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| トランスベイケーブル | |
|---|---|
| 位置 | |
| 国 | アメリカ合衆国 |
| 州 | カリフォルニア |
| 座標 |
|
| から | ピッツバーグ |
| 通過する | サンフランシスコ湾、サンパブロ湾、スイサン湾 |
| に | サンフランシスコ |
| 所有権情報 | |
| 所有者 | ピッツバーグ市 |
| オペレーター | Trans Bay Cable LLC（ NextEra Energy Transmissionの子会社） |
| 建設情報 | |
| 導体/ケーブル製造業者 | プリスミアングループ |
| 請負業者 | クパチーノ・エレクトリック |
| 建設開始 | 2007年12月15日 |
| 委託 | 2010年11月23日 |
| 技術情報 | |
| タイプ | 高電圧直流（HVDC）潜水艦 |
| 電流の種類 | 直流 |
| 全長 | 53マイル（85キロ） |
| 出力定格 | 400MW |
| 直流電圧 | ±200kV |
| Webサイト | 翻訳: |
トランスベイケーブルは、カリフォルニア州サンフランシスコとピッツバーグを結ぶ高電圧直流（HVDC）海底送電ケーブルです。[1]サンフランシスコ湾の下を通り、カーキネズ海峡を通る 全長53マイル（85 km）のケーブルは、 ±200 kVの直流電圧で400メガワットの電力を送電することができ、サンフランシスコのピーク電力需要の40%を賄うのに十分です。[2]
この送電線はPG&Eのポトレロ変電所（旧ポトレロ発電所の開閉所）とピッツバーグの230kV送電線を結んでいる。このシステムは2010年11月に完成した。[2]トランスベイケーブルプロジェクトはモジュラーマルチレベルコンバータ（MMC）システムを採用した初のHVDCシステムだった。 [3] [4]
歴史
1998年サンフランシスコ停電
最近までサンフランシスコには市内に2つの発電所があり、地元の需要を支えていた。ハンターズポイント発電所（2006年に閉鎖）とポトレロ発電所（2011年に閉鎖）である。市の残りの電力負荷は送電網を通じて供給されている。サンフランシスコ半島の北端に位置するこの市は、コヨーテポイントレクリエーションエリア近くのサンマテオ変電所を含む単一の送電線を通じて、カリフォルニア州の送電網に接続されていた。1998年12月8日、その変電所の障害により変電所がオフラインになった。その結果生じた連鎖反応により送電線も停止し、ハンターズポイントとポトレロの両発電所が停止し、市の大部分で8時間にわたる停電が発生した。 [5] [6]
信頼性への取り組み
長期にわたる停電の後、電力会社（パシフィック・ガス・アンド・エレクトリック）、サンフランシスコ市および郡、カリフォルニア州公益事業委員会は、サンフランシスコ利害関係者研究グループ（SFSSG）を結成し、電力の信頼性を確保するための即時の送電ソリューションを決定しました。その結果、ジェファーソン・マーティン送電線プロジェクトの下で、州間高速道路280号線と並行するPG&Eの送電線と鉄塔がアップグレードされ、経路が多様化されました。[7]ジェファーソン・マーティンプロジェクトが完了した後、PG&Eは2006年にハンターズポイントを廃止しました。[8]
ピッツバーグから西にスースン湾とサンパブロ湾を通り、サンフランシスコ湾を南に抜けてサンフランシスコまで走るトランスベイケーブルの主要地点。
1
ピッツバーグコンバーターサイト2
PotreroコンバーターサイトSFSSGは長期的な信頼性を高めるプロジェクトも研究し、その中にはサンフランシスコ湾を横断する送電線のいくつかの提案の評価も含まれていた。2005年9月、カリフォルニア独立系統運用者（CAISO）は、モラガまたはフリーモントのイーストベイ変電所からポトレロへの交流送電線建設を提案していたPG&Eの代替案よりも、トランスベイケーブル（TBC）プロジェクトを優先オプションと特定した。代替案の資本コストはほぼ同じだったが、TBCプロジェクトに提案されたHVDC技術は送電損失を削減していただろう。[9] : 16 海底ルートは、住宅街での高電圧架空送電線と鉄塔の設置に関する懸念も回避した。さらに、新しい送電線を追加することで、ポトレロ発電所の撤去を含む、市域内でのピーク対応発電所の建設を回避できる可能性がある。[ 10]
バブコック・アンド・ブラウン（B&B）は2004年1月にピッツバーグ市と開発協定を締結し、2月にCAISOにプロジェクトを紹介した。当初の意図は、B&Bがケーブルプロジェクトを開発して資金を提供し、その後、市の公益事業会社（ピッツバーグ電力）に所有権を譲渡し、CAISOに送電権を譲渡することだった。[12]サンフランシスコ市監督委員会は2007年8月に9対2でTBCプロジェクトを承認し[13]、最終的な裁量許可は2007年8月16日にサンフランシスコ湾保全開発委員会によって与えられた。 [14]
工事
TBCの建設は2007年12月15日に正式に開始されました。[15]シーメンス・エナジーとプリスミアン・コンストラクション・サービス（旧ピレリ・ケーブル）の合弁会社がターンキープロジェクトの建設を担当しました。 [16]シーメンスとプリスミアンの合弁会社は、クパチーノ・エレクトリックに電気機器の設置を下請けしました。[17] B&Bが2009年に破産宣告を受けた後、B&Bの経営陣はジョン・ハンコック生命保険会社と提携し、ケーブルを完成させるためにスティールリバー・インフラストラクチャー・パートナーズを設立しました。[18]
