546 2023 Endringsartikkel 3757

1 Endringsinformasjon

EndringsID	3757
Forslagsdato	01.09.2023
Forslagsstiller	Steinar Danielsen
Klassifisering	Kravendring
Bok	546 Banestrømforsyning, prosjektering og bygging
Kapittel	20 Vern
Avsnitt	Prøving ved innkobling
Forslagstekst	Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Vern TRV:03429 Prøving ved innkobling TRV:03430 Overvåking felles prøvekrets TRV:03431 Prøveutrustning for kl-anlegg i AT-system Foreslår: Endret navn fra prøving til linjetest for bedre samsvar med engelsk term «Line test» (inkludert avsnitttittel) TRV:03429: Presisere kriterier for og aksjoner for positiv og negativ test. Presisere at det gjelder avganger til kontaktledningsanlegg (som har mye forbigående feil) og ikke bare linjeavganger (som feilaktig kan forstås som ikke stasjonsavganger). Endre krav til maksimal strøm under prøving for å også tillate løsninger benyttet i Tyskland, Østerrike og Sveits med 400 Ohm prøvemotstand. Nytt krav om dokumentasjon på linjetestens evne til å oppdage elektriske feil. TRV:03430: Rette misvisende tittel på krav og oppstramming av teksten uten kravendring. Nytt krav om at felles linjetestutrustning dimensjoneres for å betjene flere utgående linjer. TRV:03431: Endre fra "ettersom" til "dersom" fordi det ikke er allmenngyldig. I praksis er kravet skrevet om. Nytt krav om indikeringer fra funksjonen til driftskontrollsystemet.
Referansedokumenter

2 Systemdefinisjon

Hjelpetekst: Definisjon av systemet regelendringen gjelder, hvilke funksjoner systemet har som berøres av endringen, hvordan disse funksjonene påvirker og påvirkes av systemets omgivelser, og hvilke betingelser som må være oppfylt for at systemet skal fungere som påkrevd. Systemet er objektet reglene er assosiert med, det være seg et teknisk system, en konstruksjon, en profil, skilting, naturinngrep, utstyr, en prosess, en fremgangsmåte, en måte å organisere noe på, etc. Systemets funksjoner er de eksterne egenskapene systemet har som gir den ønskede virkning på omgivelsene, bestemt ut fra systemets formål og hensikt.

Bryterfelt i koblingsanlegg verner kontaktledningsanlegget. Kontaktledningsanlegget har typisk en feilfrekvens på 0,5 feil per km per år. Flere av disse feilene er forbigående og medfører automatisk gjeninnkobling for redusert utetid. For å redusere påkjenningene på anlegget ved varig feil er det krav om at anlegget skal testes før spenningssetting. Denne testen kalles linjetest eller prøving og ulike leverandører har ulike tekniske løsninger.

3 Vurdering av endringen

Hjelpetekst: For hver RAMSLØK-parameter gis en selvstendig vurdering, underbygget med argumentasjon, av hvordan endringen vil påvirke aspektene listet nedenfor for den aktuelle parameteren, sammen med eventuelle antakelser, forutsetninger eller kompenserende tiltak.

Endringen inneholder kravendringer, presiseringer og feilrettelser til alle kravene knyttet til linjetest som er akkumulert over tid, spesielt basert på hendelsene på Follobanen desember 2022. Det er ikke funnet at en endring av maksimal strøm fra 27 til 50 A har betydning for et ledningsanlegg som dimensjoneres kortslutningsstrømmer over 100 ganger større.

Videre er det nå spesifisert responstider for å sikre at effektiv funksjonalitet.

For å sikre korrekt funksjon er det viktig å spesifisere den tydelig og dokumentere med test.

