The New Line Copenhagen Ringsted Alignment and Railway Technology

Transkript

1 Kørestrømsforsyning Sjælland The New Line Copenhagen Ringsted Alignment and Railway Technology Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 1 of 19

2 Kørestrømsforsyning Sjælland The New Line Copenhagen Ringsted Alignment and Railway Technology Copenhagen Ringsted Team Arne Jacobsens Allé København S Version history of the document 1 Final version issued for first distribution XTYJ XJGAD VPE Ver. no. Description of revision or change Date Prepared Checked Approved Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 2 of 19

3 Indholdsfortegnelse: 1 Indledning Formål Afgrænsning Definitioner og forkortelser Krav til kørestrømsforsyning Funktionskravet Driftsscenarier Effekttilgængelighed Kørestrømsforsyning af ny bane København-Ringsted Vigerslev Fordelingsstation Kildebrønde Fordelingsstation Bjæverskov Fordelingsstation Neutralsektioner Kørestrømsforsyning Femern Bælt Landanlæg Ringsted Fordelingsstation Lov Fordelingsstation Masnedø Fordelingsstation Toreby Fordelingsstation Rødby Fordelingsstation Neutralsektioner Kørestrømsforsyning Fehmern Fixed Link Kørestrømsforsyning øvrige baner Kastrup Fordelingsstation Roskilde Fordelingsstation Ringsted Fordelingsstation Slagelse Fordelingsstation Haslev Fordelingsstation Fasefordeling Køreledningsanlæg Annex Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 3 of 19

4 1 Indledning 1.1 Formål Nærværende notat beskriver et oplæg til den fremtidige samlede kørestrømsforsyning på Sjælland og Lolland-Falster, hvor ny jernbane København-Ringsted og Femern Bælt Landanlæg (Ringsted-Rødby) udgør den største andel. Oplægget er baseret på programfase rapporter fra de respektive projekter gennemført i Banedanmark har endvidere ønsket, at der i oplægget tages hensyn til eksisterende kørestrømsanlæg på Vestbanen samt tilslutninger til den del af Lille Syd der går mellem Køge og Næstved, der overvejes elektrificeret i forbindelse med åbningen af ny jernbane København-Ringsted 1. Formålet med dette notat er at definere og afgrænse forsyningsområderne for hver fordelingsstation under normale driftsforhold, dvs. hvor alle transformere er indkoblede at anvise forslag til forsyningsområderne ved reduceret drift, hvor enten en hel fordelingsstation eller en banetransformer er udkoblet som følge af havari, planlagt afbrydelse eller lign. at anvise forslag til samlet faseordensplan for hele Sjælland, som sikre en ensartet belastning på 132 kv højspændingsnettet. Notatet skal endvidere sikre interessenterne en fælles opfattelse af normkrav til kørestrømsforsyning iht. TSI, fordelingsstationers og neutralsektionernes placering samt overordnet driftsform inden den egentlige elektriske simulering påbegyndes. Der skal gøres opmærksom på, at de foreslåede lokaliteter af fordelingsstationer, bortset fra Femern Bælt Fixed Link (FBFL), ikke er verificeret ved en egentlig elektrisk simulering. Denne gennemføres først i løbet af Når den elektriske simulering er gennemført ultimo 2012, vil dette notat blive revideret, således at det afspejler de ønskede driftsforhold og belastningsprofiler for forsyningsanlæg, der skal detaljeprojekteres i de respektive projekter. 1.2 Afgrænsning Notatet beskriver på baggrund af programforslag for Ny bane København-Ringsted og Femern Bælt Landanlæg samt oplysninger om eksisterende anlæg på Øresundsbanen og Vestbanen et samlet oplæg til fremtidig kørestrømsforsyning på Sjælland. I oplægget tages der hensyn til evt. elektrificering af Lille Syd mellem Ølby og Næstved, men ikke strækningen Roskilde-Holbæk-Kalundborg. Detaljering af løsningsforslagene, f.eks. layout af fordelingsstation, sker i de respektive projekter og i henhold til grænsefladeaftale. 1 Jf. Strategisk analyse af elektrificering af banenettet Hovedkonklusioner, side 17 Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 4 of 19

5 1.3 Definitioner og forkortelser I dette notat anvendes en række begreber og forkortelser, som her er præciseret nærmere. Transformerstation: Fordelingsstation: Banetransformer: Fødekabler: Returkabler: Forsyningskabler: Neutralsektion: Systemadskillelse: El-forsyningsselskabets hovedstation, hvor tilslutning til 132 kv nettet sker. Grænseflade mellem elforsyning og Banedanmarks ejendom vil normalt være på banetransformerens 132 kv gennemføringer, alternativt på forsyningskablernes endemuffer. Banedanmarks forsyningsstation, hvor strækningsfelter til 25 kv køreledningsanlæg forefindes. Er placeret tæt på jernbanen og nær ved tilhørende neutralsektion. Banedanmarks 132/27 kv transformer placeret enten på el-forsyningsselskabets transformerstation eller ved siden af fordelingsstationen. Kabler mellem strækningsfelter og køreledningsanlæg. Kabler mellem returfelter og nulpunktsskab, hvor skinnerne er elektrisk tilsluttet kørestrømsanlægget. Kabler mellem transformerstation og fordelingsstation, kan enten være udført for 25 kv eller 132 kv spændingsniveau afhængig af hvor banetransformeren er placeret. Elektrisk sektionering i køreledningsanlæg, hvor det er muligt at adskille Banedanmarks faseforskudte forsyningsafsnit fra hinanden. Isolationsniveau er 25 kv. Der skelnes mellem kort type (isolator indbygget i køreledning) og lang type (bestående af flere adskillelsesfelter) Elektrisk sektionering i køreledningsanlæg, hvor det er muligt at adskille forsyningssystemer fra hinanden, f.eks. mellem 25 kv/50 Hz og 15 kv/16.7 Hz eller to asynkrone 25 kv/50 Hz systemer. Isolationsniveau er 50 kv. Anvendte strækningsbenævnelser (parentes angiver eksklusiv station): Kystbanen Eksisterende jernbane København-Helsingør Øresundsbanen Eksisterende jernbane København-Kastrup samt Vigerslev-Kalvebod Øresundsbroen Eksisterende jernbane Kastrup-Lernacken Vestbanen Eksisterende jernbane København-Roskilde-Ringsted-Korsør Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 5 of 19

