Adam Szeląg, Tadeusz Maciołek Elektroenergetyka trakcyjna linii kolejowych w Polsce uwagi dotyczące procesu projektowania Modernizacja funkcjonujących linii i budowa kolei dużych prędkości w Polsce wymaga usprawnienia procesu przygotowania inwestycji, w tym opracowywania studiów wykonalności, projektów wstępnych i wykonawczych. W artykule przedstawiono zagadnienia oraz problemy występujące na etapie przygotowywania dokumentacji projektowej linii kolejowych, w szczególności systemów zasilania, związane z organizacją przetargów, wymagań wobec firm i personelu oraz stosowaniem odpowiednich narzędzi projektowych. Zelektryfikowana linia kolejowa stanowi złożony system obejmujący wzajemnie powiązane i oddziałujące na siebie podsystemy. Dlatego istotne jest uwzględnienie w procesie projektowania wszystkich uzależnień i uwarunkowań. Obciążenie energetyczne i przebiegi wielkości w obwodach i urządzeniach układu trakcyjnego zależą od typu systemu i przewozów. Dlatego podstawowym zestawem przyjmowanych danych jest zadana praca przewozowa strumień przewozów wynikający z rzeczywistego lub prognozowanego zapotrzebowania na usługi przewozowe. Strumień ten należy poddać deagregacji, tj. dokonać określenia technologii wykonania przewozów, czyli podziału na konkretne rodzaje przewozów, dla każdego z nich deklaruje się: masy, prędkości średnie i maksymalne oraz moce znamionowe i maksymalne (rys. 1). Zgodnie z rozkładem jazdy pociągi powinny mieć określone następstwa oraz czasy planowych postojów. W typowych sytuacjach funkcjonowania kolei szybkich ruch odbywa się według zadanego rozkładu jazdy, z elementami o charakterze losowym (za kłócenia w ruchu, nieplanowe postoje, zwolnienia szlakowe, zakłócenia w układzie zasilania itp.). Założenia do obliczeń układu zasilania stanowi prognoza przewozowa, z określeniem ruchu dla pociągów poszczególnych kategorii w godzinach szczytowego ruchu, który stanowi szczytowe obciążenie układu zasilania. Typowo dla wymagań studiów i projektów dla linii modernizowanych jako wariant odniesienia w analizach tego typu zwykle przyjmowana jest opcja zerowa (W0) nic nie robić. W przypadku modernizacji linii nie oznacza ona braku jakichkolwiek działań i interwencji w urządzenia infrastruktury, ale w praktyce oznacza rehabilitację linii (odtworzenie stanu, na jaki linia była projektowana, z uwzględnieniem wówczas wymaganych standardów). Dalsze warianty rozwiązań powinny uwzględniać wstępnie wyselekcjonowane opcje (klasy) rozwiązań modernizacyjnych. Zasadniczo powinno być ich przynajmniej dwie, aby była możliwość wyboru. Modernizacja linii pod kątem dostosowania do nowych wymagań ruchowych (prędkości, mas, częstości kursowania, nowego taboru) jednocześnie narzuca nowe standardy, które powinny być spełnione przez zmodernizowany układ zasilania elektrotrakcyjnego. Dla nowych linii porównuje się zwykle opcje układu zasilania (np. systemu 3 kv DC i 25 kv AC lub ich warianty). W ocenie efektywności technicznej rozwiązań wariantowych projektowanego układu zasilania należy określić warunki i parametry pracy układu zasilającego linię w warunkach normalnej pracy, stanach awaryjnych, jak też wpływ tych stanów na ograniczenia ruchu. Wymiarowanie parametrów podsystemów, urządzeń i elementów powinno być dokonywane z uwzględnieniem zapasu (rezerwy) w celu umożliwienia przenoszenia większych mocy w stanach awaryjnych innych urządzeń układu zasilania. Niezależnie od wymagań dotyczących pracy układu zasilania, w warunkach awaryjnych konfiguracja układu i moce zainstalowane powinny zapewnić możliwości dokonywania wyłączeń operacyjnych, koniecznych ze względu na okresowe przeglądy, konserwacje, kalibracje itp. Metodyka dotycząca analiz i projektowania