Nødstrømsanlæg

Eatons nye 5P-lithium-ion-nødstrømssystem er baseret på lithium-batterier med lang levetid og hurtig genopladning. Det giver en stabil back-up strøm, som øger sikkerheden og presser vedligeholdelsesomkostningerne i bund.

Power management-virksomheden Eaton har udviklet et nyt rack-monteret 5P-lithium-ion-nødstrømssystem (UPS), som er målrettet it- og Edge Computing-miljøer. Løsningen er baseret på Eatons velkendte og pålidelige 5P-UPS-platform. Den nye integrerede model er driftssikker og tilbyder forbedret netværkssikkerhed, forlænget batterilevetid og funktioner, der muliggør fjernadministration.

"I takt med at flere virksomheder investerer i Edge-Computing og distribuerede infrastrukturer, vil it- og datacentereksperter få brug for pålidelige løsninger, der kan fungere med et minimalt behov for support on-site," siger Frank Jakobsen, Senior Representative hos Eaton Danmark om det nye produkt.

Et stort fremskridt for UPS-teknologien

5P-lithium-ion-UPS'en anvender lithium-ion-batterier, der forbedrer ydeevnen sammenlignet med almindelige bly/syre-batterier. De nye batterier har en levetid på op til otte år, og det reducerer behovet for udskiftning af batterier midtvejs i livscyklussen. Lithium-ion-batterier oplades også tre gange hurtigere end bly/syre-batterier, hvilket gør løsningen mindre sårbar og maksimerer oppetiden i tilfælde af strømafbrydelser.

"Vores 5P-lithium-ion-UPS repræsenterer et stort fremskridt for UPS-teknologien. Den giver fagfolk en pålidelig back-up strøm, samtidig med at de opnår lavere omkostninger til vedligeholdelse og øget sikkerhed," siger Frank Jakobsen.

Eatons 5P-lithium-ion-UPS omfatter et indbygget batteristyringssystem (BMS), som leverer opdateret indsigt i batteriets ydeevne og opladningscyklusser samt aktiv temperaturovervågning, så brugeren hele tiden kan følge med i UPS-batteriets livscyklus. UPS'en giver også forbedret netværkssikkerhed med branchens første gigabit-netværkskort fra Eaton, der lever op til både UL 2900-1- og IEC 62443-4-2-standarderne.

Yderligere funktioner i Eatons 5P-lithium-ion-UPS omfatter:

Et brugervenligt letvægtsdesign, der er 20 procent lettere end tilsvarende bly-syre-UPS'er.

Fleksible monteringsmuligheder, der giver mulighed for en mere enkel installation og implementering.

Optager mindre plads i racket. Den kompakte 1U-rackenhed og slimline-vægbeslag gør det nemt at finde plads til enheden.

Fem års standardgaranti på UPS og batterier.

Den globale virksomhed Schneider Electric, hvis forretning fokuserer på den elektriske industri og el-materiel, har udviklet en ny prototype inden for nødstrømsforsyning. Til at samle de første prototyper og dokumentere denne proces, har Schneider Electric valgt Intego Kolding, som samarbejdspartner.

Schneider Electric har flere afdelinger i Danmark, hvor IT Business enheden ligger i Kolding. Her er der udviklet et nyt modul til deres UPS anlæg (nødstrømsanlæg). Ved fremstillingen af de første prototyper skal hele processen dokumenteres, så denne eventuelt kan finjusteres og benyttes ved masseproduktion senere hen.

Samarbejde på tværs af kompetencer

Integos el-tekniske afdeling blev først og fremmest involveret i projektet, da det kræver el-tekniske færdigheder at arbejde med tavlemontage til nødstrømsanlæggene, men ligeledes var Integos mekaniske afdeling i spil, når der var brug for kompetencer, hvor en plade skulle bukkes, udfræses eller skæres for at samle tavlerne korrekt. Her har det været en stor fordel for alle parter at kunne udnytte flere kompetencer i afdelingen, i stedet for at skulle have fat på en tredje leverandør. Carsten Nommensen, Principal Architect hos Schneider Electric kommenterer:

”Schneider Electric vil være involveret i byggeprocessen og derfor søgte vi en lokal samarbejdspartner med de rette kompetencer. At valget faldt på Intego har sidenhen vist sig at være den helt rigtige beslutning og vi ser det faktisk som et scoop at have fundet en samarbejdspartner, som passer så godt til vores behov.”

