THĂM NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐIỆN TỪ RÁC

Từ cuối năm 2007 trên các phương tiện thông tin đại chúng cho biết tại thành phố du lịch nổi tiếng của Italy là Napoli đang gặp vấn nạn rác, hiện có khoảng 5000 tấn rác thải ở những đống rác khổng lồ ngổn ngang trên các đường phố, tình trạng này cũng báo động ở 22 thành phố nhỏ nằm trong vùng Campania mà Napoli là trung tâm. Xem ra vấn đề xử lý rác, gồm có các chất thải rắn và lỏng không phải chỉ làm đau đầu các nhà chức trách quản lý các thành phố lớn ở VN mà ngay tại một nước tiên tiến như Ý cũng đang là vấn đề “ chính trị “ tác động đến uy tín của chính phủ tiền nhiệm phải mất chức và đang thách thức vị thủ tướng mới Berlusconi trong nhiệm kỳ mới.
Cái khó của việc xử lý rác ở Ý so với VN là rác đã bị " mafia hóa" và
" chính trị hóa " do các băng đảng xã hội đen ở vùng Campania nắm giữ các công nghệ xử lý rác và đầu tư, kinh doanh "mỏ vàng rác ", còn dân chúng luôn luôn biểu tình vì nạn ô nhiễm do rác ứ đọng thiếu chỗ tập kết rác hợp lý và nguy cơ của các dịch bệnh đang rình rập vào mùa hè
Đến nỗi thủ tướng mới Berlucosni phải chủ trỉ
họp ngay tại Napoli để giải quyết vấn nạn rác
tồn tại từ nhiệm kỳ trước .
Để tìm biện pháp giải quyết “ vấn nạn rác" từ lâu trên thế giới và gần đây ở VN đã áp dụng công nghệ “ sản xuất điện từ rác “ ( gọi tắt là nhà máy điện rác ). Nguyên lý cơ bản là rác được ủ thành đống lớn ngòai trời che bằng những vật liệu chuyên dụng, rồi khí methane được hút và qua xấy nóng ở nhiệt độ cao rồi được dẫn vào các tuabin khí để chạy máy phát điện sản xuất ra điện năng, công nghệ này thuộc lọai công nghệ sản xuất điện sạch.Cuối năm 2007 nhân tiếp Đòan cán bộ Dự án Phát Triển Năng Lượng Khí Sinh Học do Hà Lan tài trợ ở HN vào SG, tôi đã liên hệ với Công Ty Môi Trường Đô Thị thuộc Sở TNMT Tp HCM đưa đòan đi thăm nhà máy điện rác Gò Cát ở Tp HCM, nhà máy có công suất 750Kw gồm 3 tổ máy, nếu đủ khí cả 3 tổ máy họat động thì một giờ có thể sản xuất được 2400Kwh, và nếu thừa điện có thể cung cấp cho lưới điện quốc gia , từ ngày chính thức đi vào họat động tháng 7/2005 đến cuối năm 2006 đã cung cấp 6 triệu .440.000kwh điện, tạo nguồn thu 4,2 tỷ đồng. Không phải bãi rác nào cũng có thể sử dụng để sản xuất ra điện, mà phải chôn lấp vệ sinh, phải được xử lý đáy bãi rác theo qui trình riêng, lót chống thấm bằng tấm nhựa đặc biệt HDPE nhập ngọai dầy 2mm, rác phải được đầm nén, giữa các lớp rác phải được ngăn cách bằng các lớp đất dày khỏang 0,15m, phải có hệ thống hấp thụ nước rò rỉ và hệ thu gom khí méthane, tòan bộ bãi rác được phủ kín bằng tấm nhựa chuyên dụng.Tại Tp HCM đã thành lập quĩ tái chế ( sản xuất phân bón từ rác ) và sử lý rác và quản lý chất thải( bao gồm sản xuất điện ) với kinh phí NN và tư nhân đóng góp khá qui mô. Tại Đà Nẵng năm nay Sở TNMTĐN đã liên doanh với 2 công ty Malaysia và Canada chuẩn bị xây dụng nhà máy điện rác bên cạnh bãi rác Khánh Sơn với vốn đầu tư khỏang 7 triệu USD. Ở Hàn Quốc đến nay đã có 12 nhà máy điện rác công suất từ 1-6 MW, tại thành phố Incheon, nằm ờ phía tây thủ đô Séoul ngày 13/12/2006 đã đưa vào vận hành nhà máy điện rác lớn nhất thế giới 50MW, cung cấp điện cho 180000 hộ dân do tư nhân đầu tư vốn 83 triệu USD.Ở Mỹ các công ty môi trường như Waste Management hay Allied Waste Industries đang có nhiều dự án biến rác thành ethanol, khí đốt và điện. Hãng General Electric- Mỹ áp dụng công nghệ khí hóa hiện đại và dự kiến triển khai xây dựng nhiều nhà máy điện rác ở các bang lớn như Florida, California, Lousiana và Michigan. Với tiềm năng nguyên liệu để sán xuất điện là 6000tấn rác thải hàng ngày ở Tp HCM và chưa tính đến ở nhiều đô thị khác ở VN hay 1, 6 tỉ tấn rác thải/ ngày trên tòan thế giới thì việc sản xuất điện từ rác có triển vọng, ngành sản xuất điện sạch và xanh này hứa hẹn không chỉ góp phần giải quyết nạn khan hiếm năng lượng mà lại đóng góp thiết thực cho việc thực hiện bảo vệ môi trường, phòng ngừa dịch bệnh và giữ gìn văn minh, sạch đẹp cho đô thị.
Tại tỉnh Đồng Nai có rất nhiều trang trại của tư nhân nuôi gia súc đã được Trường ĐHNL TpHCM hướng dẫn xây các bãi ủ phân để tạo và tích lũy khí methane, nếu có kinh phí đầu tư có thể phát triển các máy điện rác cỡ nhỏ hay trung cung cấp điện cho trang trại hay dân cư xung quanh.