układów zasilania stosowana w studiach wykonalności Do celów prowadzenia analiz i prac studialnych stosowana jest odpowiednia metodyka analiz, która wykorzystuje specjalizowane narzędzia w postaci pakietów komputerowych programów symulacyjnych. W Zakładzie Trakcji Elektrycznej Politechniki Warszawskiej do celów realizacji wielu prac studialnych i naukowo- -badawczych opracowano szereg programów komputerowych przeznaczonych do analizy funkcjonowania zelektryfikowanej linii kolejowej (ZLK) [8, 9, 17, 78]. Programy te umożliwiają prowadzenie symulacji ruchu pociągów określonych kategorii (EPT) w warunkach normalnych i awaryjnych według zadanych rozkładów jazdy na odcinku ZLK, z uwzględnieniem UZPS i RLZ (rys.1). Uzyskiwane w wyniku symulacji wyniki pozwalają na ocenę efektywności przyjętej konfiguracji podsystemów: PT, UZPS, RLZ, EPT pod kątem realizacji zadań ruchowych zdefiniowanych na podstawie prognozowanego strumienia przewozów. Takie postawienie zagadnienia analizy i projektowania ZLK doboru rozwiązań technicznych zapewniających realizację celu nadrzędnego: dostawy odpowiedniej ilości energii elektrycznej o określonych parametrach jakościowych do EPT wykonujących zadane przewozy, stanowi podstawowe założenie w odniesieniu do sposobu formułowania i wymaganej struktury opracowanego przez autora modelu systemu ZLK i jego podsystemów. Opracowane przez autora modele i ich implementacje komputerowe były szeroko stosowane w analizach i pracach dotyczących studiów wykonalności modernizacji ZLK. Dotyczyło to zarówno elektroenergetyki trakcyjnej prądu stałego, jak i zasilania elektroenergetycznego głównych linii kolejowych w Polsce i za- 30
Rys. 1. Zelektryfikowana linia kolejowa (ZLK) jako system i wzajemne sprzężenia-oddziaływania w systemie elektrotrakcyjnym RLZ rozdzielcze linie zasilające, PT podstacja trakcyjna, UZPS układ zasilania pojazdów szynowych, EPT elektryczny szynowy pojazd trakcyjny, RJ rozkład jazdy granicą, które były lub są modernizowane w celu dostosowania do wymogów szybkiego ruchu zgodnie z umowami międzynarodowymi. W szczególności odnosiło się to do wprowadzenia do ruchu lokomotyw szybkich o mocy 6 MW. Opracowane programy stosowane były także w przygotowaniach do wprowadzenia w Polsce systemu 25 kv 50 Hz [2, 11, 12, 20]. Konieczność rozwinięcia i modyfikacji dość dawno opracowanych klasycznych metod stosowanych w analizie i projektowaniu ZLK wynikała z faktu, że brak było, szczególnie w kraju, syntetycznego ujęcia zagadnień, które uwzględniałoby nie tylko złożoność zachodzących w systemie zjawisk elektrycznych i mechanicznych, ale również specyfikę wynikającą z warunków lokalnych w Polsce (jak np. znacznie niższe niż w innych krajach stosujących system 3 kv DC możliwości dostawy mocy do EPT ze względu na duże spadki napięcia w układzie zasilania) oraz wzajemnego oddziaływania RLZ-PT-UZPS-EPT. Schemat blokowy opracowanych programów przedstawiono na rysunku 2. Istotną cechą jest połączenie pakietu symulacyjnego z blokami analizy postprocesorowej, które pozwalają na wspomaganie oceny funkcjonowania systemu (porównanie założonego i wykonanego rozkładu jazdy, spełnianie kryteriów technicznych, sprawności, jednostkowego zużycia energii, wprowadzanych zakłóceń itp). Ze względu na istotne zagadnienia kompatybilności elektrycznej podsystemów i oddziaływania na środowisko oraz energetyczno- -elektromechaniczną orientację opracowanych programów symulacyjnych, wyniki uzyskiwane przy pomocy programów z biblioteką modeli podsystemów ZLK: EPT lokomotywy i zespoły trakcyjne eksploatowane na sieci PKP oraz możliwe do prowadzenia ruchu w systemie 3 kv, w tym z napędem asynchronicznym oraz pociągi zespolone z wychylnym pudłem; PT