Eksempel på RoS-analyse Oljefattige effektbrytere i ... - NVE
Eksempel på RoS-analyse Oljefattige effektbrytere i ... - NVE
Eksempel på RoS-analyse Oljefattige effektbrytere i ... - NVE
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Eksempel</strong> på <strong>RoS</strong>-<strong>analyse</strong><br />
<strong>Oljefattige</strong> <strong>effektbrytere</strong> i Hafslunds høyspenningsnett<br />
Molde<br />
1. november 2006<br />
Vidar Solheim<br />
| 1 |
Hafslund utarbeidet rapport i 2004<br />
” Risikovurdering og tiltaksplan for TSB-<strong>effektbrytere</strong>”<br />
– Pga alvorlig feiltilfellene hos HE og andre<br />
– Personsikkerhetsrisiko<br />
– Risiko for omfattende kostnader (KILE + reparasjon)<br />
Det ble gjennomført en <strong>RoS</strong>-<strong>analyse</strong> og en<br />
nåverdi<strong>analyse</strong><br />
Her presenteres kun <strong>RoS</strong>-<strong>analyse</strong>n<br />
| 2 |
Fakta om utredningsområdet<br />
Hafslund<br />
Fylker (Oslo Akershus og Østfold)<br />
Antall kommuner<br />
3 stk<br />
40 stk<br />
Energi 1<br />
Fortum<br />
Høland & Setskog<br />
Trøgstad<br />
Hurdal<br />
Eidsvoll<br />
Mennesker<br />
1.3 mill<br />
Rakkestad<br />
Nannestad<br />
Antall sentralnettspunkter<br />
13 stk<br />
Fredrikstad<br />
Nittedal<br />
Ullensaker<br />
Nes<br />
Nabonett (Buskerud og Eidsiva)<br />
Distribusjonsnett<br />
Transformatorstasjoner<br />
Antall spenning (33, 50, 66,132)<br />
El. forbruk (ref. sentralnett)<br />
2 stk<br />
7 stk<br />
175 stk<br />
4 stk<br />
20 TWh<br />
Bærum<br />
Asker<br />
Nesodden<br />
Frogn<br />
Vestby<br />
Oslo<br />
Ås<br />
Oppegård<br />
Lørenskog<br />
Rælingen<br />
Ski<br />
Hobøl<br />
Gjerdrum<br />
Skedsmo<br />
Enebakk<br />
Spydeberg<br />
Askim<br />
Fet<br />
Sørum<br />
Aurskog (-Høland)<br />
Trøgstad<br />
(Aurskog-) Høland<br />
Rømskog<br />
Eidsberg<br />
Maksimaleffekt<br />
5.5 GW<br />
Moss<br />
Våler<br />
Skiptvet<br />
Marker<br />
Rygge<br />
Råde<br />
Rakkestad<br />
Fredrikstad<br />
Sarpsborg<br />
Aremark<br />
Halden<br />
Hvaler<br />
| 3 |
Bakgrunn for risikovurderingen (<strong>RoS</strong>)<br />
• Effektbrytere av type EGA TSB har i Norge vært årsak til alvorlige havarier.<br />
• Brytertypen har potensial i seg til å kunne forårsake alvorlige skader på<br />
personer, materiell og bygninger<br />
• Det har vært flere havarier i Hafslunds transformatorstasjoner<br />
Løken (84), Lystad (88), Rånåsfoss (78), Nystuen (82), Berger (76), Smestad(79) og Ris<br />
(79)<br />
• Myndighetene (DSB) har siden 1988 hatt fokus på brytertypen<br />
• 674 <strong>effektbrytere</strong> 47 og 11kV av type TSB (2004) i Hafslunds nett<br />
• HN har tidliger ikke forserte arbeidet fordi en i Oslo<br />
– hadde god erfaring med 11kV-TSB-brytere i Oslo<br />
– 47kV TSB-brytere kabel/linjefelt ble erstattet tidlig på 1990-tallet<br />
| 4 |
Risikoelementer ved TSB-bryter<br />
• Først og fremst ved utkobling<br />
– Bryting av store strømmer / feilstrømmer<br />
– Bryting av små strømmer, små induktive strømmer<br />
– Gjeninnkobling<br />
Bryteevnen skapes bla av størrelsen på den strømmen som skal brytes<br />
• Konsekvenser ved mislykket bryting<br />
– Ved havari av et bryterkammer kan oljestøveksplosjoner oppstå<br />
dersom blandingen mellom oljedamp fra lysbuen i bryteren og luft<br />