Nhà máy điện rác lớn nhất thế giới Incheon 50MW ( Hàn Quốc )

FRom My Blog

Read More

Triển khai SCADA, Đơn giản hóa

 

Hệ thống SCADA dựa trên web có thể cung cấp cài đặt và bảo trì hợp lý cũng như giao diện người dùng có thể định cấu hình. ở mọi quy mô phải đối mặt với thách thức trong việc giám sát hiệu quả hoạt động của trạm biến áp theo thời gian thực trên mạng của họ. Mỗi trạm biến áp là hoặc có tiềm năng là một môi trường giàu dữ liệu, với hàng trăm điểm dữ liệu liên tục gửi dữ liệu đến một trạm chủ. Giờ đây, những tiến bộ trong kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) dựa trên web đang chuyển đổi quá trình cài đặt, cấu hình và quản trị hệ thống SCADA để dễ dàng theo dõi và quản lý hiệu suất của trạm biến áp.

Một ưu điểm chính của hệ thống SCADA dựa trên web là sử dụng các giao thức dựa trên web tiêu chuẩn để giao tiếp an toàn giữa các điểm cuối RTU và một thiết bị đầu cuối giám sát trung tâm.

Các giải pháp SCADA kế thừa - trong nhiều thập kỷ, là các hệ thống độc lập độc quyền với các giao thức truyền thông của riêng chúng - thường yêu cầu cài đặt tốn thời gian để kết nối với tất cả các điểm cuối và có thể khó bảo trì. Các kỹ thuật viên truy cập và xem dữ liệu thông qua màn hình dựa trên hệ điều hành DOS ngày càng lỗi thời, thiếu giao diện người dùng đồ họa (GUI) trực quan và dễ cấu hình.

Hệ thống SCADA kế thừa của Southwest Electric HTX yêu cầu hai người dành một tuần chỉ để có một thiết bị duy nhất giao tiếp với nó, vì vậy việc thêm các thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) vào mạng lưới 27 trạm biến áp của nó luôn là một vấn đề. Khi nhà cung cấp hệ thống thông báo cho Hợp tác xã Điện Tây Nam rằng họ sẽ ngừng kinh doanh, công ty đã tìm kiếm một hệ thống SCADA dựa trên web hiện đại sẽ hợp lý hóa việc cài đặt và bảo trì, đồng thời cung cấp cho các kỹ sư của mình một giao diện người dùng hiện đại mà họ có thể dễ dàng cấu hình.

