Подводный высоковольтный кабель связи Швеция-Польша SwePol

Введение

Подводный кабель высокого напряжения между Швецией и Польшей

SwePol – это длинный монополярный подводный кабель высокого напряжения постоянного тока (HVDC) между полуостровом Стерно вблизи Карльшамна, Швеция, и Брусково-Велькие, недалеко от Слупска, Польша. Линия была введена в эксплуатацию в 2000 году и способна передавать до 600 МВт мощности при напряжении 450 кВ. Кабель имеет поперечное сечение и проложен как подземный кабель от станции HVDC Stärnö до берега Балтийского моря. Длинный подводный кабель выходит на берег в Польше в районе Устки и далее проложен под землей на протяжении до станции статических инверторов HVDC Bruskowo Wielkie. В отличие от других монополярных схем HVDC, Swepol использует металлический возвратный путь, состоящий из 2 кабелей с секциями для подводной части линии и одного кабеля с секциями для наземных участков. Обе станции используют выпрямители сглаживания индуктивностью воздушного сердечника мощностью 225 мГн и весом , с фильтрами для 11-й, 13-й, 24-й и 36-й гармоник. Каждый фильтр состоит из катушки и конденсатора, включенных последовательно. Фильтры для 11-й и 13-й гармоник являются регулируемыми. Фильтры обеспечивают реактивную мощность 95 Мвар. Дополнительные 95 Мвар реактивной мощности обеспечиваются батареей конденсаторов. Статический инвертор каждой станции, выполненный в виде 12-импульсного тиристорного моста, состоит из 792 тиристоров, размещенных в трех высоких башнях, установленных в клапанном зале. Первоначально владением и обслуживанием кабеля занималась компания SwePol Link AB, совместно принадлежащая шведской государственной энергетической компании Svenska Kraftnät (51%), Vattenfall (16%) и польскому оператору системы передачи PSE Operator (33%), однако компания была ликвидирована, а кабель был приобретен Svenska Kraftnät для шведской части и PSE Operator для польской части. С момента ввода в эксплуатацию произошло 11 случаев повреждения кабеля: один на высоковольтной линии и 10 на возвратном кабеле. Причинами были якоря судов, рыболовные сети, пожар и перебои в электроснабжении. 14 февраля 2005 года сглаживающий реактор на станции HVDC в Брусково-Велькие был уничтожен пожаром. Ремонт занял 20 часов. Первоначально SwePol использовался исключительно для экспорта электроэнергии в Польшу. В период с января по октябрь 2020 года Польша экспортировала 1 225,9 ГВтч электроэнергии и импортировала 12 573,1 ГВтч, по сравнению с 872,8 ГВтч и 9 326,7 ГВтч за тот же период 2019 года. Наибольший объем импорта составил 3 222,2 ГВтч из Германии, 3 195,9 ГВтч из Швеции и 2 561,5 ГВтч из Чешской Республики. Польский рынок электроэнергии столкнется с дефицитом предложения с 2025 года, когда ужесточение правил ЕС в отношении выбросов электростанций приведет к выводу из системы почти 5 ГВт тепловой мощности, предупредил национальный ОПС. Когда в сентябре 2022 года начались утечки газа из газопровода «Северный поток», также расположенного в Балтийском море, и возникли подозрения о саботаже, многие опасались, что линия SwePol также была повреждена. Испытания, проведенные Svenska Kraftnät и опубликованные 4 октября того же года, показали, что это не так.

