Optimaalinen varasyöttö sähköasemakeskeytyksen aikana

Abstract

Tutkimuksen tarkoituksena oli tarkastella Koillis-Satakunnan Sähkön keskijänniteverkon ja sen sähköasemien päämuuntajien riittävyyttä yksittäisen sähköaseman keskeytyksen aikana. Varasyöttötilanteessa johtimiin ja päämuuntajiin kohdistuneet rasitukset kasvoivat, kun vioittuneen sähköaseman johtolähtöjen kuormat täytyi korvata vaihtoehtoisia johdinreittejä pitkin läheisiltä sähköasemilta. Varasyötön suunnittelussa ja tarkastelussa käytettiin apuna ABB MicroSCADA DMS 600 Pro –verkkotietojärjestelmää, johon on syötetty verkon laskennan kannalta oleelliset tiedot. Varasyötön suunnittelun tavoitteena oli löytää jokaiselle sähköasemalle sellaiset varasyöttökytkennät, joissa verkon jännitteenalenemat olivat mahdollisimman pienet, mutta johdinten ja päämuuntajien kuormitukset pysyivät sallituissa rajoissa ja johtolähtöjen oikosulkusuojaukset toimintakuntoisina. Tarkasteluiden perusteella Koillis-Satakunnan Sähkön keskijänniteverkon ja päämuuntajien kapasiteetit olivat riittävällä tasolla sähköasemien varasyöttöjen toteuttamiseksi. Päämuuntajien korvauskytkennöissä suurin osa kytkentätoimenpiteistä pystyttiin suorittamaan kauko-ohjauksella sähkölaitoksen valvomosta, mutta kiskostovaurion korvauskytkentään siirtyminen edellyttää useita paikalliskäyttöisiä kytkentätoimenpiteitä.

The purpose of this thesis was to examine the sufficiency of the medium voltage network and the main transformers of Koillis-Satakunnan Sähkö, during a substation interruption. When running on stand-by supply, the stress levels of the conductors and the main transformers increased after the damaged substation’s feeder loads had to be replaced from the nearby substations, using the alternative routes. The analysis and the examination of the stand-by supply were prepared with the help of ABB MicroSCADA DMS 600 Pro Network Editor. The goal was to find a replacement switching state with the smallest possible voltage drop in the network in case of a stand-by supply, while keeping the load levels of the conductors and the main transformers within the permitted limits and the short-circuit protection of the feeders operational. In conclusion, the medium voltage network and the main transformer capacities of Koillis-Satakunnan Sähkö, are adequate to implement the substation stand-by supplies. The majority of switching procedures in the replacement switching of the main transformers could be executed remotely from the control room, but in case of a busbar system failure, the transition to replacement switching required multiple local-to-use switching procedures.