Sự đơn giản về kỹ thuật

Một ưu điểm chính của hệ thống SCADA dựa trên web là sử dụng các giao thức internet tiêu chuẩn để giao tiếp an toàn giữa các điểm cuối RTU và một thiết bị đầu cuối giám sát trung tâm cũng như cho người vận hành xem và tham gia vào các trang web. Hợp tác xã Điện Tây Nam đã lựa chọn hệ thống SCADA từ Orion Utility Automation, một bộ phận của nhà cung cấp giải pháp tự động hóa trạm biến áp NovaTech LLC.

Với hệ thống SCADA mới, Hợp tác xã Điện Tây Nam có thể lấy một thiết bị mà nó chưa từng sử dụng trước đây, kết nối nó và để nó liên lạc với mọi thiết bị điện tử thông minh (IED) tại hiện trường trong vòng một ngày. Đây là một thay đổi cuộc chơi cho co-op.

Cấu trúc liên kết của hệ thống SCADA dựa trên web được định cấu hình dưới dạng mô hình tập trung hoặc phân tán. Trong máy chủ web phân tán, các RTU trong trạm biến áp phân phát các trang web SCADA. Trong một máy chủ web tập trung, một nền tảng tự động hóa OrionLX tại doanh nghiệp hợp nhất dữ liệu từ các RTU Orion trong các trạm biến áp và cung cấp các trang web SCADA. Hợp tác xã Điện Tây Nam đã chọn một cấu trúc liên kết phân tán với một trạm chính Orion duy nhất nói chuyện với tất cả các trạm biến áp. Ngoài ra, tiện ích có một thiết bị đầu cuối OrionLX hoặc OrionLXm tại mỗi trạm biến áp.

OrionLX và OrionLXm thực hiện các chức năng của nhiều hộp đa năng trong trạm biến áp, giảm chi phí và độ phức tạp. Cả hai thiết bị có thể kết nối với gần như bất kỳ thiết bị trạm biến áp nào trong giao thức gốc của nó, thực hiện toán học và logic nâng cao, đồng thời trình bày an toàn nguồn hoặc dữ liệu được tính toán cho bất kỳ số lượng khách hàng nào trong giao thức của riêng họ.

Việc lập bản đồ cấu trúc liên kết thường thuộc về tiện ích và có thể là một quá trình tốn thời gian để xác định vị trí và các giá trị dữ liệu liên quan cần được đưa trở lại thiết bị đầu cuối chính. Lập bản đồ kỹ thuật số cho các thiết bị đã được tích hợp vào SCADA mới. Vấn đề chỉ là chọn IED trong trạm biến áp và nhập một số giá trị để thiết lập và chạy chúng.

Được tích hợp vào GUI hiện đại là trình phát báo cảnh báo được tích hợp sẵn và thông báo qua email khi vượt quá ngưỡng.

Giao diện người dùng có thể định cấu hình

Hệ thống SCADA dựa trên web cho phép kỹ sư mở các trạm biến áp khác nhau trong nhiều trình duyệt và các tính năng giám sát từ xa chính trong các tab khác nhau, giúp giám sát mạng dễ dàng hơn. Nhiều người dùng có thể được đăng nhập đồng thời.

NovaTech cung cấp thư viện gồm hơn 500 danh sách chọn điểm tiền chế cho các IED trạm biến áp thường được áp dụng từ Schweitzer Engineering Laboratories Inc. (SEL), Eaton Corp., GE, ABB, Beckwith Electric, Basler Electric và những người khác. Điều này đặc biệt hữu ích cho các tiện ích nhỏ hơn, nơi các kỹ sư có thể hoạt động với tư cách là kỹ sư chuyển tiếp và trạm biến áp. Không phải dành nhiều thời gian để lập trình và quản lý một hệ thống là điều quan trọng hơn nhiều.

 Hệ thống SCADA của máy chủ web Orion thường bao gồm các màn hình sau: sơ đồ một dòng, điều khiển và thu phóng bộ ngắt, biểu diện IED động, chẩn đoán thông tin liên lạc, trình phát báo cảnh báo, chuỗi sự kiện (SOE) và xu hướng. Một trong những lợi thế lớn là ở khả năng cấu hình. Các GUI dựa trên web hiện đại có thể được định cấu hình dễ dàng để các mặt hiển thị trên màn hình như cách chúng trông như thế nào trên thực địa. Hơn nữa, các cấu hình sử dụng phần mềm không có giấy phép để thực hiện các thay đổi, giúp giảm chi phí.