eksploatowanych przez PKP, w tym z zespołami prostownikowymi zasilanymi napięciem 110 kv; uzupełniane są postprocesorowymi symulacjami z wykorzystaniem dodatkowych programów. Przeznaczone są one do przeprowadzania analiz zagadnień zakłóceń od wyższych harmonicznych i wahań napięcia w RLZ oraz elektromagnetycznych i przejściowych. Metody opracowane w Zakładzie Trakcji Elektrycznej stosowane były w pracach studialnych, które w zakresie projektowania i analiz dotyczących ZLK miały charakter prac typu feasibility study tzn. studium wykonalności, a ogólnie dotyczą rozwiązań alternatywnych, spośród których poszukuje się roz wiązania optymalnego w sensie najlepszego z możliwych do realizacji, zatem kompromisowego w odniesieniu do przyjmowanych funkcji celu. Może tu mieć zastosowanie pojęcie kompromisu optymalnego wprowadzone przez Pareto. Poszczególnym kryteriom (np. sprawność, koszt urządzeń), przypisuje się wtedy współczynniki wagowe i w ten sposób formułuje się kryterium optymalne zastępcze. Innym podejściem może być wprowadzenie pojęcia preferencji (funkcji użyteczności) przyjętych przez decydenta (upo- 31
rządkowanie leksykograficzne). Można także dążyć do sformułowania punktu utopijnego (rozwiązanie idealne), który służy jako punkt odniesienia dla zbioru uzyskiwanych rozwiązań, z którego wybiera się punkt najbliższy optymalnemu (najlepszy) w sensie przyjętego kryterium (normy). Dlatego w przypadku prac studialnych ZLK można mówić o występowaniu dwóch fundamentalnych aspektów: zdefiniowanie rozwiązań alternatywnych, porównawcza ocena rozwiązań, rozpatrywanych w odniesieniu do wyników badań symulacyjnych. W procesie przygotowania budowy lub modernizacji ZLK każde brane pod uwagę rozwiązanie alternatywne uwzględnia, że ZLK to złożony system i dla tej samej struktury przyjmuje się różne, możliwe do wystąpienia warunki pracy linii (rozkłady jazdy dla poszczególnych strumieni przewozów B pi ) i wynikające stąd zapotrzebowanie mocy przez pociągi (P DCi ), co może w znaczącym stopniu zmieniać wartości przyjętych funkcji celu (rys. 3). Z drugiej strony, przy definiowaniu i szacowaniu (ocenie) rozwiązań alternatywnych brane jest pod uwagę, że inwestycje są dokonywane w całym systemie ZLK, obejmującym sieć infrastruktury kolejowej (podsystemy: tabor, sygnalizacja i sterowanie ruchem, układ zasilania elektrotrakcyjnego, układ zasilania elektroenergetycznego). Dlatego konstruowane są scenariusze możliwych etapów działań w odniesieniu do ZLK w jej otoczeniu techniczno-ekonomicznym i środowisku, w zależności od wzrostu zapotrzebowania na usługi transportowe przy zwiększeniu: strumienia ruchu B p, prędkości v i, mas pociągów m i. Danymi do analiz jest zapotrzebowanie na usługi transportowe B p wynikające z prognozy (rys. 2), których realizacja przez ZLK jest traktowana jako cel nadrzędny. Przyjmijmy się, że dana jest prognoza przewozowa B pi (i = = 1,...,p) na poszczególne lata i. Do realizacji przewozów dysponujemy taborem (EPT) typu T ak, k = 1,...,m oraz dane są rozkłady jazdy (RJ) R j, j = 1,...,n. Do realizacji i-tego strumienia przewozów (na i-ty rok) tworzymy pary (T ak, R j ) zapewniające realizację R zbiór możliwych do realizacji wariantów układu zasilania po stronie elektroenergetyki trakcyjnej W DCi, i = 1,..,r pozwalających na dostawę zapotrzebowanej przez pociągi w przewozach (T ak, R j ) mocy i energii przy występowaniu ograniczeń technicznych w UZPS. W dalszej kolejności określa się schematy (warianty) układu zasilania elektroenergetycznego (RLZ) W ACl, l = 1,...,s zapewniające dostawę wymaganej mocy (P i,q i ) do PT przy ograniczeniach technicznych dotyczących RLZ. Po przeprowadzeniu symulacji eliminowane są te zbiory rozwiązań, które