Framtida forskningsbehov
SVC 20 21 Oktober 2015
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
1
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
2
Voith Hydro
Voith Hydro AB
Facts and Figures 2014
Facts and Figures 2014
Sales: € 1 313 million
Orders received: € 1 471 million
Employees: 5 219
Sales: ca € 60 million
Orders received: ca € 60 million
Employees: 120
HQ Heidenheim
Västerås & Kristinehamn
R&D Centers: Heidenheim, Sao
Paulo, York, Västerås
Center for Generator MOD
Skandinavisk hemmamarknad
Produktion: Sao Paulo,
Heidenheim, Shanghai, Indien,
Österrike mm
Pågående leveransprojekt i
Angola, USA, Liberia, Turkiet
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
3
Framtida forskningsbehov
• Framtida driftsätt
• Miljöaspekter
• Moderniseringar
• Small Hydro koncept
• Gigawatt power units –
luftkylda 25kV maskiner
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
4
Framtida utmaningar: Intermittent drift - hot?
•
Historiskt stod vattenkraften för baslasten, idag mer intermittent drift
•
•
•
kommer vattenkraften att återfå sin roll som baslast när kärnkraften
avvecklas?
Historiskt vid stabil drift har stationerna varit bemannade
•
idag vid mer intermittent drift begränsas bemanningen
•
ännu färre? betyder det att driftsäkerhet kommer att bli ännu viktigare?
bättre system för fjärrövervakning, diagnostik?
Prispress
•
driftsäkerhet som baslast och obemannat? Robusta vs billiga lösningar?
•
De etablerade leverantörerna utmanas av nya leverantörer som
konkurrerar med pris men med samma krav och förutsättningar?
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
5
Framtida utmaningar: Intermittent last - möjlighet?
Sol vind och vatten
Pumpturbiner (vs batterier)
koncept för att öka
lönsamheten för
förnyelsebar energi och
stabilisera nätet
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
6
Framtida utmaningar: Närmiljön utbyggnad
Lösningar som inte får påverka näromgivningen och skall vara
ekonomiska
• Tex StreamDiver “Run of the river” lösningar mimimerar
inverkan på floden, servicebehov, driftstopp och investering
och skötsel av stationshusen
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
7
Framtida utmaningar: Närmiljön renoveringar
Small Hydro koncept för att få lönsamhet i renoveringsprojekt
Moderniseringar av olika slag, återanvändning av existerande
komponenter ställer högre krav på uppskattningen av gamla
komponenter, hus, vattenvägar, 60 år gamla armkors mm förenligt med
nya krav?
Wästerqvarn 1915, Västmanland (3 enheter 2,1 MW)
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
8
Beräkningsmodeller
1. Prestandagarantier ställer högre krav på CFD modellernas
noggrannhet och datorernas beräkningskapacitet
2. men också krav på bra mätningar i fält och metoder för
detta!
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
9
Framtida utmaningar: Gigawatt power units
Gigawatt power units (China) - VPI development 25kV
Xiloudu 855 MVA
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
10
The VPI process
Step 1: Mica tape wrapping
Step 2: VPI process
Step 3: Curing in oven
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
11
Test program: VH Shanghai Plant
1 – Routine tests
(Sixteen (16) lower stator bars)
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 -
Strand-to-strand;
Dimensional control;
OCP surface resistance;
Dissipation factor (Tanδ test);
Partial discharge;
Corona test;
1min. Hi-pot test
2 – Short term test
2.1 - Tanδ test at 155°C
2.2 - Breakdown test
(6 stator bars)
(6 stator bars)
3 – Long term test
3.1-Voltage endurance test
(3Un)
(4 stator bars)
3.2 - Thermal cycling
(155°C /25 cycles)
(The same stator bars of 2.1)
3.3 -Voltage endurance test
(3Un)
(The same stator bars of 2.1)
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
12
From Lab to Plant
Voith Hydro
Insulation Tecnology
Laboratory
Shanghai
Know-how transfer
São Paulo
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
Voith Hydro
Shanghai Plant
13
Contact:
Björn Hellström
Head of Proposal Engineering and R&D
Tel. +46 767-724907
[email protected]
Björn Hellström | SVC | 2015-10-20
14