NovaTech tích hợp giao thức XML để truyền dữ liệu vào các trang web tùy chỉnh. Các trình cắm thêm của Inkscape cũng được bao gồm để đơn giản hóa việc lựa chọn điểm, cho các thư viện đồ họa và để tạo các giao diện bổ sung không được đóng gói trước.

“Sử dụng Inkscape, nhóm của chúng tôi có thể tạo một mẫu, sau đó cắm các con số và chức năng vào đó,” Victor Buehler, phó chủ tịch CNTT tại Southwest Electric HTX cho biết. “Ban đầu chúng tôi không có kế hoạch gắn các điểm gần vào hệ thống SCADA, nhưng chúng tôi đã có thể dễ dàng thêm chúng sau khi cài đặt.”

Được tích hợp vào GUI hiện đại là trình phát báo cảnh báo được tích hợp sẵn và thông báo qua email khi vượt quá ngưỡng. NovaTech lưu trữ các cảnh báo, thẻ, điểm SOE và tệp trong một bộ nhớ mở rộng không linh hoạt trong hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu PostgreSQL quan hệ đối tượng mở. Việc chuyển dữ liệu lưu trữ đến doanh nghiệp được đơn giản hóa bằng cách sử dụng các cuộc gọi và giao thức tiêu chuẩn.

Buehler giải thích: “Các e-mail được tự động gửi cho chúng tôi về các hoạt động của cầu dao, các tình huống điện áp thấp, những thứ có tính chất đó. "Chúng tôi có thể có một thông báo dựa trên sự thay đổi hoặc điểm đặt về cơ bản cho bất kỳ dữ liệu nào mà chúng tôi đang cung cấp. Điều này đảm bảo chúng tôi nhận thức được các vấn đề trước khi chúng trở thành vấn đề lớn hơn."

Theo Buehler, anh ấy có thể tái tạo, tạo các trạm biến áp mới và đi sâu vào các tùy chỉnh cho cách Southwest Electric HTX muốn xem dữ liệu mà không cần phải làm việc với sản phẩm NovaTech trước đây.

Buehler lưu ý: “Việc cài đặt SCADA dựa trên web của chúng tôi rất dễ dàng mặc dù thực tế là chúng tôi là một nhóm CNTT nhỏ. “Ngay cả khi không có đội SCADA chuyên dụng, chúng tôi vẫn có thể dễ dàng bảo trì sản phẩm. Nó không yêu cầu một bộ phận lớn ”.

Bảo trì và bảo mật

Việc loại bỏ phí cấp phép liên tục hàng năm cũng như việc phải phụ thuộc vào nhà cung cấp SCADA để lắp đặt và bảo trì là một khoản tiết kiệm chi phí lớn. Hợp tác xã Điện Tây Nam đã phải trả hàng chục nghìn đô la mỗi năm chi phí liên tục để duy trì hệ thống kế thừa của mình. Cấp phép phần mềm là một phần chính của chi phí này.

Co-op có thể kết nối một thiết bị và để thiết bị đó liên lạc với mọi IED trên thực địa trong vòng một ngày.

An ninh cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc đối với các tiện ích, thường cần tuân thủ các quy định về Bảo vệ Cơ sở hạ tầng Quan trọng của Công ty Cổ phần Độ bền Điện Bắc Mỹ (NERC CIP). Mặc dù các hướng dẫn dành cho hệ thống điện khối quan trọng hơn ở Bắc Mỹ bao gồm truyền tải điện áp cao hơn và sản xuất điện, NERC CIP cung cấp một khuôn khổ tuyệt vời cho tất cả các hoạt động tiện ích, bao gồm cả hệ thống SCADA máy chủ web tương đối nhỏ hơn. Sau đây tóm tắt các nguyên tắc NERC CIP trong các lĩnh vực quan tâm chính đối với SCADA của máy chủ web và cách chúng được giải quyết:

