Discussione: Centrale da 160kw in un vecchio mulino

Salve a tutti,

con un amico abbiamo convertito un vecchio mulino (di proprieta' di suo padre)
in una minicentrale idro da 25kw e da 3 anni a questa parte sta funzionando meravigliosamente.
Per nostra fortuna il mulino era gia' dotato di una Francis perfettamente funzionante ,
abbiamo acquistato generatore e quadro elettrico e fatto da noi la messa in servizio.

dal momento che "l'appetito vien mangiando" ora stiamo pensando di comprarne un altro parecchio piu' grosso:
salto: 2,5mt
portata: min 4mc max 8mc
potenza: ~170kw max

e ho un po' di domande:

dove compro la turbina (dai mie conti direi un semi-kaplan da 1,5m !) ?
dove trovo le norme per il parallelo di un impianto da 170kw (immagino in MT) ?
il parallelo viene fatto come per gli impianti piu' piccoli (gen. asincrono portato al 90% vel. di sincro) ?
qualcuno ha un idea sommaria dei costi (opere civili escluse) ?

grazie

Andrea

Prova a vedere
www.irem.it , se c'è qualcosa che fa al tuo caso.
Andy48

Ciao,no non credo sia il tuo caso...
Per portate cosi' ti devi rivolgere ad altri, se cerchi c'é un post con vari link di produttori di turbine idro.
Credo che una semi kaplan o ful puo' andare, per le norme puoi andare sul sito enel, sono le DK....
Ciao

Ciao, ho una turbina simile, come salto e come potenza.
Ha ragione Buran la Irem non è la ditta giusta, non che non sia seria anzi, ma per il tipo di macchina.
Io ho installato una Kaplan a giri variabili e mi trovo bene, la ditta che ha realizzato l'impianto è la ZECO di Vicenza di Fara Vincentina (VI) - http://www.zeco.it
Se serve altro come al solito sono a disposizione e un bocca al lupo per il secondo impianto.
ciao
RemTechnology

PS = tu di dove sei?

La IREM l'avevo gia' contattata e il suo target sono impianti piu' piccoli.
Della ZECO ho gia' sentito parlare, il problema di fondo e' che non voglio un impianto chiavi in mano
(hanno costi esorbitanti) ma vorrei far valere l'esperienza accumulata con il primo per realizzare,
sicuramente con sudore, il secondo.
La mia idea sarebbe quella di comprare la turbina (spendendo una cifra ragionevole)
e farmi "in casa" tutta la parte elettrica ,controllo etc.
Per far questo ho bisogno di sapere le principali differenza di un impianto da 200kw in MT
rispetto ad uno da 30kw in BT (per ora ho trovato solo le DK enel).
Faccio appello a tutti gli esperti del forum per avere qualche info.
Grazie.

Andrea

ps x Ramtechnology
visto che hai un impiato simile potresti dirmi circa quanto ti e' costato ?
io sono di Milano, ma l'impianto e' in piemonte

Ciao,la differenza sta' nella parte finale,essendo in MT di solito 15000V ma puo'anche essere meno ci sono le protezioni Mt e trafo in piu' vuol dire che tra' trafo e protezioni devi prevedere 50mila euro in piu' se bastano... come controllo é molto simile magari su una turbinetta da 30kw si evita di strafare esempio SCADA ecc (io sono matto e lo sto facendo per 3kw!)ma un minimo di telecontrollo ci vuole e i PLC la fanno da padrone in ambi i casi,comunque ci vuole sempre l'interfaccia di protezione DV.... secondo le DK.... Ricordati che c'é l'obbligo di progetto e certificazione ovviamente.
Ciao

grazie buran001 per la risposta, visto che "ne sai" mi potresti chiarire qualche altro dubbio:

- per la BT ho usato un interfaccia DV-604, per un impianto in MT va bene ?
- il parallelo del gen.asincrono si fa dopo aver aperto l'acqua e portato a 90% vel. sync (non so perche' mi fa brutto) ?
- non sono praticissimo di plc (mi occupo di sw embedded su micro) mi puoi dare qualche consiglio (sul precedente ho usato un elsist, ora vorrei qualcosa di piu' evoluto con moduli gsm, ethernet etc.) ?
grazie

