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Le ferrovie del futuro: Siemens corre sul binario dell'innovazione“Soluzioni efficienti ed innovative per l’elettrificazione ferroviaria”

Nervi S. – Siemens Rail Electrification Business Development

Destination: Smart Rail Electrification

Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

Agenda

I Megatrends richiedonosoluzioni per la mobilità

Overview dei sistemi di Elettrificazione ferroviaria

Soluzioni per i Sistemi di automazione

Soluzioni per le linee di contatto

Soluzioni Smart edefficienza energetica

Soluzioni per le Sottostazioni Elettriche


L’urbanizzazione come uno dei principali megatrendL’alba del “millennio urbano" è iniziata!

Popolazione Regional powerhouses Energia e Clima

Nel 2007 ~50% della popolazione mondiale viveva nella città,

Incremento da 3.5 mld a 4.7 mld nel 2030

50% del PIL mondiale è prodotto nelle città con una popolazione superiore a 750.000

abitanti

75% dell’energia sarà consumata nelle città

80% delle emissioni di CO2 saranno prodotte nelle città

SMART RAIL ELECTRIFICATION

Miglioramento qualità vita Efficienza Energetica

Sostenibilità ambientale

Riduzione consumi

Riduzione tempi percorrenzaMiglioramento infrastrutture


L’esperienza Siemens come risposta alle crescenti esigenze del settore

1879 1905 1988 2001 2006 20101899 1957 1994 2002 2008

Primati per innovazione


Siemens come partner per progetti turn keyAlcuni referenze a livello internazionale

FilobusTramMetropolitanaLinee principaliAlta velocità


Siemens come partner per progetti turn keyFocus su alcuni progetti nazionali ed internazionali

Mashaaer Al Mugaddassah MetroCondizioni climatiche “estreme”Saudi Arabia, 2012

High speed railway lines Alta velocitàCina, 2011

Main lineConvertitore modulare di frequenza

Germania, 2010

Main LineCabina di trasformazione

Italia, 2014


Agenda






Soluzioni per le Sottostazioni Elettriche


Rail Electrification integrata nelle Smart GridRete Nazionale - Flusso di energia

GenerationPowerplant

Transmission/DistributionHigh-voltage/Medium-voltage

ConversionSubstation

Feeding/Return lineContact line/Track

Smart Grid•Power quality•Stabilizzazione della rete•Comunicazione tra le infrastrutture


Rail ElectrificationCinque diversi segmenti di mercato

Contact Line for Main-line Railways

DC Traction Power Supply

AC Traction Power Supply

Contact Line for Mass Transit

Sistemi di automazione

Linee di contatto per Main Line

Linee di contatto per Mass Transit


SSE per la trazione in C.C.

28

4

3

5

6

1

6

15

2

3

4

7

2

1 Arrivo linea Media Tensione

2 Trasformatore di potenza

3 Raddrizzatore

4 Alimentatore

5 Unità periferiche di automazione

6 SCADA

7 Cortocircuitatore

8 Servizi ausiliari

1 Palo

2 Mensola

3 Catenaria

4 Sezionatore

5 Cassa di manovra

6 Isolatore


SSE per la trazione in C.A.

2

3

4

35

6

1

8

7

1

4

3

2

6

51 Interruttore alta tensione

2 Trasformatore di potenza

3 Servizi ausiliari

4 SCADA

5 Alimentatore

6 Unità periferiche di automazione

1 Palo

2 Mensola

3 Isolatore

4 Catenaria

5 Feeder

6 Sezionatore

7 Cassa di manovra

8 Isolatore


Siemens Rail ElectrificationPortfolio completo per la trazione elettrica

Apparecchiature Alta tensione

Trasformatori di potenza

Apparecchiature Media tensione

Apparecchiature Corrente continua

Sistemi di automazione

Unità di protezione e controllo

Soluzioni per efficienza energetica e recupero

Linee di contatto


Agenda






Soluzioni per la Sottostazione Elettrica

Trazione Elettrica

Vi aspettiamo allo stand 544


Sistemi di alimentazione in C.A. e C.C.