• Để giải quyết Vành đai Bảo mật Điện tử NERC CIP-5, máy chủ web SCADA cung cấp tường lửa và danh sách những người dùng được ủy quyền với các quyền liên quan đến vai trò của họ. Cũng được cung cấp là giám sát “nhật ký hệ thống” về các nỗ lực đăng nhập, bao gồm tên người dùng và cách người dùng đang cố gắng kết nối.
• Để giải quyết NERC CIP-6, nơi các giới hạn truy cập vật lý đối với cáp giữa các tài sản mạng không được thực hiện,  máy chủ web SCADA có thể khóa giao tiếp đến và đi từ hệ thống với xác thực bảo mật DNP3 (SAv5), mã hóa dựa trên bảo mật lớp truyền tải của DNP3, HTTP và các giao thức cơ sở hạ tầng khóa công khai (PKI) an toàn khác. Tất cả các thông tin liên lạc và nỗ lực truy cập có thể được giám sát. Mọi sơ hở của cổng hoặc cảnh báo xâm nhập đều có thể được ghi vào nhật ký hệ thống để phân tích trong tương lai trong phần mềm giám sát sự kiện.

Đối với Quản lý bảo mật hệ thống NERC CIP-7, những điều sau được triển khai trong máy chủ web SCADA:

• Khi thiết bị được vận chuyển, chỉ có số lượng cổng truy cập tối thiểu được mở để cung cấp quyền truy cập ban đầu.
• Hệ thống quản lý bản vá được đưa ra, bao gồm thông báo bản vá cho người dùng 35 ngày một lần.
• Các biện pháp mạnh được tích hợp sẵn (kiến trúc đo lường tính toàn vẹn) để ngăn chặn việc tải mã trái phép. Bao gồm các cơ chế để phát hiện và thông báo các nỗ lực.
• Ghi nhật ký các lần đăng nhập thành công và không thành công được cung cấp, bao gồm cơ chế phát hiện lỗi ghi nhật ký.

NovaTech tích hợp giao thức XML để truyền dữ liệu vào các trang web tùy chỉnh.

Chính sách mật khẩu mạnh được cung cấp trong máy chủ web SCADA:

• Sử dụng tối thiểu các tài khoản dùng chung trong sản phẩm tiêu chuẩn
• Thực thi các quy tắc xây dựng mật khẩu mạnh
• Xác thực từ xa có sẵn thông qua giao thức truy cập thư mục nhẹ / thư mục hoạt động (LDAP / AD) hoặc RSA RADIUS để đơn giản hóa việc quản lý mật khẩu.

Với các biện pháp này, một số người dùng chỉ có thể xem dữ liệu, trong khi những người khác có thể nhận ra các cảnh báo và điều khiển từ xa các thiết bị trạm biến áp. Người dùng quản trị viên có thể thêm hoặc xóa người dùng. Điều khiển thiết bị có thể được khóa sâu hơn với tính năng khóa địa chỉ IP, nơi chỉ những PC ở địa chỉ IP được ủy quyền trước mới có thể điều khiển thiết bị ngắt và các thiết bị khác. Ngoài ra, tất cả các nỗ lực của người dùng truy cập vào hệ thống SCADA hoặc các hành động (chẳng hạn như điều khiển bộ ngắt) đều được ghi vào một bản ghi nhật ký hệ thống không thể thay đổi được.

Hệ thống SCADA dựa trên web cho phép kỹ sư mở các trạm biến áp khác nhau trong nhiều trình duyệt và các tính năng giám sát từ xa chính trong các tab khác nhau.

Đối với Quản lý thay đổi cấu hình NERC CIP-10, máy chủ web SCADA cung cấp các công cụ tích hợp sẵn và các sản phẩm đối tác để xác định xem cấu hình cơ sở đã được sửa đổi hay chưa cũng như làm nổi bật những thay đổi này ở đâu và mức độ chúng có thể dẫn đến hoạt động ngoài ý muốn.

Các nguyên tắc Bảo vệ Thông tin NERC CIP-11 được giải quyết thông qua các công cụ đơn giản trong  máy chủ web SCADA để xóa cấu hình, nhằm giảm khả năng truy xuất dữ liệu độc hại khi chuyển tiếp hoặc triển khai lại.

Cuối cùng, Quản lý rủi ro chuỗi cung ứng NEC-CIP gần đây được giải quyết thông qua đánh giá nhà cung cấp nghiêm ngặt, các biện pháp kiểm soát phần mềm nghiêm ngặt và tiết lộ lỗ hổng có cấu trúc.

