- Operatore: Roel van Hees, Tecnico della manutenzione operativa
- Società: TenneT TSO BV
- Applicazione: Risoluzione dei problemi di scarica a corona che interessano i morsetti della guida in una sottostazione nei Paesi Bassi che causavano problemi di comunicazione all' aeroporto di Rotterdam l'Aia
- Risultato: La comunicazione tra la torre di controllo dell'aeroporto e i piloti è tornata alla normalità. Sono stati evitati potenziali problemi di sicurezza.
Quando TenneT ha ricevuto una chiamata dall'Agenzia olandese per le radiocomunicazioni per indagare su un problema in una delle sue sottostazioni che causava notevoli problemi di comunicazione tra i piloti e il controllo del traffico aereo, un nuovo e innovativo strumento di rilevamento ha fornito una soluzione veloce, sicura ed efficace.
TenneT è un operatore leader europeo nel settore dei sistemi di trasmissione dell'elettricità, con le sue attività principali nei Paesi Bassi e in Germania. Con oltre 23.900 chilometri di collegamenti ad alta tensione, TenneT garantisce la fornitura di energia elettrica a 42 milioni di utenti finali.
I compiti principali di TenneT, in seguito alla sua nomina come operatore di rete secondo l'olandese 'Elektricitititswet' (E-wet) e la tedesca 'Energiewirtschaftsgesetz' (EnWG), sono:
- Garantire un'alimentazione elettrica sicura e continua
- Fornire servizi di trasmissione trasportando l'elettricità lungo la rete elettrica ad alta tensione da dove viene prodotta a dove viene consumata.
- Fornire servizi di sistema per garantire il flusso di elettricità nei Paesi Bassi e in ampie zone della Germania.
- Supportare la transizione su larga scala alle energie rinnovabili.
Interferenze all'aeroporto di Rotterdam l'Aia
L'aeroporto di Rotterdam l'Aia è un aeroporto internazionale minore che serve Rotterdam, la seconda città più grande dei Paesi Bassi e l'Aia. Si trova a circa 6 km a nord-ovest di Rotterdam, in Olanda meridionale, ed è il terzo aeroporto più trafficato dei Paesi Bassi. L'aeroporto ha gestito più di due milioni di passeggeri nel 2019 e offre voli per molte destinazioni europee, tra cui Londra.
A fine 2020, l'Agenzia olandese per le radiocomunicazioni è stata contattata dal controllo del traffico aereo dell'aeroporto di Rotterdam-L'Aia. L'aeroporto ha segnalato una forte interferenza radio tra i piloti e il controllo del traffico aereo su tutti i voli in arrivo dal Regno Unito, una delle rotte più trafficate dell'aeroporto. L'interferenze provocavano periodi di 10-20 secondi in cui non era possibile alcuna comunicazione tra il pilota e il controllo del traffico aereo. E anche se questo non causava la deviazione dei voli o ritardi significativi, l'aeroporto voleva naturalmente identificare e risolvere il problema in modo da poter riprendere le comunicazioni.
Tracciabilità
Nel gennaio 2021, l'Agenzia olandese per le radiocomunicazioni ha avviato un'indagine sul campo per identificare la causa dell'interferenza. Ciò includeva veicoli di ricerca della direzione che 'mappavano' l'area per individuare il luogo all'origine dell'interferenza. L'Agenzia olandese per le radiocomunicazioni ha identificato che l'interferenza proveniva dalla sottostazione, 'De Lier 150', una delle numerose sottostazioni del paese sotto la gestione e la manutenzione di TenneT.
TenneT ha risposto immediatamente alla notizia inviando Roel Van Hees, un tecnico addetto alla manutenzione di TenneT. Presso la sottostazione, Roel Van Hees ha condotto ulteriori indagini per identificare le potenziali cause all'origine dell'interferenza. Le ispezioni acustiche e visive iniziali non mostravano risultati anomali.
Roel Van Hees ha quindi condotto un'ispezione di scariche parziali utilizzando la telecamera acustica di precisione Fluke™ ii910. La causa dell'interferenza è stata subito evidente.