SSE CA

SSE CC

Posti di parallelo

Cabine TE

Famiglia Sitras per ognitipologia di sistema

Systems made of proven standard products from the power utility sector and special Sitras products

Highly available systems

Minimized life cycle costs

FeaturesFunzionalità Prodotti

Alimentatore in corrente alternata

Sitras 8DA12Sitras ASG25Sitras 3AF

Alimentatore in corrente continua

Sitras DSGSitras CSG

Cortocircuitazionebinario / terra

Sitras SCDSitras SCD-C

Raddrizzatore Sitras RECSitras REC-W

Sitras DSG Sitras RECSitras 8DA12 Sitras ASG25


Sitras DSG

CaratteristicheQuadro per la trazione ferroviaria in corrente continua Installazione da internoFino 3000 V CC e fino a 10kAMetal-enclosed

VantaggiL’utilizzo di partizioni non metalliche permette:

Design più compattoArchi interni hanno meno probabilità di accadereFacile gestione e trasportoMonitoraggio delle apparecchiature

Richiede piccoli spaziDesign compattoPuò essere posizionato a muro

Omologato secondo gli standard EN 50123 e IEC 61992-6

Pannello Ritorno con sezionatore

Pannello diingresso con sezionatore

Pannello AlimentatoreCon extrarapido

Pannello combinatoingresso/ritorno

Pannello by pass


Sitras ® DSGOltre 6.000 quadri in C.C. installati a livello mondiale

Ausburg (Germany)Bayrische Zugspitzbahn (Germany)Berlin (Germany)Bochum-Gelsenkirchen (Germany)Cologne (Germany)Halle (Germany)Hannover (Germany)

Monterrey (Mexico)Wien (Austria)Sofia (Bulgaria)Helsinki (Finland)Edimburgh (GB)Network-Rail (GB)Athen (Greece)

Budapest (Hungary)Oslo (Norway)Bukarest (Romania)Stockholm (Sweden)Instanbul (Turkey)Jakarta (Indonesia)Shiraz (Iran)

Leixpig (Germany)Munich (Germany)Nuremberg (Germany)Stuttgart (Germany)Santo Domingo (Dominican

Republic)Mekka (Saudi Arabia)


Sitras CSG®

Soluzioni per un range fino a 2.5 MVA (750 V) e 3.5 MVA (1,500 V)

Il più piccolo quadro per la trazione in corrente continua sulmercato

Può essere posizionato a muro

Dimensioni: Altezza 2200 mmLarghezza 450 mmProfondità 800 mm

Integrata il raddrizzatore

Installazione da internoMetal enclosed

Omologato secondo gli standard EN 50123 e EN 50328

Pannello raddrizzatore/ritorno (RIR)

Pannello contenente l’alimentatore (SF)


Sitras CSG®Dal 2008 oltre 100 Sitras CSG installati

Kassel (Germany)Graz (Austria)Jungfraubahnen (Switzerland)Puy de Dome (France)Leon (Spain)Clackmas, Oregon (USA)


Sitras SCD

Dispositivo limitatore di tensione (VLD)Alta funzionalità e facilità di utilizzo grazie all’uso del PLC famiglia SimaticTouch Panel per la visualizzazione dello stato di funzionamento e dei valori e per l’impostazione dei parametri Protocolli di comunicazione: PROFINET o IEC 60870-5-104E’ dotato di dispositivi per l'inserzione di tensioni di prova che consentono l’autodiagnostica senza dover disconnettere il quadro dal sistema rotaia-terra

Conforme alle norme IEC 62128-1 / EN 50122-1 / EN 50122-3 / IEC 61992-6 / EN 50123-6; EN50526-2. NEW!!

Omologata alla specifica RFI DMA IM LA SP IFS 370 A Ed_2006


Sitras®SCDDal 1996 più di 1.000 Sitras SCD installati

HungayUSAMexicoNorwayPortugalSaudi ArabiaSpain

AlgeriaAustraliaAustriaBelgioBrasileBulgariaCanada

ChileChinaDenmarkFranceGermanyGreat BritainGreece

TaiwanThailandTurkey

10 in Italia


Syditrack

CaratteristicheValido per i sistemi di trazione in CA e CCComparazione di sistemi e studi di fattibilitàStudi economico dell’intero progettoDefinizione della locazione delle SSEDimensionamento elettrico delle SSECalcolo dei campi elettromagnetici


Syditrack

Grafico dei risultati Energy Efficiency Tool

VIENI A VEDERLO AL NOSTRO STAND

L’output del tool saranno I dati elettrici di dettaglio per il dimensionamento di tutti I componenti.I risultati vengono rappresentati in grafici