“Ngoài những điều trên, chúng tôi cũng chạy hệ thống SCADA của mình qua kết nối VPN di động,” Buehler giải thích. “Việc mã hóa dữ liệu này từ các điểm cuối đến trạm chính là một vấn đề lớn đối với chúng tôi để tối đa hóa tính bảo mật. Với hệ thống Orion, nó đã được mã hóa ra khỏi hộp. "

Sự phát triển của hệ thống

Khi các tiện ích bổ sung thêm trạm biến áp và các RTU tiên tiến hơn, các nhu cầu về hệ thống SCADA chắc chắn sẽ phát triển theo thời gian. Là một trung tâm để truy cập tập trung trên mạng lưới trạm biến áp, nó cần phải phát triển và có thể cấu hình lại. Một hệ thống SCADA thực sự không có điểm kết thúc. Về bản chất, đây là một nỗ lực liên tục theo mô-đun đòi hỏi những cải tiến và nâng cấp trong bước khóa với công nghệ và hiệu suất của trạm biến áp.

Điều quan trọng đối với một tiện ích đang xem xét thay thế hệ thống SCADA của nó là phải có một chiến lược hướng dẫn tổng thể sẽ bao gồm các yếu tố dễ sử dụng, chi phí, khả năng mở rộng, dự phòng, bảo mật, tuân thủ quy định và hỗ trợ sau bán hàng để đơn giản hóa những gì truyền thống là phức tạp, thời gian -quá trình tích lũy. Với việc loại bỏ phần mềm SCADA dựa trên PC và phí cấp phép SCADA, cùng với kỹ thuật và vận hành đơn giản hơn, ngày càng nhiều các tiện ích nhỏ hơn lần đầu tiên có thể biện minh về mặt kinh tế cho SCADA.

Bobby Williams (bobby.williams@sweci.com) là phó chủ tịch kỹ thuật của Hợp tác xã Điện Tây Nam, một công ty được thành lập vào năm 1939 để phục vụ các cộng đồng nông thôn tại 11 quận trên khắp tây nam Missouri.

Để biết thêm thông tin

ABB | www.abb.com

Basler | www.basler.com

Beckwith | https://beckwithelectric.com

Eaton | www.eaton.com

GE | www.ge.com

NovaTech | www.novatechautomation.com

SEL | www.selinc.com

Source : https://www.tdworld.com/overhead-distribution/article/21157216/scada-implementation-simplified?utm_source=TW+TDW+Energizing&utm_medium=email&utm_ca

Read More

 Economic and social developments have accelerated the energy transition in Asia, opening the door to new transmission line technologies.

Adrian TanNarsingh Chaudhary

Asia Eyes Transmission Capacity Expansion

Economic and social developments have accelerated the energy transition in Asia, opening the door to new transmission line technologies.

Adrian TanNarsingh Chaudhary

When expanding transmission systems, acquiring the land for new lines is often a prerequisite. As is the case in numerous countries, rights-of-way (ROW) in Southeast Asia are crowded and utilities are finding it increasingly challenging to acquire new ROW for transmission lines, particularly in heavily populated areas. The challenges are typically around space constraints and concerns about the line design aesthetics, especially with higher-voltage lines that deliver bulk power more efficiently over long distances.

In a 2019 Southeast Asia Energy Outlook report, the International Energy Agency (IEA) noted that energy demand in this region has increased by more than 80% since 2000, marking its trajectory as among the fastest growth rates in the world. The IEA goes on to predict this growth shows no signs of slowing down, as it is being driven by rising incomes, industrialization and urbanization. The organization estimates that by 2040, the region’s energy demand will increase by an additional 60%, the economy will more than double in size and the population will grow by an additional 120 million people, mostly in urban areas.

With growth indicators like these, Asia’s power leaders are intensifying efforts to increase the region’s transmission capacity. In addition to adding more renewable energy and battery energy storage systems to their network, Southeast Asia utilities also are looking closely at transmission line technology. One solution under consideration is the Breakthrough Overhead Line Design (BOLD). U.S. utility American Electric Power Co., Inc. (AEP) is using this compact, low-profile line design to overcome the same transmission challenges as those faced by Southeast Asia and many other utilities around the world.

BOLD is a compact, high-capacity transmission line designed for increased power transfer.

BOLD's aesthetic design offers lower-profile structure heights and a smaller footprint than traditional designs.

