De Deltawerken zijn het belangrijkste Nederlandse verdedigingssysteem tegen hoogwater vanuit zee, en de Oosterscheldekering is het grootste, meest bekende Deltawerk. Bij dreigend hoogwater sluit de 9 km lange Oosterscheldekering de Oosterschelde af.
De Oosterscheldekering heeft 65 kolossale pijlers waartussen schuiven hangen met een lengte van zo’n 42 m lang en een hoogte van 6-12 m. Deze schuiven wegen tussen de 260 en 480 ton. Gemiddeld gaan de schuiven één keer per jaar omlaag, door hoge waterstanden van 3 m boven NAP. De stormvloedkering wordt door een speciaal team van Rijkswaterstaat bediend vanuit een gebouw op het werkeiland Neeltje Jans: het ir. J.W. Topshuis, te Vrouwenpolder.
Op verzoek van Heijmans voerde HyTEPS een twee weken durende Power Quality analyse en een eendaagse on-site Electromagnetic Compatibility en aardingsstudie uit op de elektrische installatie van het Topshuis en de verkeerskokers. Het doel was om de Power Quality vast te stellen en eventuele afwijkingen in zowel spanning als stroom te identificeren die verband kunnen houden met storingen.
Strategisch slim meten
“Het elektrische netwerk van de Oosterscheldekering wordt de laatste tien jaar gemoderniseerd,” vertelt Arnau Sans, Lead Engineer, HyTEPS. “Zo worden er bijvoorbeeld meer elektronische belastingen geïntroduceerd. De klant wilde graag de effecten hiervan in kaart brengen, en bijvoorbeeld ook de effecten van het toenemende aantal windparken in de omgeving. Het was dus niet zo dat we vanuit een specifiek probleem, dat zich op een specifiek moment voordeed, op zoek gingen naar een oplossing. We moesten strategisch slim meten, analyseren en onze bevindingen rapporteren. Het was belangrijk om eerst vast te stellen wat de meest logische plekken zouden zijn om meetapparatuur te plaatsen, en ook de juiste apparatuur te kiezen. Sommige locaties waren moeilijk bereikbaar en er golden strenge veiligheidsprotocollen, en de te overbruggen afstanden waren soms erg groot.”
Met Power Quality meters op verschillende locaties (Topshuis, Roompot en Hammen) werden zowel AC- als DC-spanning gemeten. Alle elektriciteitsparameters en de spannings- en stroomgebeurtenissen werden gemonitord en geanalyseerd. Ook werd een aardingsstroommeting uitgevoerd op de Hoofdaardleiding om inzicht te krijgen in de reststroom over de aardkabels. Alle gegevens zijn geanalyseerd, vervolgens werden er conclusies getrokken en aanbevelingen geformuleerd.
De installatie voldeed aan de EN50160 norm “Voltage Quality at Point of Connection” onder steady state omstandigheden waarbij het spanningsniveau en de harmonische vervorming van de spanning binnen de normgrenzen liggen. “Echter, we kwamen erachter dat bij een bepaalde combinatie van gebeurtenissen en belastingsscenario’s storingen zouden kunnen optreden die naleving van de norm in gevaar kunnen brengen. In de conclusies werden gedragingen/gebeurtenissen van de spanningskwaliteit samengevat die problemen zouden kunnen veroorzaken. Ook werd geconstateerd dat bepaalde metingen om aanvullend onderzoek vragen, zoals THDu-pieken, een hoge nul-spanning, en onregelmatigheden in neutrale spanning, DC-spanningsniveau, en bij de hoofdaardleiding.
Verbanden leggen
“Een groot deel van Nederland ligt onder de zeespiegel en is kwetsbaar is voor overstromingen. HyTEPS is dan ook trots om een rol te hebben mogen spelen bij het borgen van de nationale veiligheid. Dit project was een hele leuke uitdaging. Zoiets van: oké, laten we eens kijken of we iets interessants kunnen vinden! Het moeilijkste deel is om alle gegevens te combineren, te analyseren en te proberen een correlatie te vinden tussen metingen. Door met verschillende betrokkenen te praten wordt het mogelijk verbanden te leggen tussen wat er wordt gemeten en wat zichtbaar is.
Je moet écht weten waar je naar moet zoeken. Voor elke afwijkende parameter moet je bedenken wat de oorzaak zou kunnen zijn. Welke vervorming aan de ene kant veroorzaakt vervorming aan de andere kant? Dat vereist veel ervaring, denk ik. Je kunt wel alle data hebben, maar je moet toch heel goed snappen hoe alle onderdelen van de installatie op elkaar inwerken om er iets zinvols uit af te leiden!”
Gertjan Noordstra (Heijmans) is nu acht jaar verantwoordelijk voor het onderhoud van de 10kV-installatie op de kering. “De opdracht is om alle mogelijke problemen voor te zijn. Het mag niet gebeuren dat, als het erop aankomt, de installatie niet werkt. Samen met ons team en specialisten zoals HyTEPS zijn we in staat om deze problemen voor te zijn en te zorgen dat één van werelds meest unieke installaties altijd paraat is.”
