546 2023 Endringsartikkel 3760

1 Endringsinformasjon

EndringsID 3760
Forslagsdato 01.09.2023
Forslagsstiller Steinar Danielsen
Klassifisering Kravendring
Bok 546 Banestrømforsyning, prosjektering og bygging
Kapittel 20 Vern
Avsnitt TRV:03428 Automatisk gjeninnkobling
Forslagstekst
  • Presisere hvilke vern automatisk gjeninnkobling skal foretas etter (hovedvern, reservevern, sporfeltvern) og ikke (termisk overbelastningsvern?, samleskinnevern)
  • Presisere at en hensikt med automatisk gjeninnkobling er å redusere sannsynligheten for overkjøring av spenning inn på frakoblet feilfri seksjon.
  • Nytt krav om maksimumstid for første gjeninnkoblingsforsøk.
  • Anbefale at det er mulig å ta ut gjeninnkoblingsforsøk av gjeninnkoblingssekvensen.
  • Oppdatere termer etter bruk i kapittelet ellers.
  • Oppdatere etter EN 50388-1:2022.
  • Nytt krav om indikeringer fra funksjonen til driftskontrollsystemet.
  • Vurdere behov for automatisk gjeninnkobling i tunneler eller andre «skjermede» strekninger iht. intern UA-rapport etter Follobanehendelsen 2022 punkt 14.1.4 G.
Referansedokumenter Synergi sak #679911.

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 det er derfor hensiktsmessig med automatisk gjeninnkobling for redusert utetid. Gjeninnkoblingssekvensen i koblingsanleggene er koordinert med automatisk utkobling og innkobling av sonegrensebrytere.

I Rune Lundbergs «Lärobok i elektroteknikk för Statens Järnvägars personal – Del IV Omformarstationer» (1959) angis at en basert på statistikken kan få følgende omtrentlige oversikt over feils varighet:

  • 0 – 5 s: 70 % av samtlige feil
  • 5 – 35 s: ca 15 % av samtlige feil
  • 35 – 215 s: ca 10 % av samtlige feil
  • Varige: ca 5 % av samtlige feil

Automatisk gjeninnkobling foretas:

  • Etter 5 s
  • Etter ytterligere 30 s (=35 s), i tillegg for koordinering mot sonegrensebryter og for å håndtere gjenoppståtte feil.
  • (Etter ytterligere 180 s (=215 s), i tillegg til koordinering mot kjøretøy, fjernet i 546 2019 Endringsartikkel 1911)

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.

Automatisk gjeninnkobling bør etterfølge utløsning av:

  • Kortslutningsvern fordi mange kortslutninger er forbigående. De fleste forsvinner umiddelbart når anlegget gjøres spenningsløst, noen trenger mer tid. Gjelder både hovedvern og reservevern.
  • Sporfeltvern fordi forbigående fenomener (koblingstransienter etc.) kan løse ut vernet uten at det er fare for sporfeltet.

Automatisk gjeninnkobling bør ikke etterfølge utløsing av:

  • Termisk overbelastningsvern ettersom tiden det tar før temperaturen i vernet enhet synker er så lang at gjeninnkoblingen kommer overraskende for betjeningen. Innkoblingen bør håndteres manuelt av leder for kobling.
  • Samleskinnevern fordi det er uselektivt på anleggsdel/utgående linje og dersom det løser er det en indikasjon på enten overbelastning eller svikt i vern.

EN50388 har kommet i ny utgivelse der tidligste gjeninnkoblingstidspunkt er redusert fra 5 til 4 s. Vi velger inntil videre å beholde 5 s for like anlegg i hele nettet. Det er også behov for nærmere undersøkelser av oppdatert statistikk for å vurdere om 2 automatiske gjeninnkobling også kan utgå.

Det kan åpenbart oppstå forbigående feil på kontaktledningsanlegg i tunnel. Det kan for eksempel være forurensning (fra tunnelen selv eller dieseldrift) som reduserer isolasjonsholdfasthet eller fremmedelementer (eks. fugl som forviller seg inn, eventuelt sitter i åpningen). I tillegg er det sjelden at en matestrekning kun består av kabel og tunnel. De aller fleste tunneler er matet via en kontaktledning som går over sporet i dagen. Det er derfor ikke vurdert som hensiktsmessig å generelt ikke benytte automatisk gjeninnkobling i tunnel. Men det kan være sjeldnere med forbigående feil i tunnel enn i dagen, og det kan være hensiktsmessig å følge disse nærmere opp slik som foreslått i den interne UA-rapporten punkt 14.1.4 H.

Det kan være situasjoner der det ikke er ønskelig med automatisk gjeninnkobling. Det kan være at en ikke ønsker automatisk gjeninnkobling i det hele tatt, eller at ett av forsøkene ønskes utelatt. Det er da hensiktsmessig om Bane NOR selv kan skru av funksjonaliteten fremfor å få leverandøren til å gjøre en endring i anlegget.