Schneider Electric har i perioden for tavlemontagen haft en medarbejder fysisk tilknyttet til Integos afdeling i Kolding, hvilket har været en positiv oplevelse for alle parter:

”Vores medarbejder har følt sig meget velkommen på værkstedet i Kolding, hvor Integos folk generelt har udvist stor åbenhed hele vejen igennem,” fortæller Carsten Nommensen.

Færdig 14 dage før deadline

Det gode samarbejde på tværs af kompetencer og mellem Intego og Schneider Electric har gavnet på flere måder. Blandt andet blev de 10 prototyper færdige 14 dage før tidsfristen. Jan Dollerup Byrckel, servicetekniker hos Intego Kolding samt ansvarlig på projektet, kommenterer:

”Succeskriteriet var at aflevere et brugbart produkt inden for tidsfristen. Begge dele lykkedes og det er jeg godt tilfreds med. Opgaven i sig selv har samtidig været meget interessant – så meget, at der også er blevet lagt lidt interessetimer i projektet fra flere af vores medarbejdere.”

Intego blev ligeledes inviteret med til at installere de færdige skabe hos Schneider Electric, så de har kunnet været med i hele processen og udviklet en større forståelse for projektet i sin helhed.

Variant 2.0 planlagt

Når prototyperne er blevet gennemtestet, skal der bygges otte nye, som indeholder de justeringer man finder nødvendige at indføre fra prototype 1.0. På baggrund af det hidtil positive samarbejde, har Schneider Electric endnu engang valgt Intego til opgaven. Begge parter udtrykker begejstring over at fortsætte det gode samarbejde.

Forsyningssikkerhed på store sygehuse er – også på nordisk plan – et centralt område for Coromatic, som glæder sig til at levere en driftsikker og langtidsholdbar løsning til supersygehuset i Køge.

Når det bedste tilbud skal findes ud fra de kriterier, Universitetshospital Køge har opstillet, er det altid en afvejning af blandt andet pris og kvalitet:

”For os har det været vigtigt, at vi får et nødstrømsanlæg, der er funktionsdygtigt og opfylder vores krav, og vi har valgt Coromatic som leverandør, fordi de opfylder de krav, vi har stillet, bedre end dem, de var i konkurrence med,” lyder det fra Helle Gaub, der er projektdirektør i Region Sjælland.

Hun understreger, hvor vigtig nødstrøm er for et hospital:

Nødstrøm er ekstremt vigtigt

”Sikkerhed er hele grundlaget for et hospital. Vi lever af at levere sikkerhed – og derfor er nødstrømsanlægget ekstremt vigtigt. Vi har rigtig meget følsomt udstyr, og vores patienters overlevelse afhænger af, at det hele kører rigtigt hele tiden. Nødstrømsforsyningen er afgørende for, at vi kan garantere sikkerheden for vores patienter,” pointerer Helle Gaub.

Hun tilføjer, at en særlig udfordring ved projektet på Universitetshospital Køge er at få en teknisk bygning, som et hospital jo er, til at overholde lokalplanskravene til støjniveau, facade mv. – og også den del har Coromatic givet et tilfredsstillende bud på at løse.

Erfaring fra andre sygehuse i Norden

I Coromatic er der glæde over at have vundet udbuddet:

”Forsyningssikkerhed i sundhedsvæsenet er et centralt arbejdsfelt for os på såvel dansk som nordisk plan. Vi har stor erfaring med at bidrage til et tidssvarende og moderne sundhedsvæsen på forsyningssiden – og har været med i tilsvarende projekter på andre store hospitaler i Danmark, Norge og Sverige. Det er vigtigt for os at være med der, hvor udviklingen er, og bidrage til patientsikkerheden ved at projektere, levere og efterfølgende servicere de kritiske installationer på supersygehusene,” siger Jess Thorsen, Business Area Manager i Coromatic.