Andrea

Ciao Andrea,
l'impianto che abbiamo in gestione ha una prevalenza di 2,75 m e una portata di 6 mc/sec e lo abbiamo comprato nel lontano 1998 completo di tutte le opere e funzionante. Il costo è stato di 1 miliardo e lo abbiamo ammortizzato in 6 anni avendo il CIP6 fino a giugno del 2006 e anche adesso con la delibera 34/05 vendiamo bene l'energia all'ENEL. Se lo dovessimo vendere adesso il prezzo di mercato sarebbe di circa 1 milione di euro visto che produce circa 1 GWH, anche se a fatica.
Spero di averti risposto, tinei conto che all'epoca abbiamo comprato per 2,4 miliardi 2 impianti minihydro realizzati e 5 progetti (400 milioni per i progetti e per le concessioni). Erano tempi buoni adesso tra l'euro che ha raddoppiato o triplicato i costi e la poco adisponibilità i prezzi sono volati .
Bene per te che hai il salto dove realizzare l'impianto
ciao
RemTechnology

Due risposte veloci per il solito poco tempo:
- per il DV va bene e si installa in bassa tensione mentre il trafo diventa elevatore. Il contatto del DV apre lo sgancio dell'interruttore di media. Se hai qualche soldo installa dei scaricatori sull'uscita di media ad ossido di zinco o quello ad innesti sulle testate del trasformatore. Sono meno preciso ma costano meno;
- per il PLC sono di parte ma in 10 anni nessun problema Siemens Simatic S7
ciao
RemTechonology

CITAZIONE (andreafrosi @ 29/3/2007, 15:35)

grazie buran001 per la risposta, visto che "ne sai" mi potresti chiarire qualche altro dubbio:

- per la BT ho usato un interfaccia DV-604, per un impianto in MT va bene ?
- il parallelo del gen.asincrono si fa dopo aver aperto l'acqua e portato a 90% vel. sync (non so perche' mi fa brutto) ?
- non sono praticissimo di plc (mi occupo di sw embedded su micro) mi puoi dare qualche consiglio (sul precedente ho usato un elsist, ora vorrei qualcosa di piu' evoluto con moduli gsm, ethernet etc.) ?
grazie

Andrea

Per la produzione in MT devi usare le specifiche enel DV601 ora aggiornate nella DK5740 e nella DK5600

SOlO la protezione d'interfaccia costa circa 1000-1500 euro. ( della Thytronic SVF5740 )Poi ci deve mettere anche la protezione ( che e' compresa nella cabinadi solito ) DK5600 altri 1000 euro.
Poi , ma non sei obbligato , "ti conviene" montare una protezione per il motore ( se non ricordo male protezione 32 e altre ) per controllare e "salvare" il generatore da qualsiasi guasto possa succedere. circa 1000 euro... Ole'... si fanno alla notte gli eurini....


Per il parallelo dipende come lo fai ... se motorizzato su un interruttore o con un teleruttore.
Premetto con non ho mai effettuato una manovra su una mini-hydro , ma riferisco : Per entrare nella condizione di parallelo si aggancia l'interruttore di parallelo , in maniera tale il generatore si comporta come un motore e mette in moto la turbina.
A questo punto si aprono le paratie ( o spine ) e si applica potenza sulla turbina ed il gioco e' fatto...
L'unico inconveniente e' l'avviamente del motore-generatore , che per me minimo viene fatta con uno stella-triangolo , per limitare le correnti di spunto , visto che altri sistemi ( softstart , inverter, ecc ) sono costosi e non applicabili ad un generatore.
Ci sono anche sistemi a resistenze statoriche ( che non vedo piu' da almeno 10 anni ) sempre per l'avviamento , ma non credo applicabili a certe potenze , ed in ogni caso , un sistema decisamente con molti problemi... ( ne ho viste -"fumate" parecchie di queste resistenze , ) che si ripercuotono sul motore-generatore danneggiandolo.

