Titel Trefkansberekening Hoogspanningsinfrastructuur WP Landtong Rozenburg

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Titel Trefkansberekening Hoogspanningsinfrastructuur WP Landtong Rozenburg"

Dries van den Velde
5 jaren geleden
Aantal bezoeken:

Titel berekening Hoogspanningsinfrastructuur WP Landtong Rozenburg Datum 20-09-2018 Auteur Hans Kerkvliet MSc. & Drs. Ing.

1 Titel berekening Hoogspanningsinfrastructuur WP Landtong Rozenburg Datum Auteur Hans Kerkvliet MSc. & Drs. Ing. Jeroen Dooper Inleiding Voor Windpark Landtong Rozenburg is een externe veiligheidsonderzoek ten behoeve van een projectmer 1 uitgevoerd, waarbij ook een voorkeursalternatief is gedefinieerd en doorgerekend. Op basis van de uitkomsten van de analyse van het voorkeursalternatief is voor het aspect hoogspanningsinfrastructuur in overleg getreden met TenneT, omdat er niet wordt voldaan aan de adviesafstanden van TenneT. Uit het overleg is naar voren gekomen dat er een trefkansberekening moet worden uitgevoerd. De betreffende trefkansberekening wordt in onderhavig memo uitgewerkt. Situatie Oude situatie De referentiesituatie bestaat uit 10 windturbines waarbij een ondergrondse hoogspanningsleiding loopt tussen windturbines 4 en 5 (genummerd van west naar oost). Figuur 1 De referentiesituatie met werpafstand bij nominaal toerental en overtoeren en hoogspanningsinfrastructuur (weergegeven in het rood) Uit bovenstaande figuur blijkt dat alleen windturbines 4 en 5 een risico verhogend effect hebben op de ondergrondse hoogspanningsleiding. Voor deze twee windturbines wordt de trefkans berekend. 1 Windpark Landtong Rozenburg Onderzoek t.b.v. projectmer Versie augustus 2018

Situatie Nieuwe situatie Het voorkeursalternatief bestaat uit 11 windturbines, bestaande uit twee aparte inrichtingen: Repowering deel (9 windturbines) en uitbreidingsdeel (2 windturbines).

2 Situatie Nieuwe situatie Het voorkeursalternatief bestaat uit 11 windturbines, bestaande uit twee aparte inrichtingen: Repowering deel (9 windturbines) en uitbreidingsdeel (2 windturbines). Ook bij de nieuwe situatie geldt dat er zich een ondergrondse hoogspanningsleiding bevindt tussen windturbine 4 en 5. Figuur 2 Het voorkeursalternatief met werpafstand bij nominaal toerental en overtoeren en hoogspanningsinfrastructuur (weergeven in rood) Uit bovenstaande figuur blijkt dat alleen windturbines 4 en 5 een risico verhogend effect hebben op de ondergrondse hoogspanningsleiding. Voor deze twee windturbines wordt de trefkans berekend. Te onderzoek windturbinetypes Voor de trefkansberekening wordt gebruik gemaakt van de onderzochte windturbinetypes uit Windpark Landtong Rozenburg Onderzoek t.b.v. projectmer Versie augustus Dit leidt tot de volgende risicocontouren en werpafstanden: Risicocontouren Max. werpafstand (m) (m) Alt. Wtb type Ashoogte (m) Bij nominaal toerental Bij overtoeren Ref. Sit. 2 NEG Micon NM Vestas V VKA Siemens SWT Ref. Sit. staat voor referentiesituatie Pagina 2 van 7

3 berekening Oude Situatie Voor windturbines 4 en 5 wordt per faalscenario nagegaan of een faalscenario van toepassing is op een betreffende windturbine. Indien een faalscenario van toepassing is wordt de trefkans op de hoogspanningsleiding berekend voor de betreffende windturbine. Wiekbreuk Voor wordt de trefkans berekend door de oppervlakte van de ondergrondse hoogspanningsleiding te vermenigvuldigen met de kansdichtheidsverdeling. De kansdichtheidsverdeling is de kans dat het blad de afstand tot de strook weggeslingerd wordt. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen de werpafstand bij nominaal toerental en werpafstand bij overtoeren. Windturbine 4 overtoeren 1,39* ,24*10-08 Uitgaande van een tracé van 95 meter leidt dit tot de volgende trefkansen per meter en kilometer. (per kilometer overtoeren 3,41* ,41*10-07 Windturbine 5 nominaal 1,75* ,56*10-05 overtoeren 1,56* ,92*10-07 Uitgaande van een tracé voor nominaal toerental van 123 meter en bij overtoeren van 439 meter leidt dit tot de volgende trefkans per meter en kilometer. (per kilometer Nominaal 4,52* ,52*10-04 Overtoeren 6,65* ,65*10-07 Mastbreuk Conform HRW 2014, bijlage C7.2. beschouwen we volledig falen van de mast, waarbij de mast breekt op 0 meter hoogte. Het effectgebied van het faalscenario mastbreuk bestaat dan uit de tiphoogte. Met het geprojecteerde oppervlak van het effectgebied wordt de hoekfractie volgens bijlage C 7.2 in HRW 2014 bepaalt. We bereken vervolgens de trefkans voor de windturbines door de hoekfractie te vermenigvuldigen met de faalfrequentie van het scenario mastbreuk in onderstaande tabel. De totale trefkans onder het faalscenario mastbreuk is de som van de trefkans van de windturbines. Pagina 3 van 7