fra omgivelsene er den rette<br />
| 5 |
| 6 |
Vurderte risikoreduserende tiltak<br />
• Erstatningsbrytere, både for 11 og 47 kV<br />
– En god og effektiv løsning for anlegg med gjenværende<br />
teknisk levetid for de øvrig anleggsdeler<br />
• Nytt platekapslet 11 kV anlegg<br />
– Den mest kostbare løsning, men er aktuell dersom teknisk<br />
levetid av øvrige anlegg er utgått<br />
• Nytt 47 kV – anlegg<br />
– En kostbar løsning - bla ansett som uaktuell for dette<br />
spenningsnivået<br />
• Koblingsrestriksjoner på 11kV-brytere<br />
| 7 |
Risiko<strong>analyse</strong><br />
Risiko = Sannsynlighet x konsekvens<br />
Sannsynlighet<br />
Beskrivelse ( Tallene i parentes viser hyppighet for 674 TSB<br />
<strong>effektbrytere</strong> )<br />
1. Lite sannsynlig < 1 pr 400 000 komponentår ( 1 hendelse pr 600 År )<br />
2. Mindre sannsynlig < 1 pr 40 000 komponentår (1 hendelse pr 60 År )<br />
3. Sannsynlig < 1 pr 4 000 komponentår (1 hendelse pr 6 År )<br />
4. Meget sannsynlig < 1 pr 400 komponentår (1 hendelser pr år = årlig)<br />
5. Svært sannsynlig < 1 pr 67 komponentår ( 10 hendelser pr År = Månedlig )<br />
Konsekvenser<br />
Beskrivelse (på personer / materiell / økonomi / fra 3. parter)<br />
1. Ufarlig Liten skade, uten fravær / Lite materielle skader / ingen økonomisk konsekvens / ingen<br />
interesse fra 3.part<br />
2. Farlig Småskade, ikke varig / mindre skader i et h.sp.felt / kkr.10-100’ / liten medieinteresse<br />
3. Kritisk Kritisk, varig skade / havari et enkelt h.sp. felt / kkr. 100-400’ / oppslag i flere medier,<br />
publikumshendvedelser<br />
4. Meget kritisk Dødelig skade, en person / havari flere h.sp. felt / kkr. 500-5000’ / stor medieinteresse,<br />
stor kundepågang, ved personskade politietterforskning<br />
5. Katastrofal Dødelig skade, flere personer / totalhavari / 10-30 mill.kr. / politietterforskning pga<br />
manglende sikkerhet, stor mediainteresse, kundestorm<br />
| 8 |
Uønskede hendelser<br />
Konsekvenser<br />
TSB- Brytere<br />
Mennesker<br />
• Alvorlig personskade ved arbeid i brytersalen<br />
• Personskade for publikum<br />
• Bygninger<br />
• Totalhavari av hele stasjonsbygningen<br />
• Totalhavari av bryterbygning<br />
• Skader på nabobygninger<br />
• Øvrig høyspenningsanlegg<br />
• Totalhavari på avgang og samleskinne<br />
• Totalhavari av hele/deler av høysp.anlegg<br />
• Langvarig strømavbrudd. > 40 t<br />
• Økonomiske tap i høylastperiode<br />
• KILE 1-1,5 mill.kr/time<br />
• Reparasjonskost. 10-30 mill.kr<br />
Moderne brytere<br />
• Mennesker<br />
• Lysbueskader ved kobling foran bryterfelt<br />
• Lysbueskader ved arbeid i høyspenningssal<br />
• Bygninger<br />
• Brann og sot - skader<br />
• Vannskader etter brannslukking<br />
• Øvrig høyspenningsanlegg<br />
• Havariskader på avgang og samleskinne<br />
• Brann og sot – skader på nabofelt<br />
• Økonomiske tap i høylastperiode<br />
• KILE kkr 100’<br />
• Reparasjonskost. > kkr. 300’<br />
| 9 |<br />
• Reaksjon fra 3-parter<br />
• Negative reaksjoner fra kunder<br />
• Negative reaksjoner fra DSB<br />
• Negative reaksjoner fra massemedia<br />
• Politietterforskning pga personskade<br />
• Reaksjon fra 3-parter:<br />
• Negative reaksjoner fra kunder<br />
• Negative reaksjoner fra DSB<br />
• Negative reaksjoner fra massemedia<br />
• Politietterforskning pga personskade
