• 検索結果がありません。

納入設備紹介マレーシア Kelana Jaya Line き電設備更新 福田和生 Kazuo Fukuda キーワード 電気鉄道, 海外電鉄, 直流き電設備, 既設更新 概要 1998 年から開業している Kelana Jaya Line は, 全長 29km,25 駅で構成されるマレーシアの首都ク

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "納入設備紹介マレーシア Kelana Jaya Line き電設備更新 福田和生 Kazuo Fukuda キーワード 電気鉄道, 海外電鉄, 直流き電設備, 既設更新 概要 1998 年から開業している Kelana Jaya Line は, 全長 29km,25 駅で構成されるマレーシアの首都ク"

Copied!
6
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

1 ま え が き

マレーシアKelana Jaya LineはDC750Vの直流 き電鉄道で,2015年時点で全線に16基(開業時は 14基)の変電所が設置されている。開業時の1変電 所当たりの容量は3MWであったが,一連のき電設 備の増強計画で全変電所は6MWに増強する。また 年数の経過から,2008年から主に直流盤を中心に既 設設備の更新も行われてきた。 本プロジェクトでは,Kelana Jaya変電所・Asia Jaya変電所・Taman Melati変電所・Terminal Putra変電所の増強及び設備の更新を行い,さらに Brickfields変電所・Pasar Seni変電所・Damai変 電所の設備を更新する。本プロジェクトは明電マ レーシアが主契約者として受注し,当社は直流き電 設備一式を納入した(電気工事関連は,明電マレー シアが担当)。 本稿では,増強及び設備の更新で納入した機器の 仕様を紹介する。

2 増強・更新機器の概要

第 1 図にKelana Jaya変電所の単線図を示す。 末端のTerminal Putra変電所を除き,システム構 成は全変電所で同じである。代表例としてKelana Jaya変電所の単線図を掲載する。 増強工事として,整流器及び整流器用変圧器を追 加新設した。既存の1台に1台増設することで整流 器2台の並列運用とし,き電供給の安定を図る。ま た整流器及び整流器用変圧器を1台増設したこと で,上位のき電用交流遮断器も1台増設するが,今 回その所掌は明電マレーシアにあったため,本稿で は詳細を省略する。 更新工事として,直流盤及び回生電力消費装置 納入設備紹介 概 要

マ レ ー シ アKelana Jaya Line 

き電設備更新

福田和生 Kazuo Fukuda

キーワード 電気鉄道,海外電鉄,直流き電設備,既設更新

1998年から開業しているKelana Jaya Lineは,全長 29km,25駅で構成されるマレーシアの首都クアラルンプー ルを走る主要高速鉄道の一つである。 当社は,本路線建設時に直流き電設備一式を納入した。開業 後から年数が経つにつれ,利用者数の増加に伴い列車本数及び 編成車両数が増加され,それに伴い変電所の増設及びき電設備 の増強が必要となっている。また増設・増強と併せて2008年 から既設設備の更新も行われている。 本プロジェクトでは,4変電所の増強及び設備更新,3変電 所の設備更新を受注し,2015年からき電設備一式を納入して きた。

(2)