SwePol is a long monopolar high voltage direct current (HVDC) submarine cable between the Stärnö peninsula near Karlshamn, Sweden, and Bruskowo Wielkie, near Słupsk, Poland. The link was inaugurated in 2000 and can transmit up to 600 MW power at a voltage of 450 kV. The cable has a cross section of It runs for as an underground cable from the Stärno HVDC Station to the shore of the Baltic Sea. The long submarine cable comes ashore in Poland near Ustka at and runs underground for the remaining to Bruskowo Wielkie HVDC Static Inverter Plant. Unlike other monopolar HVDC schemes, Swepol uses a metallic return consisting of 2 cables with sections for the submarine portion of the line, and a single cable with sections for the land portions. Both stations use air core inductance smoothing rectifiers of 225 mH and a weight of , with filters for the 11th, 13th, 24th, and 36th harmonics. Each filter consists of a coil and a capacitor switched in row. The filters for the 11th and 13th harmonics are adjustable. The filters deliver a reactive power of 95 Mvar. Additional 95 Mvar reactive power is delivered by a capacitor bank. Each station's static inverter, which is switched as a 12 pulse thyristor bridge, consists of 792 thyristors arranged in three high towers installed in a valve hall. It was initially owned and maintained by SwePol Link AB, a company jointly owned by the state owned Swedish power company Svenska Kraftnät (51%), Vattenfall (16%), and Polish transmission system operator PSE Operator (33%), but the company was liquidated and the cable was acquired by Svenska Kraftnät for the Swedish and PSE Operator for the Polish part of the cable. Since coming online, 11 instances of cable damage have occurred: one on the high voltage line and 10 on the return cable. Causes have included ship anchors, fishing nets, fire, and grid power disturbances. On 14 February 2005, the smoothing reactor at the HVDC station at Bruskowo Wielkie was destroyed by fire. Repairs took 20 hours. Initially SwePol was used to export electricity to Poland only. From January to October 2020 Poland exported 1,225.9 GWh of electricity and imported 12,573.1 GWh compared to 872.8 GWh and 9,326.7 GWh in the same period 2019. The largest import was from Germany 3,222.2 GWh, Sweden 3,195.9 GWh and the Czech Republic 2,561.5 GW. Poland's power market will face a supply squeeze from 2025, when a tightening of EU rules on plants’ emissions will force nearly 5 GW of thermal capacity out of the system, the nation's TSO has warned. When the Nord Stream gas pipeline, also in the Baltic Sea, began to leak in September 2022 and sabotage was suspected, many people feared that the SwePol link had also been damaged. Tests by Svenska Kraftnät, published on 4 October the same year, indicated that was not the case.

Годовые отчеты

В 2016 году доступный технический потенциал SwePol составил 87%. Неиспользованный технический потенциал составлял 25%. В общей сложности 2,8 ТВтч (52,4% технической мощности) было экспортировано из Швеции в Польшу и 0,2 ТВтч (3,3% технической мощности) было импортировано в Швецию. В 2017 году доступный технический потенциал SwePol составил 94,2%. Неиспользованный технический потенциал составил 31,9%. В общей сложности 3,1 ТВтч (59,4% технической мощности) было экспортировано из Швеции в Польшу и 0,2 ТВтч (2,9% технической мощности) было импортировано в Швецию. В 2018 году доступный технический потенциал SwePol составил 96%. Неиспользованный технический потенциал составлял 30%. В общей сложности 3,1 ТВтч (59% технической мощности) было экспортировано из Швеции в Польшу и 0,4 ТВтч (7% технической мощности) было импортировано в Швецию. В 2019 году доступный технический потенциал SwePol составил 86%. Неиспользованный технический потенциал составил 24%. В общей сложности 3,1 ТВтч (59% технической мощности) было экспортировано из Швеции в Польшу и 0,2 ТВтч (4% технической мощности) было импортировано в Швецию. SwePol передал 62% своей технической мощности, что немного меньше, чем в 2018 году, но все еще выше среднего уровня использования с 2012 года. Доступная мощность была ниже обычной из-за незапланированного простоя на техническое обслуживание и аварийного отключения. Незапланированный простой был вызван утечкой масла, а аварийное отключение – сбоем системы охлаждения клапана, продолжавшимся 29 дней. В 2020 году доступный технический потенциал SwePol составил 87%. Неиспользованная техническая мощность составила 13%. В общей сложности 3,8 ТВтч (72% технической мощности) было передано с юга от Швеции в Польшу и >0,1 ТВтч (0,2% технической мощности) – с севера в Швецию. Ежегодное техническое обслуживание SwePol длилось 6 дней в сентябре. Кроме того, в 2020 году в SwePol было еще 3 запланированных простоя на техническое обслуживание и 1 другой простой. В 2020 году в SwePol произошло 3 незначительных и 1 серьезный аварийный простой. Серьезный аварийный простой был вызван пожаром в фильтре переменного тока на польской стороне в январе, и потребовалось 19 дней, чтобы восстановить работу высоковольтной линии постоянного тока (HVDC). В 2021 году доступный технический потенциал SwePol составил 91%. Неиспользованная техническая мощность составила 22%. В общей сложности 3,4 ТВтч (65% технической мощности) было передано на юг (SE4→PL) и 0,2 ТВтч (4% технической мощности) – на север (PL→SE4). Ежегодное техническое обслуживание SwePol длилось 6 дней в сентябре. Кроме того, в течение 2021 года в SwePol было 10 других запланированных простоев на техническое обслуживание. Было 5 незначительных аварийных отключений, одно из которых длилось более 8 часов. SwePol был отключен из-за аварийных отключений в общей сложности на 49 часов в 2021 году.