6 Nordvestbanen Eksisterende jernbane Roskilde-Holbæk-Kalundborg Lille Syd Eksisterende jernbane Roskilde-Køge-Næstved Ny bane Ny jernbane mellem Vigerslev og Ringsted via Køge Nord KØR Opgraderet jernbane mellem København og Vigerslev FBL Femern Bælt Landanlæg, strækningen (Ringsted)-(Rødby) FBFL Femern Bælt Fixed Link, strækningen Rødby-tunnel-Puttgarden For anvendte lokalitetsforkortelser for kørestrømsanlæg se notat Lokalitetsforkortelser for kørestrømsanlæg, vers. 1, Grafisk oversigt over anvendte forkortelser og grænseflader for projekter fremgår af Annex 1. 2 Krav til kørestrømsforsyning 2.1 Funktionskravet Infrastrukturejerne er i henhold til EU-direktiv forpligtiget overfor togoperatørerne til at levere tilstrækkelig kørestrøm og med en veldefineret spændingskvalitet. Ved nybygning eller væsentlig ombygning af strækningerne i TEN-nettet er det tillige et krav iht. TSI HS / CR, at disse normer overholdes og kontrolleres af en uafhængig instans (Notified Body) inden strækningerne frigives til planmæssig trafik. Funktionskravet til kørestrømsforsyningen på nye og ombyggede anlæg skal som udgangspunkt opfylde TSI Energy HS / CR, EN og EN 50388, der angiver tilladte udsving i kørespænding, frekvens samt maksimalt strømtræk. Disse krav skal overholdes og opfyldelsen af dem verificeres gennem simuleringer, således at den planlagte trafikmængde på strækningerne kan afvikles. Funktionskravet til kørestrømsforsyning skal opfyldes ved normale driftsforhold, hvor alle fordelingsstationer er indkoblet og aktive, ved reservedrift, hvor en banetransformer er udkoblet samt ved udkobling (gennemkobling) af en vilkårlig fordelingsstation som følge af vedligehold, havari eller lign. uden at dette i øvrigt påvirker togdriften mærkbart. Manglende overholdelse af ovennævnte krav kan påvirke operatørernes materiel i form af fejlfunktion, reduktion i eller udkobling af trækkraft. 2.2 Driftsscenarier Ved simuleringen af kørestrømsforsyningen gennemgås med udgangspunkt i driftsoplæg udarbejdet af Banedanmark en række sandsynlige driftsscenarier, for at vurdere strømaftagerspændinger og hvorvidt disse opfylder minimumskravene i EN Udgangspunktet er en modelkøreplan for en normal hverdagstime, som skal kunne afvikles planmæssigt. Det skal bemærkes, at de valgte driftsscenarier ikke er udtømmende, ligesom position af tog blot få minutter tidligere eller senere kan give andre resultater. Dog vurderes Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 6 of 19

7 spændingerne som repræsentative og sandsynligt forekommende, og vil som sådan blive anvendt ved identifikation af problematiske driftsscenarier. Følgende driftsscenarier skal undersøges for hver fordelingsstation: N) Normal driftsscenarie (alle transformere indkoblet) R) Reserve driftsscenarie (en transformer udkoblet) B) Backup driftsscenarie (hel fordelingsstation udkoblet) Ved scenarie N forudsættes det, at køreledningsnettet er koblet normalt i gennemgående hovedspor (her defineret som et forsyningsafsnit) og ikke er påvirket af omlægninger som følge af sporspærringer eller lign. Scenarie R er den situation, hvor den ene af banetransformerne er udkoblet i et længere tidsrum, og den tilbageværende skal forsyne begge forsyningsafsnit uden reduktion i trafikken. Transformerne skal grundlæggende dimensioneres for dette driftsscenarie. Scenarie R forudsættes at forekomme jævnligt, skønsmæssigt ca. 5 dage årligt pr. transformer, dvs. i alt 10 dage årligt for en normalt konfigureret fordelingsstation. Ude tid for transformer er forårsaget af planlagt vedligehold, arbejde nær ved koblingsanlæg i transformerstation eller fordelingsstation, samt gravearbejde nær ved kabeltracé. Hertil kommer længere udetid som følge af ombygning i anlæg, eller ved transformerrenovering. Umiddelbart skøn er 30 dages varighed hver 20. år. Scenarie B nødvendiggør sammenlægning af to forsyningsafsnit i forlængelse af hinanden, og svarer belastningsmæssigt til scenarie R. Da forsyningsafsnittene udbredes til dobbelt længdeskal køreledningsnettet dimensioneres således at spændingsfaldet i yderpunkterne ikke umuliggør afvikling af den planlagte trafik. Scenarie B forudsættes at forekomme sjældent, og skønnes til 30 dages varighed hver 20. år. Udetid af fordelingsstationen kan være forårsaget af større ombygninger, havari i koblingsanlæg og kontrolanlæg, eller i værste fald hærværk eller brand. 2.3 Effekttilgængelighed TSI Energy og EN angiver ikke en generel minimumsværdi for installeret effekt på en nybygget strækning, men angiver at anlægget skal designes under hensyntagen til: Strækningshastighed Mindst mulig togfølge ( minimum possible headway ) Maksimalt strømtræk ved strømaftagere Effektfaktor for tog Køreplan og forventet kanalkapacitet Spændingskvalitet ( mean useful voltage ) Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 7 of 19