nie spełniają ograniczeń technicznych (rys. 3). Dla każdej z par (T ak,r j ) spełniającej wymagania realizacji strumienia przewozów i ograniczenia techniczne oblicza się zapotrzebowanie na energię trakcyjną ze strony układu zasilania elektrotrakcyjnego P DCkj, koszty realizacji przewozów K RTRkj oraz koszty eksploatacji K ETRkj. Dla każdego z wariantów topologii W DCi UZPS zostają obliczone koszty realizacji K RWDCi i koszty eksploatacji K EWDCi oraz moc pobierana z RLZ. Podobnie dla każdego z wybranych wariantów topologii układu zasilania elektroenergetycznego (RLZ) obliczone zostają koszty jego realizacji K RWACl i koszty eksploatacji K EWACl. W ten sposób, dzięki zdekomponowaniu systemu ZLK do podsystemów, uzyskuje się zbiory rozwiązań alternatywnych (T ak, R j, W DCi, W ACl ) dla zadanych strumieni ruchu B pi. Następnie dokonuje się uszczegółowionych badań symulacyjnych dotyczących wybranych, uznanych za krytyczne dla funkcjonowania elementów ZLK warunków współpracy wybranych podsystemów w stanach przejściowych (zwarcia, przepięcia w UZPS) i możliwych do wystąpienia oddziaływań zakłócających między podsystemami UZPS-EPT i oddziaływań na obwody sterowania ruchem. Wykorzystywane są opracowane przez autora programy pomocnicze. Wyniki przeprowadzonych analiz technicznych uzupełnionych o zestawienie kosztów pozwalają na uszeregowanie akceptowalnych wariantów według przyjętych kryteriów i podjęcie decyzji o przyjęciu lub nie danego wariantu do realizacji (rys. 3). Przykładowe wyniki uzyskiwane z symulacji przedstawiono na rysunkach 4 i 5. Rys. 2. Schemat blokowy programu do analiz i projektowania ZLK z prowadzeniem ocen efektywności technicznej. 32
1 Rys. 3. Schemat algorytmu oceny ZLK pod kątem zapewnienia dostawy energii dla realizacji zadanych potrzeb przewozowych 33
1 Rys. 3. Schemat algorytmu oceny ZLK pod kątem zapewnienia dostawy energii dla realizacji zadanych potrzeb przewozowych Zakres opracowań technicznych dokumentacje projektowe Każda inwestycja budowlana musi mieć wcześniej przygotowaną dokumentację odpowiednią dla danego etapu realizacji, przy czym: etap I dotyczy dokumentacji niezbędnej do podjęcia decyzji inwestycyjnej jak studia i analizy przedinwestycyjne; etap II dotyczy: opracowania dokumentacji budowlanej, uzyskania pozwolenia na budowę, przeprowadzenia procedury przetargowej i wyboru wykonawcy, wykonania robót budowlanych. Inwestor, aby uzyskać na swoje zamierzenie inwestycyjne dodatkowe środki musi dysponować: studium wykonalności inwestycji, oceną oddziaływania na środowisko raportem oddziaływania na środowisko, dokumentami dotyczącymi zagospodarowania przestrzennego oraz pozostałymi, wymaganymi przez podmiot udzielający do- 34
finansowania, zgodnie z opracowanymi przez te instytucje wzorami wniosków. Wymagania dotyczące projektów układów zasilania n Projekty układów zasilania i sieci trakcyjnej mogą być opracowane jako wyodrębnione samodzielne opracowania lub jako część wielobranżowych projektów dotyczących budowy lub modernizacji linii kolejowych. n W obydwu wymienionych przypadkach zawartość projektów oraz ich stopień uszczegółowienia jest uzależniony od ich przeznaczenia i etapu realizacji inwestycji Dokumentacje przedprojektowe etap I W ramach etapu I dla podjęcia decyzji inwestycyjnej, oraz dla zadań w ramach Narodowego Planu Rozwoju, należy opracować następujące dokumentacje przedprojektowe: studium wykonalności wraz z ewentualnym opracowaniem koncepcji programowo-przestrzennej, wniosek do uzyskania decyzji środowiskowej, wniosek do uzyskania decyzji lokalizacyjnej, materiały przetargowe zawierające program funkcjonalno- -użytkowy (przy realizacji projektu w systemie projektuj i buduj) do