A ROW Challenge

In 2019, Google joined fellow technology leaders Amazon and Facebook by breaking ground on a US$600-million, 400-acre (162-hectare) data center in New Albany, Ohio, U.S. It is a calculated economic strategy, with the city encouraging investment from information technology operations and businesses that complement the data hubs, including call centers and corporate offices. The city of New Albany, Ohio, U.S., is a rapidly growing suburb 15 miles (24 km) northeast of the state capital, Columbus. Part of AEP’s service territory, central Ohio is home to at least 50 data centers — nearly half of the state’s 120 data centers — representing billions of dollars in investments. Nine of these data center projects reside in New Albany.

BOLD's design can help to mitigate community impacts and ease siting and land acquisition processes.

With this data center development under way, it became more critical than ever to ensure the reliable, resilient flow of power to these facilities.

AEP has high-capacity infrastructure in the area connected to its 11-state transmission system. The existing communication capacity and New Albany’s city infrastructure makes this a high-value location for data centers. For AEP to reliably serve these large loads, new substations and additional transmission system capacity were required, but the availability of ROW for new transmission lines was extremely limited.

To meet the infrastructure improvement, AEP decided to use BOLD technology on an existing single-circuit 345-kV overhead transmission line. Comprised of 40 transmission structures made of wood and laminated wood, the transmission line was installed in the 1970s and nearing its end of life. It needed to be renewed or replaced.

Key Design Differences

This was not AEP’s first experience with BOLD. In fact, the utility developed the technology to overcome transmission challenges like the difficulty in getting new lines sited. AEP teamed up with Hubbell Power Systems and Valmont Industries on some aspects of the development to ensure the design met performance requirements and had the necessary structures, insulators and hardware for installation.

After extensive laboratory testing, the utility was ready to use the new line design in its transmission system. The first use of BOLD was in 2016 on a 22-mile (35-km), 138-kV rebuild with a 345/138-kV hybrid line design in Fort Wayne, Indiana, U.S.

The BOLD solution features a streamlined, low-profile structure with phase-conductor bundles arranged in compact delta configurations. An arched crossarm on the structure supports circuits set at the top of a tubular steel pole, which AEP feels makes for a nicer appearance than traditional design. BOLD can support both single-circuit and double-circuit lines, and it also can expand single-circuit into double-circuit lines, which is exactly what AEP did to meet the objectives of its New Albany ROW data center project.

The average 100-ft (30-m) 345-kV BOLD structure is about one-third shorter than a traditional double-circuit design. Each phase contains multiple conductor bundles 18 inches to 32 inches (457 mm to 813 mm) in diameter. The distances between the three phases are as low as 14 ft (4.3 m) and maintained using two interphase insulators per circuit. Standard insulators attach each of these bundles to the crossarm and tubular structure bodies. The crossarm supports two shield wires positioned to provide zero-degree shield angle to the outermost phases.

Converting The Corridor

AEP’s existing ROW for the data center project was surrounded by urban and suburban growth, making the prospect of building new lines daunting and tremendously expensive, with New Albany ROW prices around $300,000 per acre. Converting this corridor from a single-circuit to a double-circuit transmission line eliminated the need for an expensive and contentious line routing process. Plus, the utility was able to address an aged asset in need of attention.

This solution doubled the capacity of a valuable existing corridor. As a result of selecting the BOLD transmission line design instead of a traditional design, AEP benefited from significantly increased capacity and more efficient power delivery capability while maximizing an existing ROW.

The BOLD solution features a streamlined, low-profile structure with phase-conductor bundles arranged in compact delta configurations.

The smaller footprint and lower structure heights also enabled the utility to shorten the construction timeline, by allowing builders to construct the transmission line with very short-duration outages. The construction process also was expedited by undertaking work at ground level followed by lifting the top sections of the towers, complete with insulators, into place prior to conductor stringing.

The cost comparison between erecting a traditional transmission line and a BOLD transmission line on an existing ROW is influenced by a multitude of factors, such as line length, megavolt-ampere transfer capacity and construction methods. Currently, based on the BOLD lines that have been constructed to date, AEP has found the material and construction costs are similar to that of traditional designs. However, the overall cost of ownership for BOLD lines comes down dramatically, with a up to a 60% increase in load transfer capacity, up to 30% reduction in line losses and the savings associated with constructing a transmission line on the ROW.