8 Følges anvisningerne i EN Annex D tabel D.1, kan retningslinjerne til rådighedseffekt (eller tilgængelig effekt) på de berørte strækninger opdeles i følgende kategorier (se også Annex 2): TSI-CR klasse V High Ny bane, afsnit Vigerslev km ca TSI-HS klasse I Ny bane, afsnit km ca Ringsted (ekskl.) TSI-CR klasse IV High København-Fredericia (TIB 01) TSI-CR klasse V Medium Ringsted-Rødby (TIB 02) TSI-CR klasse VI Medium Køge-Næstved (TIB 04) TSI-CR klasse IV High Lernacken-København (TIB 11) Der gøres opmærksom på, at Ny bane sporbygges som TSI-CR (Conventional Railway) klasse 4M, men skal være forberedt for på et senere tidspunkt, at kunne trafikeres med hastigheder op til 250 km/t. For kørestrømsforsyning indebærer det, at forsyningsanlæg skal designes i henhold til TSI-HS klasse I. Strækningerne København-Fredericia (Vestbanen) og København-Peberholm (Øresundsbanen og Øresundsbroen) er begge bygget før klassifikation iht. TSI, men forventes ved ombygninger eller opgraderinger at blive modificeret til en standard svarende til TSI-CR klasse IV. Kørestrømsforsyning der berører disse strækninger, skal derfor designes efter retningslinjerne i EN tabel D1. Endelig design af kørestrømforsyningen sker på grundlag af en eller flere elektriske simuleringer, baseret på driftsoplæg fra Banedanmark, Ny bane og FBL. Simuleringerne tager i hovedtræk hensyn til: Strækningsdata, dvs. linjeføring, gradienter og hastighed Togfølge og kanalkapacitet Forventede togstørrelser og hastigheder Maksimalt effekttræk ved strømaftagere og samlet tog Spændingskvalitet ved strømaftager på tog 3 Kørestrømsforsyning af ny bane København-Ringsted Nedennævnte betragtninger refererer alle til det tidligere udarbejdede projektforslag fra Simuleringerne baseres på et revideret driftsoplæg for både ny bane København-Ringsted og Sydbanen, og forudsætningerne for de videre undersøgelser skal derfor revideres i overensstemmelse hermed. I henhold til projektforslaget 2 er kørestrømsforsyningen af ny jernbane Vigerslev- Køge Nord-Kværkeby designet for en maksimal hastighed på 250 km/h for fjerntog, 200 km/h for regionaltog og 120 km/h for godstog. Trafikoplægget er baseret en kapacitet på 7 el-tog i timen/retning, jf. køreplansoplæg. Til de 7 el-tog skal endvidere lægges 3 diesel-tog der ved Køge Nord fortsætter af Lille Syd mod Næstved. 2 Atkins Fagnotat Kapacitetsudvidelse København Ringsted, Projektforslag Ny bane Vigerslev Kværkeby, Baneteknik afsnit 2.3 Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 8 of 19