Holder anlægget kørende – også på den lange bane

Den efterfølgende drift af anlægget er noget, Coromatic har et skarpt blik for:

”Én ting er at designe og levere et anlæg, men det skal også drives bagefter. Materialer, kvaliteter og løsninger i det hele taget skal holde på den lange bane. Vi står på mål for, at vi kan drifte anlægget i hele dets levetid, og vil gerne huskes for at skabe den også på langt sigt bedste løsning,” fastslår Jess Thorsen.

Nødstrømsanlægget på Universitetshospital Køge blev sendt i udbud i december 2018 – og entreprisen vundet af Coromatic i juni 2019. Anlægget vil være klar til drift i sommeren 2021.

DI-Teknik har haft totalentreprisen på levering og etablering af det nye nødstrømsanlæg til Hvidovre Hospital. Det skete efter et udbud, hvor fem firmaer bød ind på opgaven.

»For os har den tekniske løsning vægtet højest. Vi skal have et nødstrømsanlæg, som virker hver gang, der er brug for det, og med løsningen fra DI-Teknik har vi nu fremtidssikret hospitalets nødstrømforsyning. Det betyder, at vi har fået en høj forsyningssikkerhed, uanset hvad der sker ude på det eksterne el-net.

Samtidig er det en fuldautomatiseret løsning med minimalt vedligehold, som ikke kræver særlige ressourcer i den daglige drift. Anlægget passer sig selv, og vi overvåger det via SRO som alle de andre anlæg på hospitalet. Hvis der opstår en situation, vi ikke selv kan klare, står DI-Teknik til rådighed via en serviceaftale,« siger Søren Fritzel, seniorkonsulent og maskinmester, fra drifts- og teknikafdelingen på Hvidovre Hospital.

»Vi er meget glade for at kunne levere et anlæg, som vi mener viser vejen til fremtidens nødstrømsanlæg. Det kan bruges på både hospitaler og andre typer virksomheder, hvor stabil strømforsyning er et ultimativt krav. Vi har haft et rigtigt godt samarbejde med Hvidovre Hospital og Balslev A/S, der var rådgivere på opgaven, og ser et interessant marked for denne type nødstrømsanlæg i fremtiden,« siger John Huusfelt, leder af højspændingsafdelingen hos DI-Teknik.

Mest avancerede 10 kV-anlæg
Der forelå kun et projektforslag med en overordnet beskrivelse af de krav, anlægget skulle leve op til.
»Vi har beregnet, projekteret, dimensioneret og tegnet hele anlægget, både den el-tekniske del af opgaven, men også alle de øvrige elementer i projektet, herunder tørkøleranlægget i terrænhøjde og hele den arkitektoniske løsning i kælderen med dieseloliedagtank og eksplosionssikring af rummene,« siger John Huusfelt, som mener, der er tale om det mest avancerede og moderne 10 kV-nødstrømsanlæg, man kan etablere i dag.

Med den nye centrale højspændingsløsning er det ikke længere nødvendigt at operere med prioritering og opdeling af hospitalets elforsyning i normal- og nødforsyning med henblik på strømsvigt. Med det nye anlæg kan hele hospitalets drift fortsætte uforstyrret, selv om den eksterne el-forsyning bliver afbrudt.

»Vores krav til nødstrømsanlægget var, at det skulle kunne levere strøm til hele hospitalet, inklusive den planlagte udvidelse af hospitalet på 45.000 kvadratmeter. Derudover skulle anlægget være fuldautomatiseret, driftssikkert og i stand til at koble ind på højst 15 sekunder. Det anlæg har vi fået nu med løsningen fra DI-Teknik,« siger Søren Fritzel.