przeprowadzenia postępowania przetargowego na wyłonienie wykonawcy projektu budowlanego, wykonawczego oraz wykonawcy robót (wykonawcy etapu II). Rys. 4. Przykład wyników symulacji 3 godzin szczytowego ruchu na odcinku linii kolejowej Dokumentacje projektowe i realizacja inwestycji etap II Zakres procesu inwestycyjnego, określonego jako etap II, obejmuje: projekt budowlany, projekt wykonawczy, materiały przetargowe (w tym przedmiar robót), kosztorys inwestorski, specyfikacje techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych, dokumentację projektową, powykonawcza. Wymagania dotyczące formy wyszególnionych tu projektów, obejmujące między innymi spis zawartości, formę strony tytułowej, sposób opisu rysunków, ich skali, numeracji oraz techniki graficznej i oprawy, są szczegółowo opisane w rozporządzeniu ministra infrastruktury z 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego i rozporządzeniu ministra infrastruktury z 2 września 2004 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy dokumentacji projektowej, specyfikacji technicz- Rys. 5. Wyniki symulacji prąd i napięcie na szynach podstacji 3 kv DC nych wykonania i odbioru robót budowlanych oraz programu funkcjonalno-użytkowego. Studium wykonalności Studium wykonalności zamierzenia inwestycyjnego jest oceną celowości ekonomicznej realizacji inwestycji i niezbędnym dokumentem do podjęcia decyzji w sprawie przygotowania dokumentacji. Poza tym w studium wykonalności określone są elementy warunkujące sprawne przygotowanie i przeprowadzenie inwestycji oraz działania zmierzające do zminimalizowania ryzyka podjęcia niewłaściwej czy błędnej decyzji. Jest to także dokument niezbędny dla instytucji związanych z finansowaniem inwestycji. Część techniczna studium wykonalności w zakresie zasilania elektroenergetycznego powinna zawierać: stan istniejący układu zasilania w przypadku modernizacji i przebudowy linii istniejącej; 35
wskazanie projektowanych źródeł zasilania, ich parametrów technicznych, lokalizacji oraz ich właściciela na podstawie informacji uzyskanych od odpowiednich podmiotów; obliczenia rezystancji, impedancji i konduktancji sieci trakcyjnej, analizy i badania symulacyjne obciążeń energetycznych podstacji trakcyjnych, zasilaczy i sieci trakcyjnej dla rozwiązań wariantowych wyposażenia układu zasilania, z uwzględnieniem spełnienia wymaganych kryteriów technicznych i środowiskowych; analizę efektywności wyłączania zwarć, generacji przepięć komutacyjnych oraz przepięć wynikających z oscylacji i rezonansów wyższych harmonicznych (dla systemu 50 Hz), wraz z zaleceniami odnośnie stosowania środków ochrony w postaci zabezpieczeń, kompensacji i filtracji; zalecenia dotyczące systemu ochrony przeciwporażeniowej w stanach roboczych i awaryjnych; uzasadnione badaniami symulacyjnymi zalecenia stosowania systemu kompensacji mocy biernej, filtrów wyższych harmonicznych, kompensacji asymetrii; ekspertyzę wpływu projektowanego układu zasilania na krajowy system elektroenergetyczny, zgodnie z zapisami rozporządzenia ministra gospodarki z 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego; schemat układu zasilania, ewentualne warianty i uzasadnienie zalecanego wyboru wraz ze schematem sieci powrotnej; dane techniczne i topograficzne linii zasilających WN i SN; lokalizacje i uproszczony schemat ideowy podstacji trakcyjnych, stacji autotransformatorowych, booster transformatorów, kabin sekcyjnych oraz stacji zasilających odbiory nietrakcyjne, sposób zasilania sieci trakcyjnej i odbiorów nietrakcyjnych; sposób rozwiązania sterowania zdalnego i lokalnego; ocenę możliwości współpracy istniejących urządzeń srk i DSAT z systemem zasilania. Część techniczna studium wykonalności