9 Da der ikke var udarbejdet trafikoplæg for senere tidspunkter, blev effektprognosen for 2030 øget med 30%, dvs. yderligere 3 el-tog i hver retning pr. driftstime. Effektbehovet er beregnet efter et worst case scenarie, dvs. svarende til myldretiden kl. 6-9 og 15-18, samt forventet maksimal togstørrelse. Alle tog forudsættes fremført med el-traktion og materieltyper, der i dag er kendte. Tog mod Køge og Lille Syd er jf. køreplansoplægget i projektforslaget baseret på to dieseltog i hver retning pr. driftstime, og erderfor ikke medtaget i estimatet. Beregningerne fra projektforslaget viser et behov for installeret effekt på 105 MVA svarende til 1,8 MVA/km. Dette tilvejebringes ved opstilling af i alt 4 banetransformere på hver 25 MVA samt opgradering af banetransformerne i Vigerslev fra 18 til 23 MVA. Forsyningen er baseret på, at der ikke opsættes sugetransformere, idet strækningen som udgangspunkt er immuniseret på grund af brugen af ERTMS - signalsystemet og at der træffes særlige forhold for nærføring, hvor det er påkrævet. I estimatet indgik kun strækningen mellem Vigerslev til et punkt øst for Ringsted (benævnt Kværkeby Neutralsektion), hvor neutralsektion mod eksisterende system kunne placeres. Vest for neutralsektionen og på selve Ringsted station afventer behovet for kørestrømsforsyning en nærmere analyse 3. Det er dog Atkins opfattelse, at der vil være behov for en fordelingsstation vest Ringsted på en lokalitet, der blev udpeget i 1980'erne, hvis omfanget af el-drevene tog via Storebælt øges. Forsyningsområder under normale driftsforhold fremgår af Annex Vigerslev Fordelingsstation Fordelingsstation Vigerslev (IGF) blev etableret i 1995, og er udstyret med to 23 MVA transformere forsynet fra 132 kv Vigerslev Koblingsstation. Transformatorerne er placeret ca. 100 meter fra fordelingsstationen. Ny fordelingsstation skal etableres i Vigerslev (IGF) til erstatning for den eksisterende, som ligger i vejen for nyt banetracé. Fordelingsstationen udstyres med 8 strækningsfelter, således at hver strækning får sine egne afgangsfelter. Ved totaludkobling af IGF, forudsættes backupforsyning fra KILF og Kastrup Lufthavn (CPHF) eller Kokkedal (OKF). Det er umiddelbart vurderet, at det kan lade sig gøre fra begge lokaliteter, men evt. skal der etableres en transformer to på CPHF som kan forsyne Øresundsbanen uafhængigt af forsyningen af Øresundsbroen, ligesom det kan være nødvendigt at forstærke køreledningsanlægget mellem Kokkedal og Østerport eller etablere en fordelingsstation ved Helgoland. Forsyningsområde ved udkobling af IGF fremgår af Annex 4. 3 Niras Rapport , Kapacitetsudvidelsen København - Ringsted, Delprojekt CR, Easy Ringsted PROJEKTFORSLAG, afsnit Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 9 of 19

10 3.2 Kildebrønde Fordelingsstation Ny fordelingsstation Kildebrønde (KILF) forventes placeret i km og udstyres med 4 strækningsfelter. Stationen strømforsynes fra banetransformere på 2x25 MVA, placeret på ombygget 132 kv Flaskegård transformerstation, alternativt 400/132 kv Ishøjgård transformerstation. Afstand mellem banetransformerne og KILF skønnes til ca. 200 m hvis transformerne er placeret i Flaskegård, ellers ca m hvis de er placeret i Ishøjgård. Forsyningskabler forudsættes udlagt som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu eller med kabler med tilsvarende overføringsevne. Ved totaludkobling af KILF, forudsættes backupforsyning fra IGF og BJÆF. Forsyningsområde ved udkobling af KILF fremgår af Annex Bjæverskov Fordelingsstation Ny Fordelingsstation Bjæverskov (BJÆF) forventes placeret i km og udstyres med 4 afgangsfelter. Stationen strømforsynes fra banetransformere på 2x25 MVA placeret på 400/132 kv Bjæverskov transformerstation. Skønnet afstand mellem banetransformere og BJÆF er ca m. Forsyningskabler forudsættes udlagt som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu eller med tilsvarende overføringsevne. Ved totaludkobling af BJÆF, forudsættes backupforsyning fra KILF og RGF. Ved etablering af en koblingsstation ved Kværkeby, vil det til en hvis grad også være muligt at reserveforsyne fra ROF. Forsyningsområde ved udkobling af BJÆF fremgår af Annex Neutralsektioner Endelig placering af neutralsektioner er først mulig, når sporplaner og signalsystem for Ny Bane er fastlagt. Indtil videre forudsættes placering af neutralsektioner som i Projektforslaget, men oversat til Ny bane kilometrering. Vigerslev fordelingsstations forsyningsområde begrænses af tre neutralsektioner: Hvidovre Fjern (HIFN) på Vestbanen, Kalvebod (KLVN) på forbindelsesbanen mellem Vigerslev og Kalvebod, samt Sjælør (SJÆN) som reetableres på KØR (ny strækning mellem Hovedbanegården og Vigerslev). Neutralsektionen ved Avedøre (AVEN) forventes placeret i km 3+500, dvs. vest for tunnelanlægget og transversal i Avedøre. Neutralsektionen ved Kildebrønde fordelingsstation (KILF) forventes placeret i km , nord for transversalstation ved Vejleåvej i Greve strand/hundige området. Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 10 of 19