ケーブル敷設作業は2009年10月11日に開始され、ケーブル船ジュリオ・ヴェルネ号と浅い東側の進入路にははしけマンソン73号が使用された。両船の出発点はベニシア・マルティネス橋のすぐ西であった。11月6日までにジュリオ・ヴェルネ号はサンフランシスコ・オークランド・ベイブリッジの北側にケーブルを敷設し、マンソン73号はピッツバーグまでの24km (15マイル)の区間を完了した。合計78km (48マイル)のケーブルが敷設された。マンソン建設会社の別のはしけハガー号は、保護用の柔軟なコンクリートマットの設置など、敷設後の埋設作業に使用された。[19]ケーブルは2009年12月3日までに敷設、埋設、両端の接続が完了し、2010年1月15日に予備試験が実施され、サンフランシスコの送電網に400MWの送電に成功した。しかし、その後のテストで、コンバータモジュールの故障率が予想を上回った。最終テストは2010年11月3日に完了し、1週間後に実質的な完了が宣言され、トランスベイケーブルは11月23日に営業運転に入った。[20]トランスベイケーブルが完成した後、ポトレロ（当時はミラントが所有）は2011年に廃止された。[21]
TBCは2014年9月、ベニシア・マルティネス橋付近で電源が切れてM/Vオーシャンライフが錨を下ろした後に損傷を受けました。[22]修理には4か月かかりました。[23] 2018年にシーメンスは制御システムをアップグレードし、ブラックスタート機能を可能にしました。これにより、TBCは地元の電力網に頼ることなく、唯一の電源としてサンフランシスコの重要なインフラのニーズをサポートできるようになりました。ブラックスタート条件下では、最大300MWの電力をTBCを通じて供給できます。通常、TBCは最大400MWを送信でき、これはピーク需要時のサンフランシスコの総負荷の約40％です。[24] SteelRiverは2019年7月にNextEra Energy Transmissionにケーブルの権益を10億ドルで売却したと報じられています。[25] [26]
デザイン
当初の計画では、トランスベイケーブルプロジェクトには5つの主要な要素がありました。[27] [28]
- 57マイル（92 km）の海底および地下HVDCケーブル束
- ピッツバーグに5.4エーカー（2.2ヘクタール）の新しい変換所が建設され、交流電力を直流電力に変換します。
- サンフランシスコにDCをACに変換する6.8エーカー（2.8ヘクタール）の新しい変換所
- ピッツバーグの変電所とPG&E変電所を結ぶ5.5マイル（8.9 km）の単回路3相230 kV交流線
- サンフランシスコの変電所とPG&E変電所を結ぶ0.3マイル（0.48 km）の2回路3相115 kV交流線
HVDCケーブル束の当初の設計には、400 kV送電線（直径約4.5インチ（114 mm））、12 kV金属リターン（接地）ケーブル（直径3.4インチ（86 mm））、光ファイバー通信ケーブル（直径1インチ（25 mm））が含まれ、束全体の直径は10インチ（250 mm）でした。[29] HVDC Power Link Universal System（PLUS）技術の採用により、光ファイバーケーブルとともに、送電線の代わりに同じサイズのケーブル2本が使用されました。各ケーブルは200 kV（1本はプラス、もう1本はマイナス）に通電されます。[12] [28] HVDC PLUSのHVDCコンバータはハーフブリッジトポロジーを使用しており、システムは対称モノポール構成で最大400 MWの電力を伝送できる定格です。[30]
プリスミアングループは、アルコフェリーチェ（ナポリ）工場でHVDCケーブルと陸上交流ケーブルを製造し、自社船ジュリオヴェルネ（IMO番号：8302014）を使用して海底HVDCケーブルを敷設しました。[31] [32]
各変換所は、当初64フィート（20メートル）の高さに設計されたバルブホール、DCホール、制御棟で構成され、建物の総面積は23,000平方フィート（2,100平方メートル）です。さらに、変換後にはスイッチヤードが既存のグリッドへの接続を処理します。[29] HVDC PLUSへの更新により、建物の高さとサイズが削減されました。[12]高さは35フィート（11メートル）に削減され、必要な設置面積は約25％削減されました。[28] [33]
ピッツバーグ変電所と変換所（デルタエネルギーセンター付近）を結ぶ交流送電線の元々のルートは主に海底で、変電所から北へ、東へブラウンズ島の北端を回り、ブラウンズ島とウィンター島の間の湿地帯に沿って南東へ、東へウィンター島の南端まで行き、南へ戻って陸上に戻り変換所まで続いていた。[34]しかし、ピッツバーグ変換所は後に、既存のPG&E変電所のすぐ南、ウェストテンスストリート付近の敷地に移設され、[35]交流相互接続線は1マイル（1.6 km）未満に短縮され、HVDCケーブル束は53マイル（85 km）に短縮された。[12]サンフランシスコ変換所は、23番街とイリノイ通りの交差点近く、ピア70と80の間にある。[36] [37]
海底HVDCケーブルは、アンカーの衝突から保護するために湾底から3〜6フィート（0.91〜1.83メートル）の深さに埋設されています。ケーブルが既存のユーティリティと交差する場所など、特定の場所では埋設することができないため、保護のためにケーブルの上に柔軟なコンクリートマットが置かれています。[38]
参考文献
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- ^ 「SPN-2004-285120 Trans-Bay Cable Maintenance Regional General Permit」。陸軍省、サンフランシスコ地区、工兵隊。2018年10月1日。 2021年3月9日閲覧。
外部リンク
- トランスベイケーブル
- シーメンスが提供するHDVC Plusテクノロジー
- URS Corporation (2006年5月)。提案されているトランスベイケーブルプロジェクトの環境影響報告書草案（報告書）。ピッツバーグ市。 2021年3月8日閲覧。