Fiberforbindelse overvåger el-forsyning
Hvidovre Hospital får sin normale el-forsyning fra tre indkommende 10 kV kabelforbindelser fra DONG ENERGY. Kabelforbindelserne er forbundet i en intern ringforbindelse til seks transformatorstationer. De to indkommende kabler forsyner hver sin del af ringforbindelsen, det tredje kabel er i reserve. Det giver en høj grad af forsyningssikkerhed, men ved en fuldstændig afbrydelse af højspændingsnettet vil hospitalet stå uden ekstern strømforsyning, som det er sket flere gange i årenes løb.

»Det nye nødstrømsanlæg måler hele tiden, om der er ekstern forsyning og foretager automatisk omkobling af ringledning og indkommende kabler med henblik på at opretholde forsyningen. Kun hvis alle tre eksterne forbindelser er spændingsløse, starter nødstrømsanlægget. Til det formål er der etableret en separat dubleret fiberforbindelse, som anvendes i kommunikationen mellem transformerstationerne og generatoranlægget,« fortæller Søren Fritzel.

FAKTA

Nødstrømsanlæg på Hvidovre Hospital
- DI-Teknik har haft totalentreprisen på levering af 10 kV nødstrømsanlæg på Hvidovre Hospital
- Der er leveret fem dieselgeneratorer på hver 1.700 kVA
- Samlet ydelse: 5,6 MVA
- Reaktionstid for indkobling: 15 sekunder
- Generatoraggregater af fabrikat F.G Wilson er leveret af Atek/Coromatic
- Etablering af 10 kV koblingsstation
- Det er aftalt med DONG Energy at nødstrømsanlægget må synkronisere ind på nettet og køre således i cirka 10 sekunder, når nettet er retur, og lasten skal lægges afbrydelsesfrit tilbage.
- Prøvedrift af én generator ad gangen, belastet på nettet, er ligeledes en mulighed
- PLC-styring med ComAp - giver mulighed for styring af nødstrømsanlægget, dels fra anlæggets kontrolrum, dels fra hver af de tre stationer, hvor de indkommende kabler er tilsluttet.
- Der er indgået en serviceaftale mellem Hvidovre Hospital og DI-Teknik

Bygningssikkerhed
- DI-Teknik har beregnet og tegnet den nye ruminddeling
- Der er foretaget statikberegninger af rum med generatoranlæg og koblingscentralen
- Rummene er indrettet med blandt andet springklapper, som kan aflaste trykket ved en eksplosion

Forsyningssikkerhed
- Synkronisering af strøm og spænding mellem nødstrømsanlæg og transformatorstationer
- Der er etableret en dubleret fiberforbindelse til kommunikation mellem nødstrømsanlægget og 10 kV bryderne i de indkommende ledninger, ringledningsforbindelserne og nødstrømsanlæggets koblingsstation.
- Der var etableret lagertankkapacitet på 300.000 liter dieselolie til generatorerne - svarende til en uges drift. Derudover er der nu yderligere etableret en dagtank med olie på 33 kubikmeter, hvorfra generatorerne forsynes
- Nødstrømanlægget har n+1-kapacitet, hvilket betyder at det kan levere fuld last med fire ud af fem generatorer, hvis den ene generator er ude af drift.

Idriftsættelse og drift
- Anlægget blev leveret til aftalt tid
- Anlægget har bestået en test i fuld skala. DONG Energy afbrød - efter aftale - den eksterne forsyning og anlægget startede op og overtog belastningen.
- Nødstrømsanlægget er koblet op til hospitalets SRO og kan overvåges fra hospitalet centrale kontrolrum

Miljø
- Røggassen fra dieselgeneratorerne forbrændes så effektivt, at emissionerne overholder grænseværdierne uden yderligere rensning
- De fem dieselgeneratorer køles af hver sin tørkøler i hver sit separate kølesystem - der er etableret fem tørkøleanlæg i terrænhøjde

Yderligere oplysninger hos John Huusfelt, DI-Teknik, tlf. tlf. 29 64 29 83, eller Hans Frederiksen, tlf. 23 45 56 44