11 Neutralsektionen ved Køge Nord (KJNN) placeres i km umiddelbart nord for Køge Nord station. Neutralsektionen ved Bjæverskov fordelingsstation (BJÆF) forventes placeret i km , vest for transversalstation ved Bjæverskov. På Vestbanen indbygges ny neutralsektion Kværkeby (KYN) omkring km mellem Borup og Kværkeby, således de to baner (Vestbanen og Ny bane) begge forsynes fra Bjæverskov fordelingsstation indtil neutralsektionerne vest og syd for Ringsted (se afsnit 4.6) 4 Kørestrømsforsyning Femern Bælt Landanlæg Kørestrømsforsyning af strækningen Ringsted Rødby er designet udfra to driftsoplæging, én for strækningshastighed på 160 km/t 4 og én på 200 km/t 5, og skal som udgangspunkt følge forskrifterne, der gælder for Banedanmarks eksisterende strækninger. Der er pt. ikke valgt hvilket driftsoplæg, der skal følges. Banetransformerens mærkeeffekt er skønnet ud fra disse beregninger til at være mellem 23 og 31 MVA 6. Maksimal hastighed er 160 km/h eller 200 km/h for fjerntog og regionaltog og 120 km/h for godstog. Trafikoplægget er baseret en kapacitet på op til 5 el-tog i timen/retning, jf. køreplansoplæg, tillagt reserve på 25%. Placering af banetransformere er baseret på, at de enkelte forsyningsafsnit har en længde på ca. 15 km, og at der fødes ind i begge ender af strækningen (dvs. Ringsted og Rødby) med én banetransformer og undervejs med fordelingsstationer med hver to banetransformere. Efter samråd med SEAS-NVE er anbefalingen, at banetransformerne opstilles ved fordelingsstationen pga. manglende plads i SEAS-NVE transformerstationer og som følge af at forsyningskablerne mellem transformerstation og fordelingsstation ellers ville overstige 7 km, som er den maksimale tilladte længde for fødekabler. 7 8 Der er i tillæg til køreplanen Rav D Reference 34", som Femern Bælt landanlæg forholder sig til, været et ønske fra Banedanmark om at køre godstog i konvoj. Forsyningssystemet er ikke dimensioneret til dette, og der vil være behov for yderligere fordelingsstationer hvis dette skal realiseres 9. 4 Rambøll fagnotat FLN Fuld traction powerberegning for Femern Landanlæg calculation dateret Rambøll fagnotat FLN Fuld traction powerberegning for Femern Landanlæg calculation dateret Rambøll notat FLN Notat til beskrivelse af banetransformeres placering, Fælles notat for de to kontraktholdere på Femern Bælt danske jernbaneanlæg, bilag 1 7 Rambøll projektforslag FLN A Kørestrømsforsyning Ringsted, Lov og Masnedø, dateret Rambøll notat FLN Notat til beskrivelse af banetransformeres placering, Fælles notat for de to kontraktholdere på Femern Bælt danske jernbaneanlæg, dateret Rambøll notat FLN A; Ringsted-Femern banen Nord Kørestrøm sammenfatning, afsnit Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 11 of 19

12 4.1 Ringsted Fordelingsstation Banetransformerne og fordelingsstationen, der er påregnet udført som en fælles fordelingsstation for Vestbanen, Ringsted Station og Sydbanen, er placeret udenfor SE- AS-NVE 132 kv stationsområde. Banetransformerne og fordelingsstationen er placeret på en nabogrund umiddelbart op til SEAS-NVE s 132 kv stationsområde Ringsted hvorfra forsyningen sker. Fra Ringsted Fordelingsstation (RGF) til tilgangen på Sydbanen trækkes 25 kv kabler med en estimeret længde på ca.1,5 km. For at opnå den nødvendige effekt til kørestrømsanlægget, er det forslået at opstille en banetransformer (skønnet til 31 MVA) til forsyningen af Ringsted syd. Andre banetransformere forsyner henholdsvis banen øst og vest for Ringsted. Forsyningsafsnittene fra Ringsted i retning mod Roskilde/Køge Nord og Slagelse er ikke en ikke en del af FLN projektet, men løsningsmuligheder er beskrevet i afsnit 6.2 Det sydlige forsyningsafsnit vil starte fra ca. km 66,2 i nord, til en neutralsektion nær landsbyen Gelsted (kilometer ca.83,3) i syd. Ved totaludkobling af RGF, forudsættes alene backupforsyning fra LOF. Opdeling af de øvrige forsyningsområder ved udkobling af RGF fremgår af Annex Lov Fordelingsstation Udgangspunktet for forsyningen af Lov Fordelingsstation (LOF) var at installere 2 stk. banetransformere på Blangslev transformerstation (skønnet til 31 MVA mod nord og 23 MVA mod syd). Dette er efterfølgende ændret til at være ved LOF, da SEAS-NVE oplyser at placering på Blangslev Transformerstation kun kan forventes at ske med visse restriktioner og en åremåls lejekontrakt. Ændringerne medfører at der lægges et 3,5 km langt132 kv kabel i stedet for 25 kv kabel mellem Blangslev og LOF. Kabeltraceen er uændret, og udgifterne til kabellægning beregnes at være uændret. Forsyningsafsnittet mod nord vil blive fra fordelingsstationen i Lov (kilometer ca. 99,7) til Gelsted (kilometer ca. 83,3). Mod syd vil forsyningsafsnittet strække sig fra fordelingsstationen i Lov (kilometer ca.99,7) til Køng Å (kilometer ca.109,7). Ved totaludkobling af LOF, forudsættes backupforsyning at ske fra RGF og MNF. Banetransformerne bør i den anledning have samme mærkeeffekt på 31 MVA. Opdeling af forsyningsområde ved udkobling af LOF fremgår af Annex Masnedø Fordelingsstation Udgangspunktet for forsyningen af Masnedø Fordelingsstation (MNF) er at installere 2 stk. banetransformere på Masnedø Fordelingsstation (skønnet til 23 MVA mod nord og 31 MVA mod syd). Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 12 of 19

