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Einbau einer dritten Turbine in einem nepalesischen Inselkraftwerk nach 25 Betriebsjahren

G.-A. Tannò

ITECO Ingenieurunternehmung AG

CH - 8910 Affoltern am Albis

Herausforderungen bei der Qualitätssicherung

Salleri-Chialsa Hydropower Plant (380 kW)

Salleri-Chialsa

Tibet

Indien

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weitaus grössere Versorgungssicherheit als in Kathmandu: 98 % Verfügbarkeit !

qualitativ hochstehende Energie (Frequenz/Spannung)

sehr gute Zahlungsmoral der Kunden

langfristig wirtschaftlich selbsttragend (Rückstellungen)

im Vergleich zu ähnlich grossen Anlagen wenig Angestellte

… und tiefere Strompreise!

Salleri-Chialsa Electricity Company (SCECO)

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Heute: 1,25 GWh/a für 1466 Abnehmer (Haushalte und Gewerbe)

„Load Shedding“ während ca. 3 Stunden pro Tag Kathmandu: 2 x 6 bis 7 h pro Tag (Januar 2013)

Studie von 2008: Varianten für die Behebung der Stromknappheit - Ausbau des bestehenden Kraftwerks - Bau eines neuen Kraftwerks in der Nähe - Warten auf Anschluss ans Nationale Stromnetz

Zunehmender Stromverbrauch

Vorbecken bestehendes Maschinenhaus

geplantes, zweites Maschinenhaus

geplante Druckleitung

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Dritte Maschinengruppe mit Durchströmturbine und Synchrongenerator QA = 1.35 m3/s, HNetto = 24.6 m, Pel. = 273 kW

Ausbauwassermenge: 2.5 3.85 m3/s ( + 54 % )

Leistung: ca. 380 kW 650 kW ( + 71 % )

Ausbauprojekt Kenndaten

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Die hydraulischen Reserven von Fassung, Sandfang und Oberwasserkanal werden ausgeschöpft und es sind relativ wenig bauliche Massnahmen notwendig.

Neue Ausbauwassermenge ideal auf maximalen Leistungs-bedarf und auf den verfügbaren Zufluss in der Trockenzeit abgestimmt.

Durch die Platzierung der neuen Maschinengruppe weiter unten wird das Wasser effizienter genutzt.

Ausbauprojekt: Gutes Konzept !

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Studie von 2008 nicht weiter vertieft.

Baumeistervertrag und Offertanfrage für die elektro-technischen Einrichtungen basierten auf einem lückenhaft Projekt.

Zu Beginn der Ausführungsphase Unterstützung angefordert

Klärung der Verantwortungsbereiche

Umsetzung des Projekts: Schwieriger Start (2012)

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Unverzichtbare Projektergänzungen:

Elektrische Sicherheitseinrichtungen

Statisches Konzept der Druckleitung und Maschinenfundation

Transport Strasse Maschinenhaus

Überflutungssicherheit des Kanals

Umsetzung des Projekts: Projektergänzungen

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(8) Sandtrapwith

(9) lateral overflow inbetween basins (5.5 m)

and (10) lateral overflow at right side (11.5 m)

(14)Headrace Canal

lower part

(12) Headrace Canal

upper part(13)

Tunnel„Tubosider“

(15)Forebay

with overflow weir

(16)

Spi

llway

(5) L

ift G

ates

(„L

inte

l No.

2")

(3) C

oars

e R

ack

(„Li

ntel

No,

1")

(2) Intake Flushing Gate

(4) F

eede

r Can

al

(7) S

andt

rap

Gat

es

(1) I

ntak

e w

ith la

tera

l wei

r

2025.62

Simplified hydraulic concept

2024.70

(11)

Sm

all S

pillw

eir a

fter

San

dtra

p (3

.55

m)

Black = existing Structures

Blue = Water

unstable zone

(6) l

ater

al o

verfl

ow (2

x 1

.3 m

)

2025.75

2025.30

max

. 3 m

3/s

Solu Khola

2028.50

Sandfang Oberwasser-Kanal Fassung

max. 3 m3/s

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(8) Sandtrapwith

(9) lateral overflow inbetween basins (5.5 m)

and (10) lateral overflow at right side (11.5 m)

(14)Headrace Canal

lower part

(12) Headrace Canal

upper part(13)

Tunnel„Tubosider“

(15)Forebay

with overflow weir

(16)

Spi

llway

(5) L

ift G

ates

(„L

inte

l No.