Forutsetninger 47 kV brytere<br />
Sannsynlighet<br />
•Feilfrekvens: 0,007 feil/år (iht. Statnetts feilstatistikk)<br />
For 56 brytere gir dette 0,4 feil pr år<br />
•Oljestøveksplosjon hvert 20 år<br />
Hver 8 bryterfeil medfører oljestøveksplosjon<br />
Konsekvens- økonomiske<br />
•Forutsatt en økning i feilfrekvensen pga alder til bryterne<br />
2004 - 2009 1,5 ganger<br />
2009 - 2014 2 ganger<br />
2014 - 2019 2,5 ganger<br />
2019 - 2026 3 ganger<br />
•Lastutfall ved vanlig bryterfeil:<br />
•Lastutfall ved oljestøveksplosjon:<br />
10MW i 0,2 timer<br />
20 MW i 72 timer<br />
bortfall av leveringsevne for 2 stk 10MVA transf. av 4 i en stasjon. 47 kV anleggene er generelt meget<br />
åpne og en alvorlig feil fra et felt vil kunne forplante seg til nabofelt<br />
| 10 |
Forutsetninger 11 kV brytere<br />
| 11 |<br />
Sannsynlighet<br />
•Feilfrekvens: 0,0025 feil/år (Hafslunds feilstat. for 11 kV <strong>effektbrytere</strong> for 1990-99)<br />
For 618 brytere gir dette 1,5 feil pr år -<br />
•Oljestøveksplosjon hvert 6 år<br />
Hver 10 bryterfeil medfører oljestøveksplosjon<br />
Konsekvens -økonomiske<br />
•Forutsatt økning i feilfrekvensen pga alder til bryterne<br />
2004 - 2009 1,5 ganger<br />
2009 - 2014 2 ganger<br />
2014 - 2019 2,5 ganger<br />
2019 - 2026 3 ganger<br />
•Lastutfall ved vanlig bryterfeil<br />
30 MW i 1 time<br />
Ved bryterfeil vil ikke aktuelle bryter ta feilen så matebryterne må ta koble ut. Det vil si at 2 transformatorbrytere vil koble ut<br />
og legge halve stasjonen spenningssløs. Før oppretting av drift vil kunne skje må personell befare og undersøke feilen.<br />
Dette vil ta en time<br />
•Lastutfall ved oljestøveksplosjon<br />
30 MW i 48 timer<br />
dvs bortfall av leveringsevne for 2 stk 11 kV seksjoner, 11 kV anlegget er ofte plassert i fire rekker hvorav to til tre rekker<br />
være ( utsatt ved oljestøveksplosjon)
Risiko = sannsynlighet x konsekvens<br />
<strong>Eksempel</strong> ny brytertype<br />
Uønsket hendelse<br />
Sannsynlighet<br />
Konsekvens<br />
Risiko<br />
02.01 Alvorlig personskade ved arbeid i brytersal<br />
2<br />
4<br />
8 Middels<br />
02.02 Personskade for publikum<br />
2<br />
2<br />
4 Liten<br />
02.03 Alvorlig personskade for publikum<br />
2<br />
3<br />
6 Liten<br />
02.04 Totalhavari av hele stasjonsbygning<br />
2<br />
5<br />
10 Middels<br />
02.05 Totalhavari av bryterbygning<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.06 Skader på nabobygninger<br />
2<br />
3<br />
6 Liten<br />
02.07 Totalhavari på egen avgang og samleskinnedel<br />
3<br />
3<br />
9 Middels<br />
02.08 Totalhavari av hele/deler av høysp.anlegg<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.09 Langvarig strømavbrudd. > 40 t<br />
3<br />
4<br />
12 Middels<br />
02.10 KILE (ca1-1,5 mill.kr/time)<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.11 Reparasjonskost. 10-30 mill.kr<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.12 Negative reaksjoner fra kunder<br />
3<br />
4<br />
12 Middels<br />
02.13 Negative reaksjoner fra DSB<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.14 Negative reaksjoner fra massemedia<br />
3<br />
5<br />
15 Stor<br />
02.15 Politietterforskning pga store personskader<br />
2<br />
4<br />
8 Middels<br />
| 12 |<br />
Liten risiko<br />
Middels risiko<br />
Stor risiko<br />
0 – 7<br />
8 - 14<br />