Hensikten med krav TRV:03431 har vært å unngå unødvendig kostbare investeringer i linjetestutrustning for negativ fase dersom den likevel testes sammen med positiv fase, for eksempel gjennom en autotransformator utenfor koblingsanlegget. Egen linjetestutrustning for negativ fase kan føre behov for flere brytere og egen negativ testsamleskinne. I praksis bygges Bane NORs anlegg sjelden slik at denne innsparingsmuligheten kan benyttes:

• For enfase koblingsanlegg etableres negativ fase ute i ledningsanlegget ved hjelp av autotransformator. Testing av KL (PL) gir gjennom AT test av NL. Innsparingsmuligheten er ikke relevant.
• For tofase koblingsanlegg bygges de aller fleste med autotransformatorene tilkoblet samleskinnen for best mulig utnyttelse. Da er det langt AT-vindu til neste AT i ledningsanlegget og det er sannsynlig at det er en bryter mellom linjetestutrustningen og autotransformatoren som gjør at en ikke med sikkerhet (alternativt operative rutiner) vet at autotransformatoren også testes og dermed fører til test av negativ fase. Situasjonen er i praksis lik for tofasede koblingsanlegg uten autotransformator på samleskinnen og et halvt AT-vindu til neste AT. Innsparingsmuligheten kan ikke benyttes.
• Noen tofase koblingsanlegg kan ha autotransformator dedikert til hver utgående linje plassert i begynnelsen av ledningsanlegget. Det har ikke vært praksis å bygge slike anlegg så langt. Innsparingsmuligheten kan benyttes.

Foreløpig er det vurdert slik at testing av negativ fase er nødvendig, iallfall i nett med høy kortslutningsytelse. I tillegg kan det vurderes hvor ofte det er kortslutning i negativfase for ulike elektriske utforminger. Funksjonen og kostnaden kan kanskje unngås med operative rutiner for leder for kobling, men det må i tilfelle vurderes nærmere. Dersom en er enig i at test av negativ fase er nødvendig og ikke kan håndteres med operative rutiner, kan endringen måtte gis tilbakevirkende kraft. Siden det er sjelden innsparingsmuligheten brukes, er det vurdert å slette hele kravet. Inntil videre foreslås det at kravet presiseres angitt nedenfor for å synliggjøre innsparingsmuligheten ved ulike utforminger.

Kravet kan ha grensesnitt mot operativ rutine for leder for kobling.

Angivelse av indikeringer fra funksjonen til driftskontrollsystemet er besluttet å etablere i en egen gjennomgang.

3.1 R - pålitelighet

Hjelpetekst: Systemets evne til å fungere som påkrevd, betingelsene som må være oppfylt for at systemet skal fungere som påkrevd, og måtene systemet kan svikte på.

• Presiseringen av kriterier for positiv og negativ test (inklusive redusert isolasjonsholdfasthet) er gjort for å øke fremtidige linjetesters pålitelighet.
• Åpningen for løsninger som benyttes i Tyskland, Østerrike og Sveits krever høyere tillatt prøvestrøm, men en økning fra 27 til 50 A er ikke forventet å påvirke kontaktledningsanlegget som er dimensjonert for flere hundre A kontinuerlig eller andre tilknyttede anlegg i returkretsen.
• Et tydeligere krav om test av begge faser i autotransformatorsystem skal hindre at negativfasen ikke testes.
• Krav om dokumentasjon av linjetestens evne til å oppdage elektrisk feil vil øke sannsynligheten for korrekt funksjon.

3.2 A - tilgjengelighet

Hjelpetekst: Hvor stor del av tiden systemet vil fungere som påkrevd.

Økt pålitelighet for linjetestfunksjonen forventes forbedre strømforsyningens tilgjengelighet. Økningen kan være marginal, men reduserer sannsynligheten for hendelser som kan forverres.

3.3 M - vedlikeholdbarhet

Hjelpetekst: Vedlikeholdet som må utføres for at systemet skal kunne opprettholde og gjenopprette sin evne til å fungere som påkrevd.

Økt anleggsmasse for linjetest av negativ fase øker vedlikeholdsbehovet i koblingsanleggene, men kan redusere vedlikeholdsbehovet av ledningsanleggene.