System Stability

AEP’s New Albany project and others like it serve as an example for how advanced transmission line technologies can enable utilities, particularly those in Southeast Asia, to meet rising energy demand in an efficient, secure and affordable manner. To address excessive transmission line losses linked to the operation of inefficient and aging transmission systems, Asia’s power leaders are looking to optimize the use of ROW for increased power capacity to meet consumer needs, while allowing for the integration of renewable energy.

Technologies that require smallleer footprints reduce land acquisition challenges and enable utilities to generate more revenue from increased power available at the receiving end. There also is an opportunity to combine advanced transmission technologies with data analytics and artificial intelligence to mitigate variable renewable energy generation in support of transmission system stability and smart grids.

To optimize the opportunities in growing transmission system complexities, Asia’s power sector is partnering with leaders who can share global best practices and regional execution experience to mitigate project risks, while developing local resources and expertise in Asia for future projects.

Narsingh Chaudhary is executive vice president and managing director for Black & Veatch’s Asia power business. Chaudhary has leadership responsibility for the power business in Asia and India, where the company focuses on being a global solutions provider with highly skilled professionals that deliver planning, consulting, engineering, construction, program management and combined engineering, procurement and construction solutions to meet clients’ rapidly changing infrastructure needs. Its service offerings include conventional, renewable, and distributed power generation, transmission and distribution, microgrids and behind-the-meter services.

Adrian Tan is vice president and sales director for Black & Veatch’s Asia power business. For more than 20 years, Tan has garnered extensive sales, engineering and operations experience in the power industry across the globe. As vice president, sales and marketing for Asia power business at Black & Veatch, he is responsible for delivering solutions to clients across the full portfolio of power services in conventional, renewable, and distributed power generation, transmission and distribution, microgrids and behind-the-meter services.

For More Information:

BOLD Transmission | www.boldtransmission.com

Hubbell Power Systems | www.hubbell.com

Valmont Industries | www.valmont.com

Asia Continues Transmission Network Investments

Racing to meet escalating power consumption, media reports show Asia’s power leaders continue to invest in transmission networks to minimize grid overload and congestion incidences.

In the Philippines, state-run National Power Corp. (NPC) has committed to rehabilitating the 84-km (55-mile), 69-kV Calapan-Bansud transmission line in Oriental Mindoro. The infrastructure modernization will provide a more resilient and reliable power facility in the province. Another transmission project NPC is investing in are the 69-kV Bansud-Mansalay and Mansalay-San Jose transmission lines, which will connect the Oriental and Occidental Mindoro provinces.

As part of its long-term grid modernization strategy, NPC awarded various transmission and substation project contracts in the provinces of Palawan, Mindoro, Marinduque and Catanduanes. The grid modernization projects include the construction of new infrastructure and rehabilitation of existing infrastructure.

In Thailand, a key investment of the Electricity Generating Authority of Thailand (EGAT) is the construction of a 79-km (49-mile) transmission line to enhance the security of the transmission system in the Bangkok area. This transmission project is in line with Thailand’s plan to add 56 GW of power capacity by 2037. Thailand is expecting its power capacity to reach 77 GW by 2037. The nation’s current power generation capacity is 40 GW, and 20 GW is expected to be decommissioned over time. According to its 2018-2037 Power Development Plan, Thailand aims to have 53% of its total capacity come from natural gas, 20% from renewable sources, 12% from coal and the remainder from other sources, including imports.

Preparing to become the electricity hub in the Association of Southeast Asian Nations (ASEAN) region, Thailand plans to develop its power transmission lines to source hydropower from Laos and sell it to Malaysia, Cambodia and Myanmar.

According to media reports, Vietnam’s National Power Transmission Corp. (EVNNPT) launched 36 power transmission projects in 2019. Four of them are 500-kV transmission line projects, including the Long Thành and Nho Quan Power substations, and the rest are 220-kV transmission line projects, including the Ninh Phước and Tháp Chàm substations.

To meet rapid power consumption, Vietnam’s Ministry of Industry and Trade has proposed that a new public-private partnership bill have provisions allowing private investments in transmission lines and substations connecting power plants with the national grid.

Source : https://www.tdworld.com/overhead-transmission/article/21156626/asia-eyes-transmission-capacity-expansion?utm_source=TW+TDW+Energizing&utm_medium=ema

Read More