33kV AC Switchgear

(RT2) RECTIFIER TRANSFORMER 3300kVA PV

: 33kV SV : 585V TV : 585V

(RT1) RECTIFIER TRANSFORMER 3300kVA PV

: 33kV SV : 585V TV : 585V RECTIFIER 3000kW 750V DC コン タク タ 追加箇所 DCLA (88RD) 〈P1〉 〈P2〉 〈P3〉 〈P4〉 〈PC〉 〈P5〉 〈P6〉 〈P7〉 〈N8〉 〈E1〉 〈N7〉 〈N6〉 〈N5〉 〈N4〉 〈N3〉 〈N2〉 〈P8〉 〈N9〉 AARU SCADA SCADA SCADA SCADA 4- 20mA A Fx2 F 2A F 20A F 630A F 630A 800A CIS 800A 〈NC〉 F 630A F 630A 800A CIS 800A 32A SH 6000A SH 4000A DCLA (P) 1200V 10kA DCLA (P) 1200V 10kA I A I VI aveV I 4- 20mA 0- 1000V 0- 6000A 4- 20mA 4- 20mA -10 -0 -10mA AARU A I -10 -0 -10mA aveA I DCLA 更新箇所 (88RD) *E *1 *1 *2 N/B Track S/B Track N/B Track S/B Track AARU CONTROLLER AARU RESISTOR N/B Track S/B Track N/B Track S/B Track *3 *4 *5 *6 *5 *4 *D *E *3 *2 *6 (89P1) DS 900V 6000A F (72F1) HSCB 900V 4000A 76 LMR MC 50A MC 50A 16A F 16A Fx2 32A A 0- 3000A A V V V V V M *D 49 63 33kV AC Switchgear 増設箇所 49 63 49 64 RECTIFIER 3000kW 750V DC 49 64 32 〈P9〉 AARU SCADA SCADA SCADA SCADA 4- 20mA A Fx2 F 2A 32A F 2A SH 6000A I AI V I V I V I aveV I 4- 20mA 0- 1000V 0- 6000A 4- 20mA 4- 20mA -10 -0 -10mA aveA I (89P2) DS 900V 6000A A V M (89N2) DS 900V 6000A M 〈N1〉 F 2A (89N1) DS 900V 6000A M 32 SCADA F 2A A I 4- 20mA 50F SH 4000A DCLA (P) 1200V 10kA DCLA (P) 1200V 10kA DCLA (N) 1200V 10kA DCLA (N) 1200V 10kA DCLA (N) 1200V 10kA DCLA (N) 1200V 10kA F (72F3) HSCB 900V 4000A 76 LMR MC 50A MC 50A 16A F 16A Fx2 32A SCADA F 2A A I 4- 20mA 50F SH 4000A DCLA (P) 1200V 10kA F (72F4) HSCB 900V 4000A (172F4) HSCB 900V 4000A 76 176 (172F3) HSCB 900V 4000A 176 (172C) HSCB 900V 4000A (172T) HSCB 900V 6000A NO DIRECT ACTING

176 (172A) HSCB 900V 4000A 176 (172F2) HSCB 900V 4000A 176 (172F1) HSCB 900V 4000A 176 LMR MC 50A MC 50A 16A F 16A F 5A F 5A F 5A F 5A Fx2 32A SCADA F 2A F 2A F 2A F 2A F 2A F 2A F 2A F 20A A I 4- 20mA 50F 64 64 64 64 64 64 64 SH 4000A DCLA (P) 1200V 10kA DCLA (P) 1200V 10kA F (72F2) HSCB 900V 4000A 76 LMR MC 50A MC 50A 16A F 16A Fx2 32A SCADA F 2A A I 4- 20mA 50F SH 3000A SH 3000A (72A) HSCB 900V 4000A 76 Fx2 32A SCADA

F 2A A I 4- 20mA 50F SH 4000A SH 4000A (72C) HSCB 900V 4000A

(72T) HSCB 900V 6000A NO DIRECT ACTING

76 Fx2 32A SCADA F 2A F 5A F 5A F 5A F 5A A I 4- 20mA 50F

DC 750V 6000A POSITIVE BUSDC 750V 6000A POSITIVE BUS

DC 750V 6000A NEGATIVE BUSDC 750V 6000A NEGATIVE BUS

1 変電所単線図 末端の Terminal Putra 変電所を除き,システム構成は全変電所で同じである。代表例として Kelana Jaya 変電所の単線図を掲載する。

(3)