Questa parte del tool permette di confrontare l’efficienza energetica del sistema modificandolo o integrandolo con i prodotti Siemens o modificando il layout


Agenda




Soluzioni per le lineedi contatto




Sistemi di automazione controllo e protezione

Operazioni ITAutomazioniEquipaggiamenti di campo

Adatti per ogni livello di controllo

High level of availability due to “hot-standby” systemsSIL safety certificateCost-effective operation due to energy managementIntegration of smart monitoring solutions

Features

Sistema di controllo centrale

Sistema di controllo locale

Funzionalità Prodotti

DOTE

Sistemi di controllo di campo BC 1703

SAD

DOTE

SAD Sitras PRO BC 1703

Sistemi di protezione di campo

SiprotecSiprotec 7STSitra PRO


Sistema di controllo centraleDOTE Sistema SGRE

DOTEBari

DOTEAncona

DOTENapoli

DOTEGenova

DOTEAlessandria

DOTEVerona

DOTEVenezia

DOTEBologna

DOTEMilano (2)

DOTEFirenze

DOTERoma

DOTEScalea

DOTEFNM Milano

DOTEFER Bologna

DOTEFerr. Gargano

DOTEReggio C.

DOTE Ferrovia Umbra

DOTEATAC

DOTENO / TorinoDOTEGTT Torino

Clienti principali:

RFIFerrovieNordGruppo Torinese TrasportiATAC RomaFerrovie del GarganoFerrovie Emilia RomagnaFerrovia Centrale Umbra


Sistema di controllo localeSAD Sistema di Automazione e Diagnostica

Cab TE RhoSSE Valbruna

SSE P.S. Marco

Cab TE BorzoliCab TE Voltrii

Cab TE CastelloSSE

Rifredi

Cab MT AloneCab PrenestinaCab CasalbertonSSE CecchinaSSE Ottavia

Cab TE km 207Cab TE km 211SSE Campi Fleg.,SSE VollaSSE Somma V.,SSE S. Valentino

SSE Molfetta

Cab TE Ruffillo

RFI.DMA/IM.LA/SSE 500


Sitras®PRO

Funzioni avanzateProtezione contro il guasto interruttore (50BF)Protezione a impedenzaMonitoraggio dell’isolamento del cavo e dello schermoControllo del circuito di scatto (74TC)Monitoraggio secondo armonica (100 Hz) Protezione contro sovraccarico termico (49)

1

2

3

4

Sitras®PRO SW :SW per PC incluso di default con Sitras®PRO CUFacile parametrizzazione

ComunicazioneProtocolli : Profibus DP, Profinet IO, 61850

Omologazione:RFI DMA/IM LA/SSE 360 Ed. 2005RFI DMA/IM I/A STC SSE 401 Ed. 2009

Integra in un unico dispositivo funzioni diautomazione, protezione, controllo e misura


Sitras PROOltre 13.000 apparecchi installati in tutto il mondo

AustraliaAustriaBulgariaChinaFinlandGermanyGreat Britain

HungaryKoreaMalaysiaNetherlandItalyNew ZealandNorway

PortugalRomaniaRussiaSlovakiaSpainSwitzerlandThailand

TurkeyUSA

100 in Italia


SIPROTEC 7ST6

Protezione distanziometrica

Protocolli di comunicazioni: IEC 61850; IEC 60870-5-103;

PROFIBUS; Modbus

Caratteristiche d’intervento:Possibilità di copertura fino a tre zone con diversi tempi di interventoPossibilità impostare la direzione d’intervento:Per ogni tipologia d’intervento si possono impostare caratteristiche:

Poligonali combinate

Caratteristiche:Adatto a qualsiasi frequenza di distribuzione ferroviariaCopre fino a 120 Ohm lato secondarioWrong Phase Coupling (guasto bifase)Localizzazione del guastoPannello operatore con possibilità di settaggio

Integra in un unico dispositivo funzioni di protezione, controllo e misuraOperazioni semplici grazie al pannello operatore integrato o

grazie al collegamento di un PC con SW installato


SIPROTEC 7ST6Protezione distanziometrica per linee di contatto Dal 2004 sono già stati installati1,600 apparecchi