15 – 25
Risikomatrise<br />
Ved gamle TSB-brytere<br />
Sannsynlighet<br />
1<br />
5<br />
Svært<br />
sannsynlig<br />
4<br />
Meget<br />
sannsynlig<br />
3<br />
Sannsynlig<br />
Konsekvens<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
Ufarlig<br />
Farlig<br />
Kritisk<br />
Meget Kritisk<br />
Katastrofe<br />
5 10 15 20 25<br />
4 8 12 16 20<br />
3 6 9<br />
02.07 Totalhavari på egen avgang og<br />
samlesk.del<br />
12<br />
02.09 Langvarig strømavbrudd. > 40 t<br />
02.12 Negative reaksjoner fra<br />
kunder<br />
15<br />
02.05 Totalhavari av bryterbygning<br />
02.08 Totalhavari av hele/deler av<br />
høysp.anlegg<br />
02.10 KILE (ca 1-1,5 mill.kr/time)<br />
02.11 Reparasjonskost. 10-30<br />
mill.kr<br />
02.13 Negative reaksjoner fra DSB<br />
02.14 Negative reaksjoner fra<br />
massemedia<br />
2<br />
Mindre<br />
sannsynlig<br />
1<br />
Lite<br />
sannsynlig<br />
2 4<br />
02.02 Personskade for publikum<br />
6<br />
02.03 Alvorlig personskade for<br />
publikum<br />
02.06 Skader på nabobygninger<br />
8<br />
02.01 Alvorlig personskade ved arbeid i<br />
brytersal<br />
02.15 Politietterforskning pga<br />
personskade<br />
10<br />
02.04 Totalhavari av hele<br />
stasjonsbygning<br />
1 2 3 4 5<br />
| 13 |
ROS - <strong>analyse</strong><br />
• Analysen viser at TSB-brytere har stor risiko for 7 av 14 av de<br />
<strong>analyse</strong>rte uønskede hendelsene<br />
• Resterende hendelsene har middels eller liten risiko<br />
• Totalt sett betyr resultatet at bruk av TSB-brytere som<br />
<strong>effektbrytere</strong> i høyspenningsnett vil være uakseptabelt<br />
| 14 |
Risikomatrise<br />
Etter utskifting til moderne brytere<br />
Sannsynlighet<br />
1<br />
5<br />
Svært<br />
sannsynlig<br />
4<br />
Meget<br />
sannsynlig<br />
3<br />
Sannsynlig<br />
2<br />
Mindre<br />
sannsynlig<br />
1<br />
Lite<br />
sannsynlig<br />
Konsekvens<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
Ufarlig<br />
Farlig<br />
Kritisk<br />
Meget Kritisk<br />
Katastrofe<br />
5 10 15 20 25<br />
4 8 12 16 20<br />
3 6<br />
01.03 Brann og sot – skader-bygning<br />
2 4<br />
01.02 Lysbueskader ved arbeid i<br />
høyspenningssal<br />
01.04 Vannskader etter brannslukking<br />
01.08 Negative reaksjoner fra kunder<br />
01.10 Negative reaksjoner fra<br />
massemedia<br />
01.11 Politietterforskning pga<br />
personskade<br />
1<br />
01.09 Negative reaksjoner fra<br />
DSB<br />
9<br />
01.05 Havariskader på egen avgang og<br />
samleskinnedel<br />
01.07 KILE + rep -kostnader<br />
6<br />
01.01 Lysbueskader ved kobling foran<br />
bryterfelt<br />
01.06 Brann og sot – skader på nabofelt<br />
.<br />
12<br />
15<br />
8 10<br />
2 3 4 5<br />
| 15 |
Konklusjon<br />
• ROS-<strong>analyse</strong> viser at 47kV TSB - brytere representerer den største<br />
risikoen og må prioriteres først<br />
• 11 kV -TSB representerer også en betydelig risiko og ”sentrum av Oslo<br />
bør tas først. Dette pga stort innslag av næringskunder<br />
• Nåverdi<strong>analyse</strong> viser at det er lønnsomt å starte utskifting av TSB –<br />
brytere så raskt som praktisk mulig<br />
• 11 kV -TSB i ytre bydeler skiftes etter disse. Rekkefølgen baseres på<br />
alder og tilstand<br />
• Koblingsrestriksjoner for 11 kV gir høyere Kile-risiko enn utskifting<br />
| 16 |
Takk for oppmerksomheten
Change language