In 2016, SwePol had an available technical capacity of 87%. The technical capacity not used was 25%. Totally, 2.8 TWh (52.4% of the technical capacity) was exported from Sweden to Poland and 0.2 TWh (3.3% of the technical capacity) was imported to Sweden. In 2017, SwePol had an available technical capacity of 94.2%. The technical capacity not used was 31.9%. Totally, 3.1 TWh (59.4% of the technical capacity) was exported from Sweden to Poland and 0.2 TWh (2.9% of the technical
capacity) was imported to Sweden. In 2018, SwePol had an available technical capacity of 96%. The technical capacity not used was 30%. Totally, 3.1 TWh (59% of the technical capacity) was exported from Sweden to Poland and 0.4 TWh (7% of the technical
capacity) was imported to Sweden. In 2019, SwePol had an available technical capacity of 86%. The technical capacity not used was 24%. Totally, 3.1 TWh (59% of the technical capacity) was exported from Sweden to Poland and 0.2 TWh (4% of the technical capacity) was imported to Sweden. SwePol transmitted 62% of its technical capacity, which is slightly less than in 2018 but still higher than the average utilisation since 2012. The available capacity was lower than normally due to an unplanned maintenance outage and a disturbance outage. The unplanned maintenance outage was caused by an oil leakage and the disturbance outage was caused by a valve cooling system failure lasting 29 days. In 2020, SwePol had an available technical capacity of 87%. The technical capacity not used was 13%. Totally, 3.8 TWh (72% of the technical capacity) was transmitted south from Sweden to Poland and >0.1 TWh (0.2% of the technical capacity) was transmitted north to Sweden. The annual maintenance of SwePol lasted 6 days in September. Additionally, SwePol had 3 other planned maintenance outages and 1 other outage during 2020. SwePol had 3 minor disturbance outages and 1 more severe disturbance outage in 2020. The severe disturbance outage was caused by a fire in the AC filter on the Polish side in January, and it took 19 days to bring the HVDC link back online after it. In 2021, SwePol had an available technical capacity of 91 %. The technical capacity not used was 22 %. Totally, 3.4 TWh (65 % of the technical capacity) was transmitted south (SE4→PL) and 0.2 TWh (4 % of the technical capacity) was
transmitted north (PL→SE4). The annual maintenance of SwePol lasted 6 days in September. Additionally, SwePol had 10 other planned maintenance outages during 2021. There were 5 minor disturbance outages, of which one lasted more than 8 hours. SwePol was offline due to disturbance outages for 49 hours in total in 2021.

Культурное значение

Swepol Link — это также название местной футбольной команды в городе Брусково-Велькие.