3.4 S - sikkerhet

Hjelpetekst: Systemets evne til å kontrollere farer på overordnet jernbanesystemnivå.

Linjetesten har ikke noen sikkerhetsfunksjon. Ingen endring identifisert. Hjelpetekst: Muligheten for at farer kan oppstå dersom systemet svikter.

3.5 L - levetid og kapasitet

Hjelpetekst: Systemets forventede levetid.

Hjelpetekst: Relevante kapasitetsfaktorer (antall tog/skift, hastighet, hastighetsprofil, bremsekurver, kryssingstid, punktlighet, toglengde, plattformadkomst, aksellast, sportilgang, fleksibilitet, hensetting, strømforsyning, databehandling, kommunikasjon, kabelføringsveier, menneskelige faktorer, belastningsmotstand, robusthet, arbeid i og ved spor, etc.).

Å hindre gjentatte innkoblinger med kortslutningsstrøm ved hjelp av linjetest i negativ fase reduserer påkjenningen på det elektriske anlegget inklusive komponenter i returkretsen. Hensikten er å ikke redusere anleggets levetid.

3.6 Ø - økonomi

Hjelpetekst: Systemets livsløpskostnader.

• Økt pålitelighet for linjetesten reduserer sannsynligheten for kostbare hendelser
• Flere mulige tekniske løsninger øker markedet og kan redusere prisen.
• Egen linjetestutrustning for negativ fase medfører økte investerings- og vedlikeholdskostnader for koblingsanleggene. Økt anleggsmasse krever mer plass. Ved etterinstallering av linjetestutrusning for negativ fasen kan kostnaden til ombygging være betydelig (flere MNOK per anlegg).

3.7 K - klima og miljø

Hjelpetekst: Betingelsene knyttet til klimatiske forhold.

Hjelpetekst: Miljøbelastninger.

Ingen endring identifisert utover økt plass til økt anleggsmasse for linjeutrustning for negativ fase.

3.8 Oversikt over dokumenter som er relevante for vurderingen av endringen

201700616-33 inneholder referat fra møter og diskusjoner samt høringskommentarer som er kommet inn.

3.9 Høringskommentarer

Elkraftsystem, Energi, Utbygging Follobanen, Trafikk og Driftsleder har vært invitert til møter og kommentering av forslag.

4 Innstilling fra fagansvarlig

Innstiller på følgende endring (dvs. erstatte dagens krav med kravene under): --Steinar Danielsen (diskusjon) 1. sep. 2023 kl. 10:54 (UTC)

TRV:03429
Funksjonskrav for linjetest: For å hindre gjentatte strømstøt med full kortslutningsstrøm ved automatisk og manuell innkobling (eks. feilsøking), skal utgående linjer testes for mulige elektriske feil før spenningssetting.

1. Utførelse: Mulige elektriske feil skal omfatte lavohmig kortslutning samt høyohmig kortslutning så langt som rimelig i alle faser. Elektriske feil kan blant annet være direkte kortslutning, indirekte kortslutning via overgangsmotstand eller redusert isolasjonsholdfasthet som gir overslag/lysbue.
2. Utførelse: Linjetesten skal ikke påkjenne anlegget med mer enn i størrelsesorden 50 A.
3. Utførelse: Påregnelige påkjenninger som ikke er feil skal ikke føre til positiv test, for eksempel påregnelig laststrøm (TRV:03201) og innkoblingsstrøm (TRV:03208).
4. Utførelse: Linjetesten skal starte raskest mulig. Dersom den ikke kan starte innen 7 s ved manuell innkobling, skal linjetesten avbrytes og leder for kobling ha beskjed med begrunnelse.
5. Utførelse: Linjetesten skal avsluttes innen 3 s iht. EN 50388-1:2022.
6. Utførelse: Ved positiv test (dvs. feil på linjen) skal tilhørende effektbryter ikke kobles inn.
7. Utførelse: Ved negativ test (dvs. feilfri linje) bør tilhørende effektbryter kobles inn før linjetesten fjerner spenningen («make before break»). Hensikten er å redusere innkoblingsstrømmer ved spenningssetting (for eksempel i autotransformatorsystem).
8. Utførelse: For dimensjonering, se TRV:03148 om påregnelige innkoblinger.
9. Verifikasjon og Dokumentasjon: Linjetestens evne til å skille mellom elektrisk feil og påregnelig påkjenning som ikke er feil, skal beskrives teoretisk og verifiseres med måling som dokumenteres i en rapport.

