Integration von System 800xA als Leitsystem für elektrische Anlagen im Chemiewerk von Kemira in Schweden

Redundantes System mit Steuerung der elektrischen Anlagen und der Prozesse für sicheren und äußerst zuverlässigen Betrieb, einfachen Wechsel zwischen Betriebsarten und Einblicke in Bezug auf die Energieeffizienz

Diese Seite teilen

Das Chemiewerk Kemira Kemi modernisiert seine Eingangs-Unterstation mit intelligenter Automatisierung und Schaltanlagenintegration nach den Vorgaben von IEC 61850.

Ein beeindruckendes Chemiewerk mit wachsendem Industriepark

Kemira hat seinen Standort im südschwedischen Helsingborg nahe der Meeresenge Öresund. Ein beeindruckendes Werk mit einer Gesamtfläche der Fabrik so groß wie das Fürstentum Monaco.

Abgesehen von Kemira Kemi AB befindet sich dort noch das Unternehmen Industry Park of Sweden (IPOS), das Kemira bis 2003 gehörte. Als unterschiedliche Unternehmen begannen, sich ab 2006 dort niederzulassen, wurde ein Industriepark geschaffen, der weitere Unternehmen anziehen soll.

„Wir sind jedoch bald in Schwierigkeiten geraten, als wir weitere Unternehmen übernommen haben“, sagt Mats Åberg, der bei Kemira Kemi an Projekten und im Baubereich arbeitet. „Die Schaltanlagen wurden unübersichtlich, und die Möglichkeiten, weitere Ausgangsleitungen anzuschließen, um neue Unternehmen mit Strom zu versorgen, waren begrenzt. Der Strom wurde über 50-kV-Leitungen aus der Schaltanlage von Öresundskraft AB geliefert.“

„Das alte System wurde in den späten 1960er Jahren installiert“, berichtet Arne Jönsson, Manager für die elektrischen Anlagen bei Kemira Kemi. „Ein solches System hat eine voraussichtliche Lebensdauer von 30-40 Jahren, und dieses Unternehmen ist tagtäglich rund um die Uhr von der Stromversorgung abhängig.“

„Operative Änderungen an der ankommenden Stromversorgung wurden mithilfe langer Checklisten neben den Schaltanlagen durchgeführt. Dies war mühsam und zeitraubend und hatte zur Folge, dass nur wenige Personen mit den Anlagen umgehen konnten.“

Die Tatsache, dass die Kapazität allmählich an ihre Grenzen stieß, war ein weiterer Grund dafür, ernsthaft über das Werk und die notwendigen Änderungen am elektrischen System nachzudenken. „Dies führte zu einer von ABB vorgenommenen Anlagenanalyse“, so Arne Jönsson. „Die Analyse wies auf das Risiko von Betriebsunterbrechungen des früheren Systems hin.“


Die Fakten

Branche Herstellung chemischer Erzeugnisse
Kunde Kemira Kemi
Land Schweden
Lösungen

Arne Jönsson, Kemira Kemi
„Die von ABB durchgeführte Anlagenanalyse wies auf das Risiko von Betriebsunterbrechungen des früheren elektrischen Systems hin.“

Installation und Inbetriebnahme ohne Produktionsunterbrechung

Nach einiger Zeit war es unumgänglich geworden, die Arbeiten in Angriff zu nehmen. ABB erhielt einen Projektvertrag im Wert von 35 Mio. Die Arbeiten zur Installation der neuen Systeme waren eine Herausforderung. „Alles musste rechtzeitig und auf dem vorhandenen Gelände durchgeführt werden“, erklärt Projektmanager Jörgen Persson.

Am 27. Oktober wurden die neuen Schaltanlagen zum ersten Mal in Betrieb genommen; danach begann man mit der Verlegung der Ausgangsleitungen an die Unterstationen. Am 13. Dezember wurde die letzte Leitung versetzt und die alte Unterstation schließlich abgeschaltet. Die Installation und die Inbetriebnahme erfolgten schrittweise und bei laufender Produktion. Die Arbeiten von ABB waren nach anderthalb Monaten abgeschlossen – ein bemerkenswert kurzer Zeitraum für eine ziemlich komplexe und anspruchsvolle Aufgabe.

Heute gibt es zwei Eingangsleitungen mit 132 kV, zwei parallele gasisolierte Schaltanlagen ELK-O sowie Transformatoren, die den Strom in zwei 6-kV-Netzwerke mit parallelen Schienen und UniGear Schaltanlagen einspeisen.

Die Arbeiten von ABB waren nach anderthalb Monaten abgeschlossen – ein bemerkenswert kurzer Zeitraum für eine ziemlich komplexe und anspruchsvolle Aufgabe.
System 800xA ermöglicht die Überwachung und Steuerung der elektrischen Ausrüstung in Warten und Büroräumen.