Dei PLC ce ne sono molti... inutile citare forse i due piu' diffusi Siemens & Omron.
Tutti hanno dei pro e dei contro. Personalmente preferisco Omron.
GSM a bordo non credo li porti nessuno... i GSM vengono agganciati tramite seriale rs232 quindi vengono pilotati dal plc come un normalissimo modem e/o cellulare per invio SMS
Ci sono dei PLC con ethernet integrata.. se ha anche un web server integrato ( che costa quasi come il PLC!!!!!) "forse" puo' tornare utile... altrimenti costa molto meno interfacciarlo con un normale PC e gestirlo con uno scada e similari.
Insomma dell'ethernet in se stessa ci fai poco.

Qui ci si puo' sbizzarrire comunque ... personalmente terrei dei moduli a parte per il telecontrollo-allarme
in maniera tale da limitare i guasti e gestirne il funzionamento anche in mancanza di rete elettrica.

Ciao

Ciao,confermo sia Rem che Illo...,tranne sul fatto di avviare il motore elettricamente.... si puo'fare ma dipende dallapotenza dell'alternatore asincrono,senza contare lo spunto e la turbina che funge da volano !piu moltiplicatore di giri ecc su potenze "elevate" é meglio portare l'alternatore a velocita' di sincronismo con contagiri ecc con l'acqua,poi chiudere il parallelo,se l'alternatore é poco piu veloce rallenta se é poco piu lento accellera,poi si porta la turbina a regime,se la velocita é di molto fuori sincronismo saltano le protezioni con un bel corto!! cosa da evitare,nelle centrali si utilizzano anche eccitatrici esterne in modo da avere prima del parallelo una tensione e frequenza di riferimento,l'eccitatrice puo' essere statica elettronica o rotante sull'albero della turbina,di solito in asse dietro l'alternatore,in tal modo diventa in asincrono autoeccitato,poi la puoi escludere intrblocccandola con il contatto del dispositivo di interfaccia,meglio se ritardato di qualche secondo,in Mt potresia anche utilizzare una alternatore sincrono ma costa un botto anche se a quanto sembra ora nelle nuovi centrali a singola turbina e fino "credo"non oltre il MW va di moda per comodia',su un costo totale di 3-5 milioni di euro di una centrale nuova l'alternatore fa poca differenza.... occhio alla DK5600
Ciao

grazie a tutti per le dettagliate risposte !

- mi sembra di capire che la parte in MT sia la piu' delicata, vi sembra possibile/ragionevole
trovare una ditta che mi realizzi ad un prezzo umano la cabina in MT solo con la protezione generale
e il trafo e poi penso io alla parte in BT che e' molto simile a quella che ho gia' realizzato
(per capirci tipo lo schema allegato preso dalla dk 5740) ?

- per illo41100, hai ragione forse con l'ethernet ho esagerato per cominciare mi basta un modem
gsm per mandare/ricevere sms, per far questo i plc piu' diffusi hanno gia' i driver per gestirli ?

- per rem, visto che hai un impianto simile mi sapresti dire come funziona il parallelo sul tuo ?

grazie ancora a tutti
ciao

Andrea

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CITAZIONE (buran001 @ 29/3/2007, 21:25)

tranne sul fatto di avviare il motore elettricamente.... si puo'fare ma dipende dallapotenza dell'alternatore asincrono,senza contare lo spunto e la turbina che funge da volano !piu moltiplicatore di giri ecc su potenze "elevate" é meglio portare l'alternatore a velocita' di sincronismo con contagiri ecc con l'acqua,poi chiudere il parallelo,se l'alternatore é poco piu veloce rallenta se é poco piu lento accellera,poi si porta la turbina a regime,se la velocita é di molto fuori sincronismo saltano le protezioni con un bel corto!!

Mah infatti , ho premesso "riferisco"

Effettivamente hai ragione , ed anche a me sembrava la cosa piu' semplice da fare , anche perche' per quanto possa essere piccolo il motore /generatore la partenza da fermo ha una corrente di spunto elevatissima , tale da poter "piegare" la dorsale dell'enel , se non saltano prima le protezioni.... per non parlare poi delle armoniche che si generano....

