla. 3 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora RTV Peč Korensko sedlo 2.82 2.79 RTP Jesenice Vn=110.00 2.82 Podkoren Rateče RTP Kranjska Gora 0.73 Kokalj 5.01 5.00 1.08 Log Predor Martuljek Planica 0.22 0.17 Belca 0.58 Vi=20.61 4.75 Dov j e 0. Erika RTP Kranjska Gora 4.85 Vi=33.92 Mojstrana Planina 0.64 RP Portal Ta ma r 2.33 2.33 Hrušica 0.63 0.24 Plavž Vršič 0.36 0.65 Korota Vi=20.07 2.30 2.93 0.05 0.93 2.34 Radov na 2.23 RTP Jesenice Podmežaklja 0.52 0.03 0.18 Kreda 0.52 Alj ažev dom B Slika 2.1 – Pretoki moči in napetostne razmere na območju Kranjske Gore leta 2005 z obremenitvami po [2], normalno obratovalno stanje 4 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora RTV Pe č Korensko sedlo *13.94 *13.90 RTP Jesenice Vn=110.00 *13.94 Podkoren Rat e če RTP Kranjska Gora *11.52 Kok alj 7.74 7.73 1.08 Log Predor Martuljek Planica 5.10 0.17 Be lca 6.91 Vi=20.47 Dovje 0 Er i k a RTP Kranjska Gora Vi=29.70 Mojstrana Planina 5.82 RP Por t al Tamar 0.00 0.00 Hr uš ica *11.79 0.24 Plavž Vršič 0.36 5.95 Kor ot a Vi=17.86 2.30 2.93 0.05 0.93 *13.40 Radovna 2.23 RTP Jesenice 4.91 Podmežaklja 0.03 0.18 Kr e da 4.91 Aljažev dom Slika 2.2 – Pretoki moči in napetostne razmere ob izpadu 35 kV DV RTP Ukova – RTP Kranjska Gora, leto 2005 z obremenitvami po [2] 5 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora Izračuni z obremenitvami po takratni prognozi za leto 2005 so pokazali, da so v normalnem stanju napetostne razmere na širšem območju Kranjske Gore ugodne (slika 2.1). Potrdilo pa se je, da je za območje Kranjske Gore najhujši izpad 35 kV DV za Kranjsko Goro. V tem primeru bi ob takrat napovedanih obremenitvah za leto 2005 padci napetosti močno presegli dopustne vrednosti za rezervna napajalna stanja (slika 2.2). Zato smo opozorili, da je nujno čimprej poskrbeti za ustreznejše napajanje območja Kranjske Gore. Zaradi okoljevarstvenih razlogov nismo mogli računati na nov 110 kV DV od karavanškega predora do Kranjske Gore in s tem na novo RTP 110/20 kV Kranjska Gora. Po drugi strani pa takrat predvidene obremenitve še niso bile tolikšne, da bi bila nova RTP Kranjska Gora, napajana po 110 kV kablu, nujna. Morebitna obnova starega 20 kV daljnovoda do Kranjske Gore z dvojnim kablom axces 3 x 95 mm2 bi bila le kratkoročna rešitev, saj bi bili padci napetosti po takratni prognozi obremenitev že v normalnem stanju kmalu na meji dopustnih vrednosti, ob izpadu pa ne bi bilo mogoče zagotoviti ustreznega rezervnega napajanja. Zato smo predlagali položitev dveh 20 kV kablov Cu 240 mm2 ali vsaj Al 240 mm2, in sicer enega od RTP Jesenice do Kranjske Gore, drugega pa od RP Portal (karavanški predor) do Kranjske Gore. RTP Kranjska Gora bi tako postala RP 20 kV. S tem bi bilo zagotovljeno ustrezno normalno in rezervno napajanje Kranjske Gore po 20 kV omrežju. Ob predvidenih obremenitvah po [2] bi to zadostovalo še po letu 2030, saj bi bile napetostne razmere in obremenitve v omrežju še vedno ugodne. Na sliki 2.3 (Cu kabel) in sliki 2.4 (Al kabel) so prikazane razmere v omrežju ob napajanju območja Kranjske Gore po enem kablu (rezervno napajanje). 6 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora RTV Peč Korensko sedlo 5.57 5.50 RTP Jesenice Vn=110.00 5.57 Rateče Podkoren 1.41 Kokalj 12.13 12.13 1.20 Log Predor Martuljek Planica 0.43 0.35 RP Kranjska Gora Belca 1.11 Vi=20.54 8.55 Dov j e 0. Erika 0.00 Mojstrana 1.23 Planina RP Portal Ta ma r Hrušica 3.16 0.44 Plavž Vršič 0.72 1.24 2.80 Korota 0.09 4.27 1.43 5.00 Radov na 3.76 RTP Jesenice Podmežaklja 1.00 2.93 Kreda 0.99 Aljažev dom B Slika 2.3 – Pretoki moči in napetostne razmere v omrežju na območju Kranjske Gore leta 2030, predvidene obremenitve po [2], napajanje RP Kranjska Gora s kabloma Cu 240 mm2, rezervno stanje (napajanje po enem kablu) 7 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora RTV Peč Korensko sedlo 7.48 7.41 RTP Jesenice Vn=110.00 7.48 Podkoren Rateče 1.41 Kokalj 12.22 12.22 1.20 Log Predor Martuljek Planica 0.43 0.35 RP Kranjska Gora Belca 1.11 Vi=20.54 8.73 Dovje 0.17 Erika 0.00 Mojstrana 1.23 Planina RP Portal Tamar Hrušica 5.09 0.44 Plavž Vršič 0.72 1.24 2.80 Korotan 4.27 0.09 1.43 6.90 Radovna 3.76 RTP Jesenice 4 R 1.00 Podmežaklja 2.93 Kreda 0.99 Aljažev dom Ble Slika 2.4 – Pretoki moči in napetostne razmere v omrežju na območju Kranjske Gore leta 2030, predvidene obremenitve po [2], napajanje RP Kranjska Gora s kabloma Al 240 mm2, rezervno stanje (napajanje po enem kablu) 8 Analiza napajanja povečanega odjema na območju RTP Kranjska Gora 3.