w zakresie sieci trakcyjnej powinna zawierać: stan istniejący sieci trakcyjnej i jej otoczenia w przypadku modernizacji lub przebudowy linii istniejącej; typy projektowanych sieci trakcyjnych, z uzasadnieniem jej przyjęcia (np. obliczenia, wytyczne stosowania); rodzaj konstrukcji wsporczych i fundamentów; system ochrony od porażeń prądem elektrycznym, system ochrony odgromowej; uproszczony plan trasy o ile wymaga tego inwestor; schemat sekcjonowania sieci trakcyjnej dla wszystkich posterunków ruchu i w rejonie punktów zasilania, tj. podstacji trakcyjnych, stacji autotransformatorowych, booster transformatorów, kabin sekcyjnych, rozdzielni sekcjonujących. Uwagi dotyczące projektowania układów zasilania w Polsce Od lat 90. XX w. prowadzone są na rzecz PKP prace studialne i projektowe w zakresie modernizacji istniejących linii kolejowych w systemie 3 kv DC, a w ostatnich latach przygotowanie do wdrożenia nowego systemu 25 kv 50 Hz. Jest to o tyle utrudnione, że potencjał firm projektowych pracujących na rzecz kolei uległ załamaniu w latach 90. (na skutek spadku zamówień) i jego odbudowywanie, które zaczęło się w ostatnich latach, nie będzie łatwe. Występuje luka pokoleniowa: doświadczeni pracownicy odchodzą na emerytury (wiek powyżej 55 lat), młodych (do 30 roku) dopiero się szkoli (jeśli tacy się znajdują, bo proponowane wynagrodzenia nie są zbyt atrakcyjne). Dlatego niezbędne są działania w zakresie zwiększenia kształcenia kadr specjalistycznych, szczególnie w związku z przygotowaniami do budowy kolei dużych prędkości (KDP). Studia wykonalności i projekty realizowane są w dużym stopniu z udziałem firm zagranicznych, które zwykle nie mają doświadczenia w rozwiązaniach technicznych stosowanych w Polsce, a do projektu jeśli przysyłają specjalistów, to młodych bez doświadczenia lub na kierownicze, nieprojektowe stanowiska. Wymagania, głownie finansowe, dotyczące przystąpienia do przetargów preferują duże firmy, co powoduje, że przetargi wygrywają przedsiębiorstwa zagraniczne. Często duży kontrakt wygrany w Polsce pozwala pokrywać koszty funkcjonowania firmy w kraju pochodzenia dzięki zleceniu podwykonania prac firmom polskim po znacznie niższych kosztach. Dobrze, jeśli to są firmy mające za partnera polskie biura projektowe, gdzie jeszcze uchowała się kadra mająca wiedzę i doświadczenie w warunkach polskich. Niestety, w wielu przypadkach firmy zagraniczne traktują jako priorytet jedynie wygranie przetargu, a podwykonawcom lub zatrudnianym, często na umowę o dzieło emerytom, oferują, nieporównywalne z wartością kontraktu, minimalne warunki finansowe. W efekcie podstawowy koszt i nakład pracy skupiony jest nie na jakości pracy projektowo-studialnej, a na pracach marketingowych i organizacyjno-biurowych nastawionych na uzyskanie przyjęcia studium, którego standard bardzo często odbiega od wymagań opisanych w SIZW. Nie bez winy jest też zleceniodawca, który wobec dużej liczby prowadzonych projektów, braku wykwalifikowanej kadry, krótkich terminów i konieczności posiadania dokumentacji, tak aby złożyć dokumenty o dofinansowanie inwestycji z UE, godzi się często z dyktatem wykonawcy. Stąd niekiedy stosowanie przestarzałych metod projektowych, niekompletność dokumentacji (np. projekty nie nadające się do celów projektowych ), opóźnienia i długie terminy realizacji prac, a następnie trudności z realizacją inwestycji i kosztowna konieczność aktualizacji projektów. Takie rozregulowanie rynku usług projektowych jest niekorzystne zarówno dla zamawiającego, jak i dla polskich biur projektowych poważnie traktujących swoje prace, a umożliwia wygrywanie przetargów przez firmy nastawione jedynie na zdobycie kontraktu, bez zatrudniania stałej kadry