AustraliaAustriaBulgariaChinaFinlandGermanyGreat Britain

HungaryKoreaMalaysiaNetherlandNew ZealandNorwayPortugal

RomaniaRussiaSlovakiaSpainSwitzerlandThailandTurkey

USA

10 in Italia


Agenda








Il portfolio Sitras

Integrazioni di rtisorseenergetiche rigenerativeRecupero energia in frenataTrasferimento bi direzionale dell’energiaPower quality dientrambe le reti

Smart Sitras portfolio for the Smart Grid age

Stabilizing of both gridsIncreased power qualityLess energy consumption for reduced life cycle costsReduced of CO2 emissionsOperation without overhead contact line in mass transit systems

FeaturesFunzionalità Prodotti

Sitras SES in Germany Sitras HES in PortugalSitras TCI in Germany

Energy storage mobile Sitras MES Sitras HES

Energy storagefisso Sitras SES

Recupero energetico in rete Sitras TCI


Funzionamento completo senza catenaria

Energy Storage Mobile

Sitras®MES (Mobile Energy Storage) basato su Super CSitras®HES (Hybrid Energy Storage) basato su Super C & Batteria

Installati su treni

VantaggiUtilizzo dell’energia di frenataContributo alla riduzione delle emissioni di CO2Estetica ed architettura

T1 T2

Distanza massima 2,5 km

Funzionamento senza catenariaT3


Energy Storage MobileReferenze a livello mondiale

Progetto Doha(Qatar, 2012)

Metropolitana leggera senza linea di contatto nella capitale DohaII percorso sarà di 11,5 km con 25 fermate e sarà installato all’interno del campus universitario

Metro Sul do Tejo, Almada

(Portugal, 2008)Il sistema è disponibile per test e visite dimostrative: è in grado

di muoversi lungo 2,5 km di linea senza pantografo,

utilizzando solo la batteria installata e ricaricandosi anche attraverso l’energia di frenata


Sitras SES

Sitras®SES (Stationary Energy Storage) è stato sviluppato per recuperare l'energia derivante dalla frenatura dei moderni veicoli per il trasporto di massa.Da installare nelle SSEIl sistema di immagazzinamento dell’energia opera in parallelo con il sistema di alimentazione della trazione Doppia funzione: risparmio energetico e tensione stbilizzata

Componenti:Componenti per il collegamento al sistema di alimentazione della trazione elettrica (unità di connessione)Convertitore standard (chopper)Banco di condensatori, costituito dai moduli di condensatori a doppio strato Sitras ESM


Stationary Energy StorageFunzionamento


Stationary Energy Storage18 installati a livello mondiale

Madrid / SpainCologne / GermanyBochum / GermanyBeijing / ChinaFuerth / GermanyRotterdam /

Netherland

- 2 units installed 2003- 4 units installed 2003/2006 Germany- 2 units installed 2004/2008- 4 units installed 2006/2008- 2 units installed 2007

- 1 unit installed 2010

Nuremberg / Germany

Toronto / Canada

- 1 unit installed 2011- 1 unit under commissioning- 1 unit installed 2011


Caratteristiche

Basato su tecnologia con tiristori

Energia di frenatura può essere recuperata attraverso il sistema di alimentazione

Sottostazioni possono essere adeguate per far ritornare il surplus di energia al sistema superiore con un inverter aggiuntivo

Parametrizzazione remota, il controllo e la diagnosi possibile tramite interfaccia di comunicazione standard

Sitras®TCI


Sitras®TCIRecupero energetico


Famiglie di convertitori controllati a tiristori

Sitras® TCR Sitras® TCDSitras®TCI

Recupero energetico

Stabilizzazione dellatensione

Incrementare la distanzatra le SSE


Sitras®TCR TCI TCDCirca 70 convertitori controllati installati in tutto il mondo

Austria – 1 unit installedGermany – 3 units installedNorway – 4 units installedUSA – 57 units installedBrazil – 2 units installed


Agenda








Per tutti i sistemi di alimentazione

Copre tutte le velocità

Possibilità d‘installazione in tunnel, depositi e in zone aperte

Sicat 3S in Thailand Sicat LD in Peru Sicat SA in Malaysia Sicat HA in China

Famiglia SICATSoluzioni di linea di contatto

Famiglia Sicat per ognitipologia

Features

Economic efficiencyLong service lifeConsistently high qualityHigh-quality pantograph passageConform with national and international safety standards