Ma in un post precedente alla stessa domanda mi e' stato risposto cosi'....boh.. forse ci siamo intesi male.
Permettimi pero' di dire che non saltano le protezioni per "corto" ma per l'elevata corrente in gioco che dovrebbe essere intorno 4-6 volte la corrente nominale .... poi dipende dai generatori.
Comunque in questo caso stiamo parlando di un Asincrono...

Per i Sincroni le procedure sono piu' complesse....

CITAZIONE

- mi sembra di capire che la parte in MT sia la piu' delicata, vi sembra possibile/ragionevole
trovare una ditta che mi realizzi ad un prezzo umano la cabina in MT solo con la protezione generale
e il trafo e poi penso io alla parte in BT che e' molto simile a quella che ho gia' realizzato
(per capirci tipo lo schema allegato preso dalla dk 5740)

Ci sono ditte che ti danno la cabina chiavi in mano , gia prefabbricata , tu devi fare solo l'appoggio ( le fondamenta insomma ) vengono col camion scaricano la cabina .. e tu devi solo collegare ingresso e uscita..

Sui costi....bhe'... qui c'e' la nota dolente.... in alternativa la potresti fare tu ... non e' difficile.. ma se non hai mai lavorato nelle cabine... lascia perdere... un'errore , puo' significare lasciarci le penne... E non lo dico per dire....

CITAZIONE

- per illo41100, hai ragione forse con l'ethernet ho esagerato per cominciare mi basta un modem
gsm per mandare/ricevere sms, per far questo i plc piu' diffusi hanno i driver per gestirli ?

Non servono driver...ti sei abituato troppo bene con WinZozz... e' sufficente conosce un po' il funzionamento del plc e dei comandi del modem (seriale ovviamente ) AT ... quindi e' sufficente mandare dal plc queste stringhe al modem.

CITAZIONE

- per rem, visto che hai un impianto simile mi sapresti dire come funziona il parallelo sul tuo ?

Rem non ne ha uno ne gestisce 74

Comunque sicuramente dipendera' dal tipo d'impianto...
Se utilizzi un sistema come ti ha suggerito Buran , non ti sbagli...


ciao

Ciao,scusa mi sono espresso male,non intendevo disapprovare quello che hai detto... ma specificare e chierire chi non lo sa',comunque nel vecchio post alla stessa domanda era stato risposto diversamente per una turbina non di questa potenza presunta,se non erro....,tale sistema di avvio e parallelamento é la cosa piu semplice e facile e puo' essere accettabile se lo fa il proprietario che non ne capisce niente....,se l'avvi con l'acqua ed non é prossima al sincronismo peché troppo lenta o troppo veloce (in parole povere senza scendere nello specifico) la corrente puo essere talmente alta che praticamente per un magnetotermico risulta un corto con lo stesso effetto! e di conseguenza usura dei contatti,su turbinette é piu facile avviarle come dici tu,magari con un stella triangolo automatico,basta un pulsante,o con ancora meglio un soft starter che costa meno di un inverter ma comunque costicchia sopra una certa potenza,in tutti i due casi é ipossibile sbagliarsi e non dimenticarsi la seconda commutazione prima di aprire l'acqua,con tale sistema anche il piu' inesperto é ingrado di farlo ed é impossibile fare errori,ma credo che comunque sopra i 20kw che é gia tanto sia gia rischioso per lo spounto e protezioni ed eventuale moltiplicatore di giri che in molti casi é a cinghia,sinceramente con il sincrono di qualsiasi potenza lo trovo piu facile ma si puo fare solo in MT, in BT é vietato utilizzare i sincroni per il parallelo,(molti non lo sanno ed é meglio ripeterlo) con i sincroni si ha la tensione e frequenza di riferimento,con un sincroscopio automatico si puo anche far chiudere il "parallelo" dasolo in automatico,o manualmente, i sincroscopi semplici si fanno con tré trasformatorini e tré lampadine o se si é esperti con voltimetri e frequenzimetri,ma l'errore é in agguato ed a oggi mi sembra un po fuori luogo utilizzare le lampadine spia,io personalmente e sconsiglio vivamente di non provarci se non si é esperti ed elettricisti oltre al fatto che si possono fare danni ingenti,ho eseguito un parallelo a regime breve pochi minuti di un gruppino monofase a una turbina idroelettrica isolata da rete,é abbastanza impegnativo utilizzando solo 3 lampadine e due tester, ma fattibile,a scopo di test é simpatica come cosa specialmente se uno non lo fa' di mestiere tutti i giorni o non l'ha mai fatto,CON LA RETE ENEL é VIETATISSIMO.Pensate che lo visto fare con due gruppi elettrogeni da 260KVA senza automatismi e con solo gli strumenti classici di bordo gruppo da una RAGAZZA! pure giovane e carina,mi sono avvicinato é ho detto,dopo ovviamente avergli fatto i complimenti che era la donna dei miei sogni!... risposta era gia' impegnata.
Ciao