projektowej. Wydaje się, że niezbędne jest tu podjęcia pewnych działań regulujących funkcjonowanie prac projektowych w zakresie usług na rzecz kolei. Dotyczy to w szczególności: dołączenia do listy specjalności zamawianych na uczelniach wyższych przez ministerstwo infrastruktury kierunków kolejowych (trakcja elektryczna, automatyka i sterowanie ruchem kolejowym, drogi kolejowe itp.) oraz rozwinięcie w tych specjalnościach kształcenia podyplomowego; wprowadzenia zmian w przepisach dotyczących uprawnień projektowych i wydzielenie specjalności projektowej dla elektroenergetyki kolejowej i automatyki, ze specjalności projektowych elektroenergetycznych; obecnie podpisywać się pod projektami sieci i podstacji trakcyjnych mogą elektroenergetycy, którzy nigdy tego nie robili, o ile mają zdobyte uprawnienia o odpowiednim poziomie napięcia, np. dla sieci elektroenergetyki zawodowej o odpowiednim napięciu; podobnie dotyczy to automatyki, a przecież specyfika kolejowa jest zu- 36
pełnie różna od elektroenergetyki zawodowej czy przemysłowej! precyzowanie wymagań dotyczących personelu wykonawczego (uprawnienia, doświadczenia) zgodnie z wymaganiami dla danego etapu prac projektowych; nie są potrzebne np. na etapie koncepcji czy projektu wstępnego uprawnienia projektowe, a ważne przede wszystkim umiejętności przeprowadzenia analiz i obliczeń z zastosowaniem odpowiednich narzędzi (np. programów symulacyjnych) i doświadczenie wykonywaniu takich prac w danym systemie zasilania (np. 3 kv DC, czy automatyki) stosowanych w Polsce i Europie (przy modernizacji linii) oraz znajomość polskich i międzynarodowych przepisów, a także języka polskiego! niezrozumiałe jest także pozwolenie na dowolne kompletowanie zespołu po wygraniu przetargu, a nie przed przystąpieniem do niego; w efekcie firmy najpierw wygrywają przetarg, a potem szukają taniego pracownika, który skupia swoje wysiłki nie na realizacji projektu według najnowszej wiedzy projektowej (której niekiedy nie posiada), a jedynie na uzyskaniu odbioru opracowanej dokumentacji projektowej (często bardzo miernej jakości); odbierający też nierzadko stawiani są pod ścianą przez przełożonych i terminy! efekt: zamawiający dostaje dokumentację z opóźnieniem, jest ona mało przydatna, nie można uzyskać np. uzgodnień z instytucjami zewnętrznymi, a ponadto trzeba ją wielokrotnie aktualizować i poprawiać; wydaje się także uzasadnione ogłaszanie np. corocznie krótkiej listy wiarygodnych wykonawców tak, aby eliminować z rynku nierzetelne firmy, często stosujące dumpingowe ceny i przedłużające w nieskończoność terminy. q Literatura [1] Capasso A., Morelli V.: Elektryfikacja nowych linii kolejowych wysokich prędkości we Włoszech. Technika Transportu Szynowego 2/1996. [2] Ekspertyza naukowo-techniczna dla projektu rozmieszczenia konstrukcji wsporczych na odcinku Góra Włodowska Zawiercie linii CMK dla podwieszenia sieci trakcyjnej i jezdnej zasilanej napięciem 3 kv DC, a w przyszłości do wykorzystania ich do wywieszenia sieci jezdnej 2 25 kv AC przystosowanej do prędkości do 350 km/h. Praca na zlecenie PKP PLK S.A. 2007 wykonana przez Zakład Trakcji Elektrycznej Politechniki Warszawskiej i CBPBPBK Kolprojekt. [3] Głowinkowski E.R., Radowicz K.: Proces projektowy inwestycji kolejowych bariery. ERG, Poznań. [4] Kaminski B., Mierzejewski L., Szeląg A., van Alphen G.