80 km/h

120 km/h

160 km/h

200 km/h

250 km/h

> 230 km/h

Sicat 3S

Sicat LD

Sicat SD

Sicat SR

Sicat HD

Sicat LA

Sicat SR

Sicat SA

Sicat HA

Runningspeed DC AC


Prodotti SICAT

Dispositivi di tensionamento

Mensole e supporti

Isolatori

Isolatori di sezionamento, zona di neutro

Sezionatori e dispositivi di comando

Sistemi di monitoraggio

OLTRE 1500 componenti

PortfolioSICATper linee di contatto


Prodotti SICAT

Ingegnerizzazione e realizzazione di una linea di contatto

Dipende da molti fattori ed interfaccie

TracciatoTopografia

Dipende da molti fattori quali…

Condizioni Climatiche


Sicat Static/Dynamic e Sicat Master

Interferenze e relazioni con il mondo esterno

Studio per il layout della linea

InputDati del tracciatoVelocitàTensioneDislivelloPercorsoPaliMensole

OutputsLayout sistemaVisione longitudinaleVisioni di dettaglioSezioni della linea di contattoLista dei pali e distanzalista dei componenti/quantità


GRP CantileverMensole per il sostegno delle catenarie per il Mass transit

Caratteristiche:Di facile installazione LeggeriResistente alla corrosione Resistente alle vibrazioniBassi costi di manutenzioneEliminazione delle protezione catodicheLunga vita del componenteAdatto per l’installazione anche in ambienti con un forte tasso d’inquinamento o con atmosfera salina

In materiale plastico rinforzato in fibra di vetro


SICAT SRSistema di catenaria rigida

Caratteristiche:Progettato per velocità fino a 200 km/hDisponibile sia per sistemi CA che CCAlta portata amperometrica (3500 A)Alta tenuta di Corto circuito (45kA)Facile installazione e modularitàBassi costi di manutenzioneTemperature range of -40 °C to +90 °C

Basse altezze d’installazioneEliminazione dell’equipaggiamento per il tensionamentoUsura ridotta rispetto a una linea tradizionale e maggior durata in servizio: (usura filo di contatto fino al 43% prima della sostituzione)Possibilità di avere catenaria rigida mobile

Adatta all’installazione nei tratti in galleria e in tutti i quei posti dove gli

spazi sono limitati


Siemens Test CenterSviluppo/controllo qualità componenti linee di contatto SIEMENS

“Siemens test center di Wegberg Wildenrath“Approssimativamente 28km di binari 2 circuiti di prova, 3 piste per differenti requisiti

( Fino a 160 km/h)

Equipaggiato con tutti i sistemi di Alimentazione (anche rotaie a 3 binari) (25 kV 50/60 Hz, 15 kV 16,7 Hz, 12 kV 25 Hz, 750..3000 V; fino a 15 MW)Operativo dal 1996


Finalità e utilizzoIl Decreto ministeriale del 28 Ottobre 2005 definisce che per galleriecon lunghezza superiore a 1000 metri occorre prevedere i dispositivi localidi disalimentazione e messa a terra della linea di contatto.

Sistema automatico di messa a terra della linea di contatto

Composizione sistema di automazione e controlloQuadro QGPLC (Quadro Generale PLC) per l'automazione centrale eHMI localeQuadro QPLC (Quadro PLC remoto) dotato di schede diacquisizione / uscita e pannello operatore locale; è cablato con ilQMAT e comunica con il QGPLCQuadro QMAT cablato con i sezionatori di messa a terra e comunicacol QPLC per le automazioni.

QGPLC

QMAT QPLCQPLC QMAT

Garantisce alle squadre di intervento di poter accedere

in galleria in una condizione sicura

Conforme alle specifiche

IEC 61508, IEC 61511, EN 50126, EN 50127


Contatti

SIEMENS RAIL ELECTRIFICATION

Indirizzo: Via Vipiteno 4 – 20128 (Milano) – Italia

Sito Internet: www.siemens.it

Mail: [email protected]

Tel: +39 (02) 243-64753

Vi aspettiamo allo stand 544

Grazie per l’attenzione!

le ferrovie del futuro: siemens corre sul binario dell ... · pdf file4 catenaria 5 feeder 6...

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