Edited by buran001 - 31/3/2007, 00:39

CITAZIONE (buran001 @ 31/3/2007, 00:22)

Pensate che lo visto fare con due gruppi elettrogeni da 260KVA senza automatismi e con solo gli strumenti classici di bordo gruppo da una RAGAZZA! pure giovane e carina,mi sono avvicinato é ho detto,dopo ovviamente avergli fatto i complimenti che era la donna dei miei sogni!... risposta era gia' impegnata.

Il classico due di picche... na mazzata su denti...
E' un classico...si arriva sempre secondi.....

Sicuro che ne capisse qualcosa di tutte sti aggeggi.. ?

Ciao

Si un classico,sicuramente ne capiva.... Mettere in parallelo due gruppi di quella potenza agendo con un cacciavite sulla regolazione del braccetto dell'accelleratore elettromeccanico per regolare i giri e chiudere il magnetotermico dopo aver controllato frequenza e tensione di ambe due i gruppi... pensa se non capiva o se era in controfase che botto da piu' di mezzo MW!!!!
Ciao.
Dimenticavo é la seconda volta che lo vedo fare da una donna,la prima era una gruppista della telecom anni fa',anche se ci ho messo un po a capire che era una donna... tuta da meccanico e conciata uguale ecc........

Caro buran te lo dico per esperienza persolnale, anche io sono come te un elettricista e credimi ormai dobbiamo misurarci con il gentil sesso in ogni campo.
Prima il nostro settore era rimasto prettamente maschile, sarà per i rischi che corriamo, ormai no!!!
Dobbiamo misurarci con "delle colleghe" e pure belle.
He he he!

CITAZIONE (buran001 @ 31/3/2007, 14:32)

Si un classico,sicuramente ne capiva.... Mettere in parallelo due gruppi di quella potenza agendo con un cacciavite sulla regolazione del braccetto dell'accelleratore elettromeccanico per regolare i giri e chiudere il magnetotermico dopo aver controllato frequenza e tensione di ambe due i gruppi... pensa se non capiva o se era in controfase che botto da piu' di mezzo MW!!!!

Mio zio buonanima, 25 anni fa in Zaire (ora Rep.Pop.Congo), lo faceva praticamente tutti i giorni, ogni volta che dalla potenza notturna di una decina di kW dovevano passare a quella necessaria a far girare l'impianto per l'olio di palma, quasi 1 MW con 4 generatori!!!
Mi raccontava che una volta fece il botto, ma solo perchè nel momento in cui "dava su manetta" il motore di uno dei generatori prese una "buca" dovuta all'acqua nel gasolio.
Mi diceva: "non è difficile, devi solo guardare le 3 lucine, prendere il ritmo e poi ZAC! è come in un'orchestra quando uno dei suonatori deve attaccare all'unisono con gli altri"
E gli funzionava tutto in elettromeccanico, niente PLC, regolatori allo stato solido, stabilizzatori, filtri, ecc. Solo lucine, voltmetri, amperometri, manette, reostati, relè, ecc.
Mia zia deve avere ancora da qualche parte le foto della centrale. Se le trova, le scannerizzo e le posto.