(AARU:Automatic Assured Receptivity Unit) を更新した。 2.1 整流器用変圧器 整流器用変圧器は,明電シンガポール(Trans-former工場)から納入した。第 1 表に定格事項を, 第 2 図に3300kVA機器の外観を示す。 2.2 整流器 整流器は,当社の電力変換工場から納入した。 第 2 表に定格事項を,第 3 図に機器の外観を示す。 また第 4 図に整流器のシステム結線図を示す。本 プロジェクトの整流器は,第 2 表の定格電圧で示 したように軽負荷時の電圧上昇を厳しく抑制するこ とを要求され,その対策として多くのダミー抵抗を 実装している。 また本プロジェクトの整流器の特記事項として, ダミー抵抗の先にコンタクタを実装している。その 理由は,以下の2点である。 ⑴ 上位交流遮断器開路時の直流側の遮断  本プ ロジェクトの直流受電盤は遮断器ではなく断路器を 採用しており,通電時は開路できない。既設も断路 器を採用していたが,遮断能力を有していたため断 路器で遮断を実施していた。しかし今回更新する断 路器は遮断能力を有していないため,整流器のコン タクタで遮断し,その後断路器を開路するシステム 構成とした。このようにシステム構成に一部変更が 生じたため,上位交流遮断器の制御盤のシーケンス 第 1 表 整流器用変圧器定格 整流器用変圧器の定格を示す。 項目 定格 種類 シリコン油変圧器 定格容量 3300kVA 定格1次電圧 F31.35-R33-F34.65kV (1.25%ステップの9タップ) 定格2,3次電圧 585V×2 過負荷耐量 Class6(IEC60146) (100%連続 200% 2時間 300% 1分) 定格周波数 50Hz 結線 1次:Δ 2次:Y 3次:Δ 冷却方式 自然冷却 第 2 表 整流器定格 整流器の定格を示す。 項目 定格 定格電圧 750V(100%負荷時),800V(0%負荷時), 785V(0.5%負荷時) 交流入力電圧 585V 定格容量 3000kW 過負荷耐量 Class6(IEC146) (100%連続 200% 2時間 300% 1分) 電圧変動率 5% 冷却方式 自然冷却 構成 並列12相整流 第 2 図 3300kVA整流器用変圧器 3300kVA整流器用変圧器の外観を示す。一次側33kV,二・三次側 585Vである。 第 3 図 3000kW整流器 3000kW整流器の外観を示す。並列12相整流とし,また定格電圧は DC750Vである。

(4)

回路を改造した。 ⑵ 整流器運転停止時のダミー抵抗への負荷電流流 入の防止  更新後の変電所は整流器2台の並列運 用となるが,片方の整流器が運転停止になった場 合,そのダミー抵抗は単純な負荷となり,運転中の もう片方の整流器から負荷電流が流れ込む懸念があ る。それを阻止するためにコンタクタをダミー抵抗 の先に設け,コンタクタでダミー抵抗を含む回路を 開路する。 なお,既設の整流器にはコンタクタは実装されて なく,前述のとおり新設と同様な懸念に備えるた め,コンタクタを取り付けた。 2.3 直流盤 直流盤は,明電シンガポール(Switchgear工場) から納入した。第 3 表に定格事項を,第 5 図に機 器の外観を示す。本プロジェクトの直流盤は大きく 断路器/遮断器盤・CIS(Controlled Isolating Section)盤,接地盤に分類される。遮断器盤には HICLAD−Dを採用した。定格電圧は900V,定格電 Interpahse transformer IPT コンタクタ ダミー抵抗 (34 Resistors) DC750V P REC1 1500kW REC2 1500kW N 3300kVA 33kV/585V 第 4 図 整流器システム結線図 整流器のシステム結線図を示す。直流出力側にダミー抵抗とコンタクタを実装している。 第 3 表 直流盤定格 直流盤の定格を示す。 項目 定格 形式 HICLAD-D 定格電圧 900V 定格電流 4000/6000A 定格遮断時間 100ms 定格遮断電流 180kAp/125kA 保護等級 IP3X 定格絶縁電圧 1.8kV 第 5 図 直流盤 直流盤の外観を示す。本図は正極側の遮断器列盤であるが,直流盤は負極 側遮断器列盤・CIS盤・接地盤から構成される。

(5)

