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«Seine» dynamische USV-Anlage sichert die Produktion für das grösste Fernwärmenetz

In der Region Basel kennt sie (fast) jeder: die riesigen Schornsteine der Kehrichtverwertungsanlage der Industriellen Werke Basel (IWB). Fotograf: IWB

Blick in den Müllbunker der KVA Basel. Die Kehrichtverwertungsanlage kann über 76 Prozent des Energiepotenzials des Abfalls nutzen. Das ist der höchste Energieeffizienzwert der 30 KVAs in der Schweiz. Fotograf: Christian Flierl

Von der zentralen Leitwarte wird die gesamte Anlage überwacht und gesteuert. Aber nicht nur die KVA wird über diesen Kommandoraum gesteuert, sondern alle Fernwärmeproduktionsstätten der IWB. Fotograf: Christian Flierl

Eintreffende Müllladungen in der Anlieferhalle. Vielfältige Installationen in der KVA sind auf zuverlässige Versorgung mit Elektrizität angewiesen. Fotograf: Julian Salinas

Blick in den Raum der USV-Anlage. Rechts: Avesco Servicetechniker Walter Lüthi bei Wartungsarbeiten an der Induktionskupplung.

Die rotierende Induktionskupplung (orange) während einer Wartung

Im Notfall erzeugt der Dieselmotor via Generator Strom für den kompletten Betrieb des auf dem Areal der KVA befindlichen Holzkraftwerks sowie der beiden Hilfskessel für die Dampfproduktion.

Avesco Servicetechniker Walter Lüthi überprüft im Rahmen der Wartung die Induktionskupplung, die als Kurzzeitenergiespeicher dient.

Sorgfältige Wartung ist bei dynamischen USV-Anlagen Voraussetzung für einen zuverlässigen Betrieb.

Seit 2019 verantwortlich für die Instandhaltung unter anderem der No-Break Anlage der KVA Basel: Fabian Bron.

Serviceprofi: Techniker Walter Lüthi arbeitet seit zehn Jahren bei Avesco mit Notstromanlagen.

Fabian Bron ist Leiter Instandhaltung Elektro bei der Kehrichtverwertungsanlage Basel und mitverantwortlich für die Versorgung der Region Basel mit Wärme und Strom. Grosse Basler Industriekunden nutzen den Dampf, der ebenfalls auf dem Areal erzeugt wird. Auch zwei Holzkraftwerke sind dort in Betrieb. Das «Rückgrat» all dieser Installationen bildet eine HITEC No-Break Anlage von Avesco, die für eine jederzeit unterbrechungsfreie Stromversorgung sorgt.

Man kann sich glatt verlaufen, so verwinkelt sind die Gänge auf dem Werksgelände der Kehrichtverwertungsanlage (KVA) Basel. Nur gut, dass mit Fabian Bron ein Kenner den Besucher ohne Umwege direkt ans Ziel führt. Bron arbeitet seit 2019 bei den Industriellen Werken Basel (IWB) als Leiter Instandhaltung Elektro der KVA.

Einen guten Überblick muss er auch haben. Denn die Verantwortung ist gross: Die KVA produziert rund die Hälfte des Dampfs und der Fernwärme für das Basler Fernwärmenetz – mit etwa 120 km ist es das grösste der Schweiz – sowie Strom. Ein wichtiger Abnehmer des erzeugten Dampfes ist die Industrie am Platz Basel.

«Die Apparaturen, mit denen wir unsere Wärme-, Strom- und Dampfproduktion steuern, benötigen natürlich Strom», erklärt Bron beim Gang durch die riesigen Gebäude. Strom, der aus dem regulären Elektrizitätsnetz kommt.

Doch was, wenn das mal nicht der Fall ist?

Folgen bei einem «Blackout»

Gebe es einen Blackout, stünde vieles in der KVA still – und ebenso bei den erwähnten Abnehmern in der Industrie. «Einige unserer Kunden können ein solches Risiko nicht eingehen. Der Schaden bei einem Stromausfall wäre zu hoch. Deshalb haben wir eine solche Anlage», sagt Bron.

Die Anlage steht direkt vor uns in einem langen, schmalen und sehr sauberen Raum. Avesco hat die No-Break Anlage, auch bekannt unter der Bezeichnung «dynamische USV-Anlage» (unterbrechungsfreie Stromversorgung), installiert und 2017 in Betrieb genommen. Hersteller ist die niederländische Herstellerin HITEC Power Protection. Mit Avesco verbinden HITEC eine lange Partnerschaft und mehrere Dutzend realisierte Projekte auf dem Schweizer Markt.