TRV:03430
Utformingskrav av linjetestutrustning: Linjetestutrustningen skal utføres per utgående linje, men kan alternativt utføres felles for flere utgående linjer i samme koblingsanlegg under følgende betingelser:

1. Utførelse: Felles linjetestutrustning skal være dublert i koblingsanlegget.
2. Utførelse: Det skal være mulig å teste hver utgående linje selv ved en enkelt komponentsvikt i felles utrustning.
3. Utførelse: Det skal være minst en linjetestutrustning for hver samleskinneseksjon i koblingsanlegget som har kontaktledningsavganger.
4. Utførelse: For anlegg med flere linjetestutrusninger (for eksempel en for hver samleskinneseksjon), skal hver linjeavgang ved feil på sin normale linjetestutrusting automatisk kunne testes av en annen linjetestutrustning.
5. Utførelse: Linjetestutrustningen skal dimensjoneres for å betjene flere utgående linjer.
6. Utførelse: Linjetestutrustningen bør ha automatisk diagnostikk for å oppdage feil ved utrustningen og dermed redusere utetid ved feil på den.
7. Utførelse: Linjetestutrustningen bør ha kø-funksjonalitet for å støtte automatiske innkoblinger raskest mulig.

TRV:03431
Utformingskrav til linjetest for autotransformatorsystem: For utgående linjer til kontaktledningsanlegg med autotransformatorsystem (elektrisk utforming E og F), kan linjetestutrustningen installeres kun på PL dersom det sikres at NL likevel alltid testes samtidig.

1. Utførelse: Samtidig test av PL og NL kan sikres ved spenningssetting gjennom minst én autotransformator på den aktuelle utgående linjen. (Merk at ved feilsøking seksjoneres ledningsanlegget).

Betingelsen er oppfylt ved:

1. Enfasede koblingsanlegg der NL etableres med autotransformator på den aktuelle utgående linjen utenfor koblingsanlegget.
2. Tofasede koblingsanlegg der det er autotransformator på aktuell utgående linje i umiddelbar nærhet til linjetestutrusningen, dvs. uten bryter mellom dem (som betjenes ved feilsøking).

Betingelsen er ikke oppfylt ved:

1. Tofasede koblingsanlegg der det er avstand mellom autotransformator på aktuell utgående linje og linjetestutrustningen, dvs. at det er bryter mellom dem (som betjenes ved feilsøking). Kun linjetest av PL i slik situasjon kan føre til at feil i NL ikke oppdages og at NL dermed spenningssettes direkte mot feilen.

5 Behandling i godkjenningsrådet

5.1 Trafikk

Ok--Erik Borgersen (diskusjon) 4. sep. 2023 kl. 11:04 (UTC)

5.2 Prosjekter

OK --Nerbre (diskusjon) 4. sep. 2023 kl. 10:14 (UTC) OK--Jse (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 12:31 (UTC) ok--Magheg (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 13:27 (UTC)

5.3 Infrastruktureier

Ok--Tbr (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 19:49 (UTC)

5.4 Teknologi

OK--Christopher Schive (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 19:50 (UTC)

5.5 Konklusjon

Endringen gjennomføres

Hjelpetekst: Husk å endre kategori til \"Endringsartikler til godkjenning\" når forslaget er klart!