流はBus−tie盤のみ6000A,ほかは4000Aである。 また受電盤は既設と併せ定格電流6000Aの断路器 盤とした。列盤は,き電用に4面(末端のTerminal Putra変電所は2面),AARU用に1面,CIS盤用に 1面,断路器盤を2面の計9面を1列盤で構成してい る。本プロジェクトでは,正極に+375V,負極に −375Vの電圧が加圧されるため,遮断器盤を正極 側だけではなく負極側にも設けている。 CIS盤はコンタクタ盤で,デットセクションの切 り離しを行う。接地盤は,変電所各機器の地絡保護 とき電電圧をDC750Vに成す役割を担っている。地 絡保護は,各機器用の地絡保護リレー(フレームリー ケージリレー)を接地盤内に集約する形で設け,各 機器(変圧器・整流器・直流各列盤・AARU制御盤) の筐体接地と接続し地絡事故を監視している。ま た,き電電圧を成す役割は,盤内の接地点を基準と し,正負両極に抵抗を設けてそれぞれ電位+375V, −375Vを成し,その電位差(+375−〈−375〉)に よって本路線のき電電圧をDC750Vとしている。 2.4 AARU AARUは,ABBカナダ社(旧Envitech)から購 入した。第 6 図に機器の外観を示す。AARUは1変 電所に1台ずつ設置し,回生失効による回生エネル ギーを抵抗器で消費することでき電システム電圧の 上昇を阻止し,安定を図っている。第 7 図に AARUのシステム構成図を示す。システムは1ス イッチと1抵抗を1セットとし,それが3並列で構 成される。AARUはシステム電圧の動向に応じて 1セットずつ投入されていく。機器は大きく制御盤 (制御部及びスイッチ)と抵抗器で構成されており, 今回の更新工事では抵抗器は既設流用とし,制御盤 のみを更新した。

2.5 BLS(Blue Light System)改造 BLSは,き電停止による事故防止の保護システム である。非常き電停止装置(ボタン)が作動するこ とで任意のき電区分のき電を停止し,感電・人身事 故などを防ぐ。第 8 図にBLSボタン装置を示す。 第 6 図 AARU AARUの外観を示す。本図は制御盤で,抵抗器は屋外に設置されている。 第 7 図 AARUのシステム構成図 AARUのシステム構成を示す。スイッチと抵抗を1セットとし,それが 並列で構成される。回生電力消費時はシステム電圧の動向に応じて1セッ トずつ投入され,電圧の安定を図る。 抵抗器 正極側遮断器盤へ 負極側遮断器盤へ 制御盤 第 8 図 BLSボタン装置 BLSボタン装置の外観を示す。非常時の際は装置内のボタンを押してき 電を停止する。 BLSボタン装置 BLSボタン装置

(6)

ボタン装置は主に駅プラットホームの両端又は線路 沿いに設置されている。 更新工事に伴い変電所を完全に停電するため,き 電区分は一時的に変更される。具体的に更新中の変 電所が関わるき電区分のセクションギャップにバイ パスが施され,両端の隣接変電所からき電する形に 変更される。き電区分の変更を受けてBLSも一時的 にシステムを変更する。具体的に現状のき電停止範 囲を1変電所分広げるようBLS制御盤のシーケンス 回路を改造し,更新工事期間中の事故に備えた。

3 む す び

本プロジェクトは,2015年末から1変電所あたり の工程期間を約1か月とする計画で1変電所ずつ行 われている。2016年11月時点で,Terminal Putra 変電所・Damai変電所・Asia Jaya変電所の工程を 終え,現在も残り変電所を逐一更新している。納入 機器は,全てマレーシアに搬入済みで,現地倉庫に 保管している。 最後に,本件の設計・製造・試験/現地施工工事 に際し,多大なご指導とご協力いただいた関係者の 皆様に感謝の意を表する次第である。 ・ 本論文に記載されている会社名・製品名などは,それぞれの 会社の商標又は登録商標である。 《執筆者紹介》 福 田 和 生 Kazuo Fukuda 回転機システム工場 回転機関連の電気設計業務に従事

参照

関連したドキュメント

c 契約受電設備を減少される場合等で,1年を通じての最大需要電

c 契約受電設備を減少される場合等で,1年を通じての最大需要電

再生可能エネルギー発電設備からの

ステップⅠがひと つでも「有」の場

・カメラには、日付 / 時刻などの設定を保持するためのリチ ウム充電池が内蔵されています。カメラにバッテリーを入

・隣接プラントからの低圧  電源融通 ・非常用ディーゼル発電機  (直流電源の復旧後)

当該発電用原子炉施設において常時使用さ れる発電機及び非常用電源設備から発電用

c 契約受電設備を減少される場合等で,1年を通じての最大需要電