13 Forsyning sker fra 132 kv Masnedø transformerstation. Der skal trækkes 132 kv kabler fra transformerstationen til fordelingsstationen, da der ikke er plads til banetransformerne på Masnedø transformerstation. Kabellængde skønnes til ca. 200 meter. Forsyningsafsnittet mod nord vil blive mellem Masnedø Fordelingsstation (kilometer ca.120) og Køng Å (kilometer ca.109,7). Mod syd vil forsyningsafsnittet strække sig fra Masnedø Fordelingsstation (kilometer ca.120) til en neutralsektion nord for Eskildstrup (forventet placering i kilometer ca. 135). Ved totaludkobling af MNF, forudsættes backupforsyning at ske fra LOF og TORF. Banetransformerne bør i den anledning have den samme mærkeeffekt på 31 MVA. Opdeling af forsyningsområde ved udkobling af MNF fremgår af Annex Toreby Fordelingsstation Toreby fordelingsstation (TORF) ligger på Lolland i en afstand af ca. 9 km fra SEAS- NVEs 132 kv transformerstation ved Radsted. Forsyning mod nord forudsættes ske fra 31 MVA banetransformer og mod syd med 25 MVA banetransformer mod nord. Fordelingsstationens to banetransformerne var tidligere planlagt placeret nær Flintinge Ådal. Men af landskabsmæssige årsager er transformerne nu placeret ved SEAS- NVEs eksisterende 50 kv transformerstation ved Nystedvej i km Herfra forsyner en 25 kv kabelforbindelse selve fordelingsstationen, som er beliggende i km Ved totaludkobling af TORF, forudsættes backupforsyning at ske fra MNF og RFF. Banetransformerne bør i den anledning have samme mærkeeffekt på 31 MVA. Opdeling af forsyningsområde ved udkobling af TORF fremgår af Annex Rødby Fordelingsstation Rødby fordelingsstation (RFF) ventes placeret i km ca. 182,0, og vil blive en fælles fordelingsstation for Femern landanlæg og Femern Fixed link. Fordelingsstationen forsynes fra SEAS-NVE s 132 kv station ved Rødby. Der installeres en 18 MVA transformer til forsyning af strækningen mod neutralsektion Lolland Midt. Transformeren skal som udgangspunkt ikke backupforsyne Fehmern Bælt Fixed Link. Opdeling af forsyningsområde ved udkobling af RFF fremgår af Annex Neutralsektioner Det er tilstræbt at placere neutralsektioner ved fordelingsstationerne samt ca. midt mellem disse 11. Stedangivelse er baseret på nærmeste jernbanelokalitet (nuværende som tidligere). Forslag til forkortelse er foreløbig, og skal godkendes af Banedanmark. Projekt FLN (Femern Landanlæg Nord) planlægger følgende neutralsektioner indbygget: 10 Niras rapport Dispositionsforslagets Trin 1 rapport fra august Banedanmark, Femern Bælt danske jernbanelandanlæg, Anlægsbeskrivelse, Fagnotat, Ringsted Orehoved, Februar 2011 side 134 Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 13 of 19

14 Ringsted Syd Neutralsektion (RGSN), km ca syd for Ringsted station. Herlufmagle Neutralsektion (RMN), km ved Gelsted. Neutralsektion ved Lov Fordelingsstation (LOF) km syd for tidligere station. Klarskov Neutralsektion (KRN), km ca ved Sværdborg. Neutralsektion ved Masnedø Fordelingsstation, km på Masnedø. Projekt FLS (Femern Landanlæg Syd) planlægger følgende neutralsektioner indbygget: Eskilstrup Neutralsektion (EKN), km ca Lolland Midt Neutralsektion (LLMN), km ca Rødby Fordeling (elektrisk grænse mellem FBL og FBFL) (RFF), km ca Kørestrømsforsyning Fehmern Fixed Link Forsyningen til Fehmern Fixed Link (FBFL) er placeret sammen med Rødby fordelingsstation (RFF), se afsnit 4.5. Hele forbindelsen forsynes kun fra dansk side, idet højspændingsforsyning fra tysk side er vurderet som problematisk 12. Belastningen er opdelt for hvert tunnelspor, med mulighed for sammenkobling i Puttgarden. Der er foretaget simulering af effektbehovet ved forskellige tunnelprofiler og vægflader, hvilket har stor betydning for luftmodstanden. Den højeste belastning (15 min. værdi) er vurderet til 37 MVA i retning mod Danmark og 39 MVA i retning mod Tyskland. FBFL's fordelingsstation forsynes fra ny SEAS-NVE s 132 kv station ved Rødby. Der er ikke taget stilling til forsyningen sker direkte med to-faset transformer med balanceret kompensering af den tredje fase eller om det sker via omformerstation. 6 Kørestrømsforsyning øvrige baner Kørestrømsforsyningen på Ny bane og FBL vil i situationer med driftsudfald på enten Vigerslev (IGF), Roskilde (ROF) eller Slagelse fordelingsstation (SGF) på Vestbanen, skulle levere backupforsyning til strækningsafsnit uden for projektområdet. Omvendt vil udfald af Bjæverskov fordre backupforsyning fra ROF eller RGF. Samtidig kan det forventes at kørestrømsforsyningen på Ny bane og FBL også skal kunne forsyne dele af Lille Syd (strækningsafsnittet mellem Køge Nord og Næstved) og i backupsituation hele banen. Banedanmark har derfor ønsket, at der i oplægget tages hensyn til eksisterende kørestrømsanlæg på Vestbanen samt en eventuel elektrificering af Lille Syd. I det følgende beskrives de enkelte fordelingsstationer. 12 R-031.4B-IBV_IFB-FRI-DEF Tunnel-final-DRAFT, Railway Proposal Design, Tunnel, 4B Railway Equipment: OCL and Energy, afsnit 4.5. Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 14 of 19