2")

(3) C

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(„Li

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No,

1")

(2) Intake Flushing Gate

(4) F

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r Can

al

(7) S

andt

rap

Gat

es

(1) I

ntak

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ith la

tera

l wei

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2025.62

Simplified hydraulic concept

2024.70

(11)

Sm

all S

pillw

eir a

fter

San

dtra

p (3

.55

m)

Red = Modifiied Civil Structures

Black = existing Structures

Blue = Water

unstable zone

(6) l

ater

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verfl

ow (2

x 1

.3 m

)

2025.75

2025.30

max

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3/s

Solu Khola

B

C

A

Red = Operational Measures

M

N O

P FE2025.962026.00

2027.30

G

IJ

K

H

Q

R

D

2028.50

Sandfang Oberwasser-Kanal Fassung

max. 3 m3/s

4 m3/s

(8) Sandtrapwith

(9) lateral overflow inbetween basins (5.5 m)

and (10) lateral overflow at right side (11.5 m)

(14)Headrace Canal

lower part

(12) Headrace Canal

upper part(13)

Tunnel„Tubosider“

(15)Forebay

with overflow weir

(16)

Spi

llway

(5) L

ift G

ates

(„L

inte

l No.

2")

(3) C

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ack

(„Li

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1")

(2) Intake Flushing Gate

(4) F

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andt

rap

Gat

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(1) I

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ith la

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2025.62

Simplified hydraulic concept

2024.70

(11)

Sm

all S

pillw

eir a

fter

San

dtra

p (3

.55

m)

Red = Modifiied Civil Structures

Black = existing Structures

Blue = Water

unstable zone

(6) l

ater

al o

verfl

ow (2

x 1

.3 m

)

2025.75

2025.30

max

. 3 m

3/s

Solu Khola

B

C

A

Red = Operational Measures

M

N O

P FE2025.962026.00

2027.30

G

IJ

K

H

Q

R

D

2028.50

Sandfang Oberwasser-Kanal Fassung

max. 3 m3/s

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Zum Teil lasche Haltung und mangelhafte Kommunika-tion der Zuständigen vor Ort waren mitverantwortlich für einen langsamen Baufortschritt.

Umständliche, zögerliche Abwicklung der Bestellungen der EM / ET grosser Zeitverzug bei der Maschinen-lieferung

Umsetzung des Projekts: Termineinhaltung

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Termine: Bauzeit 1 2 Jahre

Kosten: massive Überschreitungen

Qualität + Sicherheit: ………. !!

Folgen für das Projekt

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Gute Qualität bei der Komponenten zahlt sich insbesondere bei „systemrelevanten“ Insel- kraftwerken aus !

Das Qualitätsbewusstsein mancher Bauherren (Private, Regierungen, Entwicklungsorganisationen, Elektrizitätsgesellschaften) soll hinsichtlich gründlicher Planung geschärft werden.

Erkenntnisse bezüglich Qualität

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Eine Zusammenarbeit mit lokalen Planern macht grundsätzlich Sinn und senkt Kosten.

Die Schlüsselbereiche sollen jedenfalls in der Hand erfahrener Fachleute liegen.

Technische Unterstützung „aus der Ferne“ führen auch bei gelegentlichen Besuchen vor Ort und Einsatz moderner Kommunikationsmittel nur dann zum Erfolg, wenn auf der lokalen Seite ein technisch kompetenter und zuverlässiger Partner zur Verfügung steht.

Erkenntnisse bezüglich Entwicklungszusammenarbeit

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Kleinwasserkraft bietet besonders in gebirgigen Gegen-den nach wie vor eine gute Chance zur dezentralen Entwicklung.

Manche Regierungen fördern heute die Elektrifizierung ländlicher Gebiete.

Bei fairen regulatorischen Randbedingungen sind Klein-wasserkraftprojekte wirtschaftlich oft interessant.

Grosses Potential an technisch und ökonomisch mach-baren Projekten vorhanden.

Perspektiven KWK in Entwicklungsländern allgemein

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Bilder der Bauarbeiten 2012 / 2013

Ausbauprojekt

Ende !

Schluss !

Fertig !