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.

Rask gjeninnkobling kan redusere risikoen knyttet til overkjøring av spenning inn på frakoblet seksjon. Ved slik overkjøring kan det oppstå en lysbue over seksjoneringen som kan skade kontaktledningsanlegget.

3.2 A - tilgjengelighet

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

Sikre gjeninnkobling etter forbigående feil som kan være kortslutninger og transienter med høy strøm for sporfeltene. Hindre gjeninnkobling etter utkobling av termisk overbelastningsvern som har lang frakoblingstid og hvor leder for kobling sannsynligvis må følge med og aksjonere.

3.3 M - vedlikeholdbarhet

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

Enklere testing ved mulighet til å endre gjeninnkoblingssekvensen.

3.4 S - sikkerhet

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

Hjelpetekst: Muligheten for at farer kan oppstå dersom systemet svikter.

Linjetesten har ikke noen sikkerhetsfunksjon. Ingen endring identifisert. Men det kan være hensiktsmessig å kunne skru av funksjonaliteten som foreslått i visse situasjoner.

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.).

Ingen endring identifisert.

3.6 Ø - økonomi

Hjelpetekst: Systemets livsløpskostnader. Ingen endring identifisert.

3.7 K - klima og miljø

Hjelpetekst: Betingelsene knyttet til klimatiske forhold.

Hjelpetekst: Miljøbelastninger. Ingen endring identifisert.

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. 14:29 (UTC)

TRV:03428
Automatisk gjeninnkobling: Effektbryter på utgående linje skal forsøkes automatisk gjeninnkoblet opp til to ganger ved utkobling på grunn av kortslutningsvern (hoved- og reservevern jf. TRV:03411) eller sporfeltvern (TRV:03427).

  1. Begrunnelse: Hensikten er at anleggets tilgjengelighet ikke skal bli vesentlig redusert på grunn av feil som ikke vedvarer eller gjenoppstår etter en frakobling, og for å redusere faren for overkjøring av spenning inn på frakoblet seksjon.
  2. Utførelse: Effektbryter på aktuell utgående linje skal ikke gjeninnkobles ved
    1. positiv linjetest (dvs. feil på linjen, jf. TRV:03429).
    2. positiv fasetest (dvs. spenning ute av fase over effektbryteren, jf. TRV:03435).
    3. utløsning av andre vern (eks. samleskinnevern jf. TRV:03407, bryterfeilvern jf. TRV:03440, og termisk overbelastningsvern jf. TRV:03426) som ikke skal gi automatisk gjeninnkobling.
  3. Utførelse: Første gjeninnkoblingsforsøk skal foretas raskest mulig og tidligst 5 s etter utkoblingen iht. EN 50388-1:2022 kapittel 11.4 og senest innen 10 s for å redusere konsekvensene av utkoblingen. Merk at 5 s er tidligste tidspunkt utgående linje kan spenningsettes, også som en del av linjetest. Samtidig er det hensiktsmessig å forberede eventuell fasesperre og linjetest slik at spenningssløs tid utover 5 s begrenses.
  4. Utførelse: Ved positiv linjetest (dvs. feil på linjen) eller dersom feilen gjenoppstår og vernet løser igjen innen 70 s, skal det foretas en andre gjeninnkobling etter ytterligere 30 s tidsforsinkelse.
  5. Utførelse: Leder for kobling skal kunne aktivere og deaktivere automatisk gjeninnkobling individuelt for hver avgang ved fjernkontroll (for eksempel ved arbeid nær/ved).
  6. Utførelse: Det skal være mulig for Bane NOR å aktivere og deaktivere hvert av gjeninnkoblingsforsøkene av gjeninnkoblingssekvensen på hver avgang individuelt oftere enn hvert 10. år jf. TRV:08179.
  7. Utførelse: Dersom feilen vedvarer etter den siste automatiske gjeninnkoblingen, skal effektbryteren blokkeres slik at ny innkobling bare kan gjøres etter manuell avblokkering.
  8. Utførelse: Leder for kobling skal kunne avbryte en pågående gjeninnkoblingssekvens og avblokkere bryteren ved fjernkontroll (for enkel drift) og bør kunne gjøre tilsvarende ved lokalkontroll (for enkel testing).

5 Behandling i godkjenningsrådet

5.1 Trafikk

Ok--Erik Borgersen (diskusjon) 4. sep. 2023 kl. 11:06 (UTC)

5.2 Prosjekter

ok --Nerbre (diskusjon) 4. sep. 2023 kl. 10:18 (UTC) OK--Jse (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 12:36 (UTC) ok--Magheg (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 13:28 (UTC)

5.3 Infrastruktureier

ok--Tbr (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 19:51 (UTC)

5.4 Teknologi

OK--Christopher Schive (diskusjon) 5. sep. 2023 kl. 19:55 (UTC)

5.5 Konklusjon

Endringen gjennomføres

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