-J., Freliszka J.: Power supply and Remote controls of fixed installations for electric traction system on railway network. Project: EUROPE- AID/112846/D/SV/SI, The Republic of Slovenia Technical Assistance for the implementation of GSM-R,ERTMS/ETCS system and remote control of fixed installations for electric traction system on railway network. [5] Kroczak M.: Symulacja komputerowa zelektryfikowanej linii kolejowej o złożonej strukturze zasilania. Rozprawa doktorska, Zakład Trakcji Elektrycznej, Politechnika Warszawska, 2008. [6] Mierzejewski L., Szelag A.: Infrastruktura elektroenergetyczna układów zasilania systemu 3 kv DC linii magistralnych o znaczeniu międzynarodowym. Technika Transportu Szynowego 1-2/2004. [7] Mierzejewski L., Szelag A.: Infrastruktura elektroenergetyczna układów zasilania systemu 3kV DC linii magistralnych o znaczeniu międzynarodowym (2) projektowanie efektywnego układu zasilania zlk. Technika Transportu Szynowego 3/2004. [8] Mierzejewski L., Szeląg A. i inni: Koncepcja studialna modyfikacji układu zasilania trakcji elektrycznej na CMK dla prędkości 200 250 km/h. Praca na zlecenie CNTK 1991. [9] Mierzejewski L., Szeląg A., Matusiak R.: Ocena układu zasilania linii CMK pod kątem wprowadzenia prędkości jazdy pociągów 250 km/h i wstępna analiza wprowadzenia jednostopniowej transformacji napięcia w podstacjach trakcyjnych tej linii. Praca na zlecenie DG PKP, Warszawa 1996 1997. [10] Obwieszczenie Prezesa Urzędu Transportu Kolejowego z 8 sierpnia 2005 r. w sprawie ustalenia właściwych krajowych specyfikacji technicznych i dokumentów normalizacyjnych, których zastosowanie umożliwi spełnienie zasadniczych wymagań dotyczących interoperacyjności kolei. Dziennik Urzędowy Ministerstwa Infrastruktury nr 9, poz. 62. [11] Opracowanie wytycznych projektowania układu zasilania sieci trakcyjnej 2 25 kv dla prędkości jazdy 350 km/h. Praca na zlecenie PKP PLK S.A. wykonana przez Zakład Trakcji Elektrycznej Politechniki Warszawskiej i CBPBBK KOLPROJEKT, 2007. [12] Przygotowanie pilotażowego wdrożenia w Polsce systemu zasilania trakcji 25 kv prądu przemiennego. Praca na zlecenie PKP PLK S.A. wykonana przez CBPBBK Kolprojekt i Zakład Trakcji Elektrycznej PW, 2008. [13] Rozporządzenie ministra infrastruktury z 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego. Dz.U. 2003 nr 120, poz. 1133. [14] Rozporządzenie ministra infrastruktury z 2 września 2004 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy dokumentacji projektowej, specyfikacji technicznych wykonania i odbioru robót budowlanych oraz programu funkcjonalno-użytkowego. Dz.U. 2004 nr 202, poz. 2072, z późn. zm. [15] Rozporządzenie Rady Ministrów z 9 listopada 2004 r. w sprawie określenia rodzajów przedsięwzięć mogących znacząco oddziaływać na środowisko oraz szczegółowych uwarunkowań związanych z kwalifikowaniem przedsięwzięcia do sporządzenia raportu o oddziaływaniu na środowisko. Dz.U. 2004 nr 257, poz. 2573. [16] Szeląg A.: Railway electric traction in Poland. Technika Transportu Szynowego Special English Edition Innotrans-Berlin/2004. [17] Szeląg A. Mierzejewski L.: Application of computer techiques in introduction of a new power supply system with 110 kv/3 kv DC rectifiers. 4 th Int. Conference ELEKTRO 2001, University of Żilina, Slovakia, 22 23 May, 2001. [18] Szeląg A.: Zagadnienia analizy i projektowania systemu trakcji elektrycznej prądu stałego z zastosowaniem technik modelowania i symulacji. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 2002. [19] Szeląg A., Mierzejewski L.: Ground transportation systems. Artykuł monograficzny w 22-tomowej Wiley Encyclopaedia of Electrical and Electronic Engineering, Nowy Jork, Supplement I, 2000. [20] Przygotowanie pilotażowego wdrożenia w Polsce systemu zasilania trakcji 25 kv prądu przemiennego Etap II projekt prototypowej podstacji trakcyjnej i sieci trakcyjnej. Praca Zakładu Trakcji Elektrycznej IME PW na zlecenie PKP PLK S.A., Warszawa 2011. dr hab. inż. Adam Szeląg, prof. nzw. PW doc. dr inż. Tadeusz Maciołek Politechnika Warszawska, Zakład Trakcji Elektrycznej 37