15 6.1 Kastrup Fordelingsstation Kastrup fordelingsstation CPHF er placeret i km 12,9 og er udstyret med 1x2 strækningsfelter. CPHF forsynes fra en enkelt 18 MVA transformer placeret på 132 kv transformerstation Kastrup. Transformerne er forberedt for mærkeeffekt på 23 MVA, såfremt der påbygges forceret luftkøling. Afstanden mellem banetransformeren og CHPF er ca. 100 m og 25 kv kablerne er udlagt som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu. CPHF blev etableret som forsyning af den faste forbindelse til Sverige i Forsyningsområdet strækker sig fra Tårnby Neutralsektion, km 9,7, til Lernacken Neutralsektion, dansk km 29,587. Øresundsforbindelsen er halvt ejet af den danske og halv ejet af den svenske stat, gennem Øresundsbron A/S. For at dele udgiften til forsyningen af strækningen, forsyner CPHF, som er ejet af den danske stat, hver anden uge og Lernacken Fordelingsstation, som er ejet af den svenske, hver anden uge. Ved udkobling af CPHF er det Lernacken Fordelingsstation som backupforsyner. 6.2 Roskilde Fordelingsstation Nuværende fordelingsstation ROF er placeret ved og er udstyret med 4x2 strækningsfelter, hvoraf de to er reserveret strækningen mod Holbæk. Fordelingsstationen strømforsynes fra banetransformere på 2x18 MVA, placeret på 132 kv transformerstation Kamstrup. Transformerne er forberedt for mærkeeffekt på 23 MVA, såfremt der påbygges forceret luftkøling. Afstand mellem banetransformerne og ROF er ca m og 25 kv kablerne er udlagt som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu. Forsyningsområderne afgrænses af Hedehusene Neutralsektion (HHN) i km og ny neutralsektion indbygget nord for Kværkeby (KYN) omkring km Ved totaludkobling af ROF, forudsættes backupforsyning fra IGF og kommende RGF (i dag SGF). Forsyningsområde ved udkobling af ROF fremgår af Annex Ringsted Fordelingsstation Ved elektrificeringen af Vestbanen i blev det forudsat, at der skulle etableres en fordelingsstation ved Ringsted (RGF) senest ved åbningen af Storebæltsforbindelsen, ah hensyn til opfyldelsen af kriteriet om km afstand mellem fordelingsstationer. Dette er ikke sket, men FBL forudsætter stationen placeret og udstyret med én banetransformer for forsyning mod syd. Øvrige transformere er der ikke taget stilling til. RGF er planlagt placeret ved , hvor der i dag allerede er indbygget neutralsektion i køreledningsanlægget. Fysisk paceres fordelingsstation og transformere umiddelbart øst for 132 kv transformatorstation Ringsted. RGF foreslås udstyret med 3x2 strækningsfelter for henholdsvis strækningerne mod Kværkeby, Slagelse og Næstved. Fordelingsstationen foreslås strømforsynet fra ba- Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 15 of 19

16 netransformere på 2x31 MVA jf. afsnit 4.1, således at de kan stå i gensidig reserve for hinanden. Afstand mellem banetransformere og RGF skønnes til ca. 200 m og kabler udlægges som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu. Forsyningsområderne afgrænses på Vestbanen af ny neutralsektion indbygget nord for Kværkeby (KYN) omkring km og ny neutralsektion indbygget vest for Sorø (SON) omkring km På FBL udgøres grænsen af Ringsted Neutralsektion i km Under normale forhold forsyner RGF i retning mod Slagelse og Næstved, mens forsyning mod vest varetages af BJÆF jf. Annex 2. Ved totaludkobling af RGF, forudsættes ackupforsyning fra BJÆF, SGF og kommende LOF. Forsyningsområdet ved udkobling af RGF fremgår af Annex Slagelse Fordelingsstation Nuværende fordelingsstation SGF er placeret ved og er udstyret med 2x2 strækningsfelter. Fordelingsstationen strømforsynes fra banetransformere på 2x18 MVA placeret på 132 kv transformerstation Hejninge. Transformerne er konstrueret for mærkeeffekt på 23 MVA, såfremt der påbygges forceret luftkøling. Afstand mellem banetransformere og SGF er ca. 600 m og kabler udlagt som 2x1x800 mm 2 PEX Al-50 Cu. Forsyningsområderne afgrænses ny neutralsektion indbygget vest for Sorø (SON) omkring km og af Hedehusene Neutralsektion (HHN) i km Ved totaludkobling af SGF, forudsættes backupforsyning fra kommende RGF og Marslev Fordelingsstation (MVF) på Fyn. Forsyningsområde ved udkobling af SGF fremgår af Annex Haslev Fordelingsstation Besluttes det at elektrificere Lille Syd mellem Køge Nord og Næstved, foreslås denne strækning kørestrømforsynet fra ny fordelingsstation ved Haslev (HZF), hvor 132 kv transformerstation Haslev ligger ganske nær jernbanen. HZF foreslås udstyret med 2 strækningsfelter, der forsyner henholdsvis strækningerne mod Køge og Næstved. Strømforsyning kan ske med to tidligere 12,5 MVA banetransformere fra Kokkedal Fordelingsstation, der blev stillet i depot i november Forsyningsområderne afgrænses mod nord af neutralsektion nord for Herfølge (HFN) omkring km og vest for Næstved Nord (NÆNN) omkring km Strækningen nord for HFN forsynes fra BJÆF og strækningen vest for NÆNN af LOF. Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 16 of 19