Weshalb ist das Stromnetz nicht 100% sicher?

Die USV-Anlage sorgt für eine konstante und fehlerfreie Spannungsversorgung. So werden alle Netzfehler korrigiert oder kompensiert und im Falle eines kompletten Netzausfalles übernimmt die Anlage unterbruchslos die Versorgung aller angeschlossenen Verbraucher. Gian Franco Broggi, Leiter Verkauf Notstrom- und USV-Anlagen bei Avesco: «Instabilität kann zum Beispiel auftreten durch Frequenz- und Spannungseinbrüche oder durch Spannungsspitzen, sogenannte Spikes.» Letztere sind eine der häufigsten Ursachen für Schäden an elektronischen Bauteilen. Die Dauer der genannten Unregelmässigkeiten liegt oft nur im Millisekundenbereich. «Und doch können sie ausreichen, grosse Anlagen ausser Betrieb zu setzen», sagt Broggi.

Wie funktioniert eine USV-Notstromanlage?

Die Aufgabe einer USV-Notstromanlage ist es, stets einen Zustand wie bei einwandfrei funktionierendem Netz zu gewährleisten. Dafür wirkt in der dynamischen USV-Anlage ein Zusammenspiel von Magnetismus zwischen der Drossel und dem Generator Dieses Zusammenspiel ist in der Lage, die meisten Netzfehler herauszufiltern. In manchen Situationen jedoch ist zusätzliche Energie notwendig, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Dies erkennt die USV-Anlage und zieht automatisch den Kurzzeitenergiespeicher hinzu: die sogenannte Induktionskupplung. Überschreitet der Ausfall eine bestimmte Dauer, wird rechtzeitig und automatisch der Dieselmotor der Anlage aktiviert, welcher den Generator antreibt, der dann den benötigten Strom erzeugt, bis das Netz wieder stabil ist. Die Anlage ersetzt das reguläre Stromnetz während der Dauer eines Ausfalls. Ist das öffentliche Netz wieder zurück und stabil, wird unterbruchslos umgeschaltet und die Maschine wieder in den Bereitschaftsdienst (Netzreinigung) zurückgestellt.

Präventive Wartung

Da die dynamische USV-Anlage die letzte Sicherung vor einem Totalausfall darstellt, ist die Zuverlässigkeit das entscheidende Qualitätskriterium. Sie wird einerseits durch die Anlagenkonfiguration und -konstruktion gewährleistet. Andererseits aber auch durch die Wartung. Gewisse Schlüsselteile werden nach einer gewissen Zeit geplant ausgetauscht –man spricht von Präventivwartung. «Dadurch gibt es keine ungeplanten Unterbrüche und der Ersatz unter anderem von Filtern oder das Erneuern des Schmieröls kann in einem kontrollierten Wartungsfenster erfolgen», sagt Gian Franco Broggi.

Vor diesem Hintergrund ist es verständlich, dass der Kundendienst des Lieferanten einer USV-Anlage für den Betreiber von grosser Bedeutung ist. Fabian Bron: «Der Service ist sehr wichtig für uns, denn wir können Wartungen an der Anlage aufgrund der Komplexität kaum selber ausführen. Von grösseren Revisionen ganz zu schweigen.» Die Anlage der KVA Basel wird pro Quartal einmal durch Avesco Spezialisten gewartet, der Dieselmotor einmal jährlich. Alle fünf Jahre wird die Anlage einer präventiven Teilrevision unterzogen.

Zuverlässigkeit ist ein Kaufkriterium

Bei der Beschaffung einer solchen Anlage spiele der Kundendienst neben Faktoren wie Preis und zeitige Lieferfähigkeit eine gewichtige Rolle, sagt Fabian Bron. Und ergänzt: «Die USV-Anlage ist ein wichtiger Bestandteil, damit wir bei den notstromberechtigten Einrichtungen eine Anlagenverfügbarkeit von praktisch 100 Prozent sicherstellen und unsere Kunden somit jederzeit mit der gewünschten Energie beliefern können.»

Zu den Produkten: USV-Notstromanlagen

Interesse an USV-Notstromsystemen von Avesco? Nehmen Sie Kontakt mit uns auf: Gian Franco Broggi, Leiter Verkauf, Telefon 062 915 82 15, E-Mail gianfranco.broggi@avesco.ch.