4 Tabel 1 mastbreuk Windturbine 5 (uitgaande van een invloedssfeer van 162m) Hoek (β + a) graden Mastbreuk frequentie ( (tracé per jaar) (per meter per jaar) (per kilometer *10-4 4,23* ,44* ,44*10-04 Gondelafworp Voor het berekenen van de faalkans ten gevolgen van het afvallen van een gondel met rotor of alleen een rotor kan dezelfde aanpak worden gevolgd als bij mastbreuk. De masthoogte wordt voor deze berekening nul verondersteld. Het risicogebied blijft dan beperkt tot een gebied rondom de toren dat gelijk is aan de rotordiameter. Dit scenario komt niet voor bij de referentiesituatie. Totale trefkans Gebaseerd op de bovenstaande berekeningen is het mogelijk om de totale trefkans te berekenen. Dit is een sommatie van de trefkansen van beide windturbines door de van toepassing zijnde faalscenario s. Dit leidt tot een totale trefkans van: 7,97*10-07 per meter per jaar 7,97*10-04 per meter per jaar berekening Nieuwe Situatie Wiekbreuk Voor wordt de trefkans berekend door de oppervlakte van de ondergrondse hoogspanningsleiding te vermenigvuldigen met de kansdichtheidsverdeling. De kansdichtheidsverdeling is de kans dat het blad de afstand tot de strook weggeslingerd wordt. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen de werpafstand bij nominaal toerental en werpafstand bij overtoeren. Windturbine 4 overtoeren 6,02* ,37*10-07 Uitgaande van een tracé van 823 meter leidt dit tot de volgende trefkansen per meter en kilometer. (per kilometer overtoeren 1,66* ,66*10-07 Windturbine 5 nominaal 6,50* ,21*10-05 overtoeren 4,95* ,08*10-07 Uitgaande van een tracé voor nominaal toerental van 353 meter en bij overtoeren van 639 meter leidt dit tot de volgende trefkans per meter en kilometer. Pagina 4 van 7

5 (per kilometer Nominaal 1,47* ,47*10-04 Overtoeren 1,69* ,69*10-07 Mastbreuk Conform HRW 2014, bijlage C7.2. beschouwen we volledig falen van de mast, waarbij de mast breekt op 0 meter hoogte. Het effectgebied van het faalscenario mastbreuk bestaat dan uit de tiphoogte. Met het geprojecteerde oppervlak van het effectgebied wordt de hoekfractie volgens bijlage C 7.2 in HRW 2014 bepaalt. We bereken vervolgens de trefkans voor de windturbines door de hoekfractie te vermenigvuldigen met de faalfrequentie van het scenario mastbreuk in onderstaande tabel. De totale trefkans onder het faalscenario mastbreuk is de som van de trefkans van de windturbines. Tabel 2 mastbreuk Windturbine 5 (uitgaande van een invloedssfeer van 242m) Mastbreuk (per Hoek (β + a) frequentie (tracé per meter per (per kilometer graden ( jaar) jaar) 134 1,3*10-4 4,84* ,00* *00*10-04 Gondelafworp Voor het berekenen van de faalkans ten gevolgen van het afvallen van een gondel met rotor of alleen een rotor kan dezelfde aanpak worden gevolgd als bij mastbreuk. De masthoogte wordt voor deze berekening nul verondersteld. Het risicogebied blijft dan beperkt tot een gebied rondom de toren dat gelijk is aan de rotordiameter. Dit scenario komt niet voor bij het Voorkeursalternatief. Totale trefkans Gebaseerd op de bovenstaande berekeningen is het mogelijk om de totale trefkans te berekenen. Dit is een sommatie van de trefkansen van beide windturbines door de van toepassing zijnde faalscenario s. Dit leidt tot een totale trefkans van: 3,47*10-07 per meter per jaar 3,47*10-04 per meter per jaar Pagina 5 van 7

6 Conclusie Voor zowel de referentiesituatie als het voorkeursalternatief zijn de trefkansen berekend voor een ondergrondse hoogspanningsleiding van TenneT. Voor de referentiesituatie is de trefkans als volgt: 7,97*10-07 per meter per jaar 7,97*10-04 per meter per jaar Voor het voorkeursalternatief is de trefkans als volgt: 3,47*10-07 per meter per jaar 3,47*10-04 per meter per jaar Pagina 6 van 7

7 Bosch & Van Rijn Groenmarktstraat AV Utrecht Tel: Mail: Web: Bosch & Van Rijn 2018 Behoudens hetgeen met de opdrachtgever is overeengekomen, mag in dit rapport vervatte informatie niet aan derden worden bekendgemaakt. Bosch & Van Rijn BV is niet aansprakelijk voor schade door het gebruik van deze informatie.

Vergelijkbare documenten

Titel Trefkansberekening Maeslantkering

Titel Trefkansberekening Maeslantkering Datum 26-10-2018 Auteur Hans Kerkvliet & Jeroen Dooper 1. Inleiding Bosch & van Rijn heeft een veiligheidsonderzoek uitgevoerd naar de risico s ten gevolge van nieuw