17 Ved totaludkobling af HZF forudsættes backupforsyning fra LOF og BJÆF, jf. Annex Fasefordeling Kørestrømsforsyningen sker sin enkleste form direkte fra 132 kv nettet ved brug af IiO-koblede enfasede transformere til kørespænding på 25 kv. Tilslutningen sker til fase R-S, S-T eller T-R på 132 kv niveau. På 25 kv niveau kan de tre fase oversættes til seks faser, afhængig hvilken side jordingen af sekundærviklingen sker til. Herved sikres en maksimal fasedrejning på 60 grader mellem to forsyningsområder, hvilket svarer til kørespændingen på 25 kv. Anvendtes kun tre faser, ville spændingsforskellen to forsyningsområder være 43 kv og kræve et højere isolationsniveau ved neutralsektioner. For at sikre en ensartet belastning af faserne, foreslås en fasefordeling som vist på Annex 15. Der er ikke taget stilling til behovet for balanceret kompensering af den tredje fase, for at reducere nulstrømme i 132 kv forsyningsnettet, idet grænseværdierne for to-fasede belastningerne endnu ikke er fastlagte. Grænseværdien er bl.a. afhængig af nettets kortslutningseffekt i tilslutningspunktet, og derfor forskellig for hver enkelt lokalitet. Energinet DK er i gang med at udarbejde retningslinjerne for tilslutning af forbruger på kv højspændingsnettet i Danmark som vil få stor indflydelse på dette forhold. 7 Køreledningsanlæg I Danmark anvendes hovedsagligt to anlægstyper Fjernbanen BDK 160St og BDK 200St. Systemerne er udviklet i 1980 erne før vedtagelsen af TSI-direktiverne. BDK 160 St kendetegnes ved køretråds-/bæretovstværsnit på 100/50 mm 2 og returleder på 327 mm 2 St.Al. Systemet er opbygget med sugetransformere, bortset for strækninger der går parallelt med S-bane og Øresundsbanen. BDK 200 St har køretråds-bæretovstværsnit på 120/70 mm 2 og returleder på 327 mm 2 StAl, og benyttes kun på Storebælt og Øresund landanlæg. På Ny bane vil de to anlægstyper ikke kunne anvendes på grund af hastighed op til 250 km/t, og der foreslås i stedet valgt et nyt system baseret et eksisterende europæisk system 13, benævnt BDK EU250. Systemet kan opbygges med eller uden sugetransformer, men anbefales uden for at forbedre spændingskvaliteten. 13 Atkins Fagnotat Kapacitetsudvidelse København Ringsted, Projektforslag Ny bane Vigerslev Kværkeby, Baneteknik afsnit 3.1 Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 17 of 19

18 Eventuel beslutning om brug af sugetransformatorer på Ny bane skal primært have sin baggrund i et ønske/krav om at reducere støjpåvirkningen af banens naboer, idet banens sikringsanlæg ERTMS som udgangspunkt er fuldt immuniseret. På FBL forudsættes anlægstyper Fjernbanen BDK eller BDK EU250 med sugetransformer anvendt 14, betinget af hvilken strækningshastighed banen skal opgraders og udbygges til. Annex 16 viser de foreslåede anlægstyper for strækningerne der simuleres. 14 Rambøll fagnotat FLN C Køreledninganlæg Systemvalg, Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 18 of 19

19 8 Annex Kørestrømsforsyning Sjælland Annex 1-16, vers. 1, Annex 1 Anvendte benævnelser/forkortelser samt grænseflader Annex 2 Klassifikation af strækninger iht. TSI Annex 3 Forsyningsområder i normal drift Annex 4 Forsyningsområde Vigerslev udkoblet Annex 4b Forsyningsområde Vigerslev udkoblet Alternativ forsyning Annex 5 Forsyningsområde Kildebrønde udkoblet Annex 6 Forsyningsområde Bjæverskov udkoblet Annex 7 Forsyningsområde Ringsted udkoblet Annex 8 Forsyningsområde Lov udkoblet Annex 9 Forsyningsområde Masnedø udkoblet Annex 10 Forsyningsområde Toreby udkoblet Annex 11 Forsyningsområde Rødby udkoblet Annex 12 Forsyningsområde Roskilde udkoblet Annex 13 Forsyningsområde Slagelse udkoblet Annex 14 Forsyningsområde Haslev udkoblet Annex 15 Klassifikation af køreledningsanlæg Annex 16 Oplæg til faseordensplan Alignment and Railway Technology (ART-contract) Page 19 of 19