Fluke ii910
La telecamera acustica di precisione Fluke™ ii910 è stata sviluppata per aiutare i tecnici a rilevare le scariche elettriche in modo rapido e semplice
La robusta custodia palmare della telecamera Fluke ii910 presenta un touchscreen LCD che sovrappone una SoundMap™ a un'immagine visiva per una rapida identificazione delle scariche o delle perdite nelle frequenze da 2 a 100 kHZ. I microfoni integrati convertono i segnali a ultrasuoni in immagini visive nitide sul touchscreen retroilluminato. I dati acquisiti possono essere trasferiti direttamente al PC tramite una presa USB-C integrata. Da qui, i dati possono essere caricati sulla piattaforma di reporting PDQ Mode™ con apprendimento automatico. In questo modo, si disporrà delle informazioni più importanti sulla scarica parziale, inclusa l'identificazione della tipologia specifica. La telecamera ii910 consente di registrare video fino a 5 minuti e ha una durata della batteria di almeno 6 ore.
"La telecamera acustica di precisione Fluke ii910 si è dimostrata fondamentale nel contribuire a identificare rapidamente e facilmente il problema della scarica parziale", afferma Roel Van Hees. "In passato, avremmo dovuto affidarci all'udito e/o utilizzare una telecamera a raggi ultravioletti (UV), ovvero metodi lenti e inefficienti rispetto al modello Fluke ii910. Grazie alla sua ampia visuale, il modello Fluke ii910 ci ha consentito di eseguire rapidamente la scansione della sottostazione e di identificare i punti di origine della scarica parziale."
"La telecamera acustica di precisione Fluke ii910 è stata sviluppata tenendo conto delle esigenze dell'utente finale", commenta Tako Feron, Product Manager Acoustic Imaging di Fluke Corporation. "Roel Van Hees ha fatto parte di un gruppo di lavoro che ha contribuito a testare e fornire un feedback sul prodotto durante il suo sviluppo. Il loro feedback è stato inestimabile nell'aiutarci a risolvere alcuni dei problemi più critici che affrontano quotidianamente e continuiamo a collaborare con il gruppo per aggiungere nuove funzionalità al software".
Scarica a corona
Il dispositivo ii910 è stato in grado di identificare scariche parziali in una gamma di frequenza elevata. Un'ulteriore indagine da parte del tecnico della manutenzione operativa ha rapidamente identificato che la scarica a corona riguardava i morsetti della guida. La scarica a corona, una delle forme più comuni di scarica parziale, è causata dalla ionizzazione di un fluido, come l'aria che circonda un conduttore che trasporta alta tensione.
Dopo aver rimosso la parte superiore del morsetto, è stata rilevata una corrosione eccessiva. L'estremità della striscia della molla (a contatto con il tubo guida) mostrava tracce corrispondenti al danno derivante dalle scariche a corona. Il grado e il tipo di corrosione sotto la striscia a molla sinistra suggerivano che il materiale di fissaggio si era decomposto.
Nel corso del tempo, tra la striscia a molla e il tubo della guida si sono accumulati depositi di sale e sporcizia. Poiché non era più possibile un'equalizzazione della tensione, si sarebbe potuto verificare un potenziale tra la striscia a molla e il tubo guida. Il potenziale accumulato è stato pertanto equalizzato mediante scariche parziali.
Le scariche sono aumentate di intensità nel tempo e hanno danneggiato la striscia a molla e il tubo guida, con la presenza di diversi terminali della guida deteriorati che hanno creato un effetto cumulativo. In questo modo si è creato un segnale di interferenza con energia e alta frequenza sufficienti a interrompere le comunicazioni radio del traffico aereo a centinaia di metri di distanza.
Risoluzione del problema
Per risolvere il problema, le parti superiori dei morsetti sono state levigate, ruotate di 180 gradi e riassemblate. In seguito, la comunicazione tra la torre di controllo dell'aeroporto e i piloti è tornata alla normalità.
Tuttavia, è plausibile che in futuro si verificheranno nuovamente scariche parziali. In passato, gli operatori delle reti elettriche non si preoccupavano eccessivamente delle scariche a corona poiché hanno un impatto trascurabile sulla rete. I reclami pubblici dovuti all'inquinamento acustico sono stati la ragione principale per cui questo problema era stato affrontato in precedenza. Tuttavia, considerato il problema delle comunicazioni all'aeroporto di Rotterdam l'Aia, il team tecnico di TenneT sta attualmente studiando un piano di manutenzione per contribuire a mitigare l'impatto delle future scariche a corona su tutta la rete
Roel Van Hees conclude: "TenneT utilizza gli strumenti Fluke da diversi anni e questi hanno un ruolo fondamentale nella nostra missione quotidiana per garantire una fornitura di energia elettrica sicura, affidabile e continua per i nostri utenti finali. Il team crede nella qualità del marchio Fluke e, a livello personale, anche io utilizzo i prodotti Fluke in casa".