„In schwierigen Situationen, z. B. bei einem Stromausfall auf einer Eingangsleitung, können wir über das Automatisierungssystem die gesamte 6,35-kV-Schaltanlage mit vorprogrammierten Sequenzen wieder verbinden.“

Neue Redundanzlösung mit System 800xA

Durch Redundanz ist es möglich, dass fünf unterschiedliche Betriebsarten die gesamte Anlage mit nur einer einzigen Eingangsleitung, einer der beiden gasisolierten Schaltanlagen, einer der beiden 6-kV-Schienen usw. versorgen können.

Der Schutz der elektrischen Ausrüstung und der Wechsel zwischen den Betriebsarten erfolgen über Relion Schutzrelais (RET670, REF630 und REF615), die die Norm IEC 61850 berücksichtigen und an System 800xA angeschlossen sind. Diese Lösung bietet einen äußerst zuverlässigen Betrieb und einen einfachen Wechsel zwischen den Betriebsarten. Außerdem steht dank der Daten aus den Schutzrelais, die auf den Monitoren von System 800xA angezeigt werden, eine klare Übersicht über das elektrische System für Betriebsabläufe, Protokollierung und Trends zur Verfügung.

„In schwierigen Situationen, z. B. bei einem Stromausfall auf einer Eingangsleitung, können wir über das Automatisierungssystem die gesamte 6,35-kV-Schaltanlage mit vorprogrammierten Sequenzen wieder verbinden“, erklärt Arne Jönsson. „Wir wissen, was getan werden muss, und das System kennt die Reihenfolge. Wir müssen nicht die Schaltschränke ablaufen und die Schalter kontrollieren.“


„Wir wissen, was getan werden muss, und das System kennt die Reihenfolge. Wir müssen nicht die Schaltschränke ablaufen und die Schalter kontrollieren.“

Beispiel für eine enorme Verbesserung der Zuverlässigkeit

Ein Beispiel für die Zuverlässigkeit war eine Situation, in der wir auf einer der 132-kV-Eingangsleitungen eine Leitungsstörung im Netz hatten. Die halbe Anlage hatte keinen Strom, da dieser normalerweise zu gleichen Teilen auf die beiden 132-kV-Eingangsleitungen aufgeteilt wird. Mit nur wenigen Knopfdrücken in System 800xA wechselten wir jedoch in eine andere Betriebsart, und nach 15 Minuten war die ganze Anlage wieder mit Strom versorgt.

Früher hätte es Stunden gedauert, den Fehler zu suchen und manuell die Schalttafeln in den Schaltanlagen durchzugehen. Ohne den parallelen Aufbau hätte eine Leitungsstörung einen mehrtägigen Stillstand verursacht, bevor der Fehler gefunden, die Leitung ausgegraben und repariert worden wäre.

Heute wird System 800xA in erster Linie für die Steuerung der fünf Betriebsarten sowie für die Überwachung und das Alarmmanagement für das elektrische System eingesetzt.


„Bei einer Leitungsstörung im Netz hatte die halbe Anlage keinen Strom. Mit nur wenigen Knopfdrücken in System 800xA wechselten wir jedoch in eine andere Betriebsart, und nach 15 Minuten war die ganze Anlage wieder mit Strom versorgt. Ohne den parallelen Aufbau hätte eine Leitungsstörung einen mehrtägigen Stillstand verursacht.“

Höhere Energieeffizienz durch genaue Überwachung

Energiekosten werden der jeweiligen Einrichtung in Rechnung gestellt und da die Betriebs- und Energiekosten hoch sind, wird sehr auf Energieeffizienz geachtet.

Eine künftige Funktion, die Kemira integrieren möchte, ist eine genauere Überwachung des Verbrauchs, die auch für die interne Energieabrechnung verwendet werden kann.

Durch die Integration von System 800xA in das elektrische System können nun Verbrauchstrends in nur wenigen Sekunden protokolliert und verfolgt werden. Früher wurde der Verbrauch jeden Monat als Pauschalbetrag angegeben. Jetzt kann beispielsweise überwacht werden, wie unterschiedliche Lasten, z. B. der intermittierende Betrieb von Kompressoren, zu einem unmittelbaren Anstieg des Stromverbrauchs führen.

Diese genaue Überwachung war zuvor nicht möglich. Kemira ist daher der Auffassung, dass dies ein wichtiges Tool ist, um den elektrischen Energiefluss genauer zu verfolgen und die Energieeffizienz zu verbessern. Das Unternehmen ist davon überzeugt, dass neben den Elektrikern auch andere Mitarbeitergruppen für die Berichterstellung und Überwachung Zugriff auf Daten aus dem elektrischen System haben sollten.

Verbrauchstrends können nun in nur wenigen Sekunden protokolliert und verfolgt werden. Früher wurde der Verbrauch jeden Monat als Pauschalbetrag angegeben.

Weitere Informationen

  • Kontakt-Information

    Sie haben Interesse an einem Produkt oder eine Frage?

    Kontaktieren Sie uns
Select region / language