AB-OP Days 2008 Technical Infrastructure Chris Wetton.

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1 AB-OP Days 2008 Technical Infrastructure Chris Wetton

2 Les Points Le réseau électrique SPS: –Les Câbles 18kV SPS –Compensateur 3 Interventions sur site.

3 Le Réseau Electrique SPS et Les Câbles SPS

4 Le Réseau Electrique SPS

5 ATC/ABOC 23 January 2008 400 kV from RTE SVC3 SVC2 SVC1 SPS dipole supply SPS Pulsed loop North Area Pulsed loop BB3/BA3 BA4 CNGS/TI8 BA5 BA1 BA2 BA6BA7 CNGS/TI8 out of service during repairs Le Réseau Electrique SPS

6 Le remplacement de tous ces câbles est trop cher (15M CHF) – Seule la rénovation du câble BA6-BA7 est prévue – Plus un autre câble en réserve (pour un total de 2M CHF) TS/EL est en train de mettre en place une possibilité de réalimentation en cas de panne pour tous les Bax Excepté le cas du BA4 qui est « en antenne » (un seul câble isolé depuis le BE) => une consolidation est prévue Câbles 18kV SPS

7 Les Compensateurs du SPS

8 Qu’est ce qu’un compensateur? Un compensateur statique d'énergie réactive (en anglais SVC: Static VAR Compensator et en français parfois CER), est un dispositif à base d'électronique de puissance et est destiné à compenser la consommation de puissance réactive sur les réseaux électriques. Le terme « statique » est dû au fait que le SVC n'a aucun élément « mobile » autre que les disjoncteurs et les sectionneurs d’alimentation principale. Les Compensateurs du SPS

9 SVC3: New Static Var Compensator for SPS Rated voltage: 18 kV Rated power: -130 Mvar capacitive (harmonic filters) +150 Mvar inductive (thyristor controlled reactance TCR) Harmonic filters: 100 Hz, 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz, 550 Hz, 650 Hz, HF1, HF2 Surface: 2500 m2 (la même taille de 2 piscines Olympiques!) Les Compensateurs du SPS

10 150 Mvar thyristor controlled reactor coils (18 kV, 3000 A)Water-cooled thyristor valve Harmonic Filters to eliminate the harmonics from the network (100 Hz, 150 Hz, 250 Hz) Harmonic Filters to eliminate the harmonics from the network (350 Hz, 550 Hz, 650 Hz, HF1, HF2)

11 Les Compensateurs SPS L'avantage principal des SVCs est la réponse quasi instantanée aux variations de tension sur le réseau. Ils sont souvent utilisés proche de leur point de consigne (zero-point) afin d’optimiser la correction de puissance réactive Ils sont généralement: – meilleur marché – de haute capacité – plus rapides et surtout – plus fiables par rapport à des compensateurs à compensation dynamiques (exemple du compensateur1)

12 Les Compensateurs du SPS Est-ce que le nouveau compensateur n o 3 sera prêt pour le début de l’opération au mois d’avril? Malgré une réception légèrement retardée, le compensateur n o 3 a passé avec succès un test couplé au réseau de 24 heures début février. Ceci signifie que mis à part les dernières vérifications à effectuer, il devrait être opérationnel pour les essais de charge pulsées prévus du 21 au 23 avril. Lors du test couplage de 24 heures au réseau, une fuite d'eau a été découverte sur les raccords pour le refroidissement du compensateur, mais ceux-ci ont été réparés avec succès.

13 Les Compensateurs du SPS Et les autres compensateurs ?? Après l’arrêt durant le shutdown, le compensateur 2 a passé avec succès le même test couplé au réseau pendant 24 heures fin février. Cette année le compensateur 1 sera mis hors service. Le compensateur du BB3 est prêt pour les essais de charges pulsées. Où pouvez-vous voir l’état des compensateurs…..

14 Les Compensateurs SPS

15 Interventions Sur Site

16 Les Interventions Sur Site Notre rôle principal pour l’opération TI est de surveiller un grand nombre d'alarmes provenant de tous les sites du CERN. Il est donc très important que nous soyons informés de toutes interventions sur site qui pourrait générer une ou plusieurs alarmes. Ce qui représente une somme d’informations énorme et qui doit être gérée de façon très méthodique. Comment faisons-nous ceci? Nous devons tout d’abord obtenir autant d'informations que possible.

17 Certaines des ressources que nous utilisont sont : Les Interventions Sur Site One NoteNotes de Coupures IS37 D7I ODM’sD7I Work orders

18 Il y a beaucoup d’informations à vérifier, toutes issues de différentes sources. Elles peuvent être à mettre à jour, à supprimés ou à insérer pendant un shift. Donc pour nous aider à gérer tout ça, nous sommes en train de créer un nouveau module logbook afin d’avoir une vision globale. –Utilisation pour d'autres piquets également –Liens depuis la page Web Piquets Les Interventions Sur Site

19 Summary Le réseau SPS fonctionne dans une configuration N+1. Consolidation des parties pas encore rénovées. 30% des câbles 18kV SPS sont déjà remplacés. BA6 – 7 à remplacer cette année, consolidation BA4 Dernières vérifications du Compensateur 3 en vue des essais de charge pulsées. Veuillez noter que la TI doit être informée de toute intervention sur site.

20 Et enfin… Nous aimerions remercier tous les volontaires qui nous ont aidé pendant le shutdown. Votre aide nous a permis d’améliorer notre service, d’effectuer plus d’interventions TI et ainsi d’écourter les délais d’interventions. MERCI.

21 FIN.

22 Les Compensateurs du SPS le SVC est un dispositif à asservissement automatisé d’impédance. Si la charge réactive est capacitive (en avance), le SVC utilisera des réactances pour fournir la puissance réactive au système Si la charge réactive est inductif (en retard), le SVC utilisera des batteries de condensateurs La régulation primaire de la tension est fournie via les condensateurs Tandis que les réactances à thyristor-commandé (TCR) affine la régulation de façon beaucoup plus précise. Le hachage de la tension dû aux réactances libèrent dans le réseau des harmoniques indésirables Pour cela, des batteries de filtres hautes puissances sont utilisées pour lisser la forme d'onde. L es thyristors commandés servent donc à commuter soit les condensateurs soit les réactances sur le réseau électrique pour une commande très rapide et très précise. Les thyristors sont refroidis à l’eau déminéralisée

23 Le Réseau Electrique SPS 3 Transformateurs qui fonctionnent dans une configuration N+1 et alimentent le réseau pulsé18kV. 3 Compensateurs qui fonctionnent dans une configuration N+1 pour contrôler la puissance et limiter les harmoniques sur le réseau pulsé. Le réseau 18KV stable est alimenté via le BE9 (Prévessin). 1 boucle stable et 1 pulsée pour chaque réseaux: Machine Expériences (Zone Nord) Possibilité de marche en boucle fermée ou ouverte.

24 Le MTTR pour un câble défectueux est compris entre 1 semaine et 1 mois: –Plusieurs facteurs entrent en jeu (lieu, météo, les droits d’accès,…) –Pendant l’intervention, la boucle d’alimentation 18kV est ouverte –La sur panne -> Arrêt SPS, faible probabilité mais qui augmente avec le temps… A ce jour on a environ 30% des câbles 18kV du SPS qui ont déjà été remplacés La prochaine intervention prévue pour remplacer le câble entre le BA6 et le BA7 sera utilisée comme “pilot programme”: –Les câbles seront à l’avenir disposés dans un fourreau plastique de protection Une nouvelle consigne “Guide pour la réparation des câbles du SPS” a été préparée et sera publiée. Câbles 18kV SPS