Rengasyhteyden kannattavuustarkastelu

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli laatia keskijänniteverkon rengasyhteyden kannattavuustarkastelu Keminmaan Energia Oy:lle. Tarkastelussa suunniteltiin Taivalkosken voimalaitoksen Itäkosken 20 kV johtolähdön yhdistäminen Isohaaran voimalaitoksen Lautiosaari-lähdön Juokuan johtohaaraan. Rakennettavalle osuudelle suunniteltiin reitti, johtolajin ja poikkipinta-alan valinta, erottimien tyypit ja uudet liittymät.

Johto-osuudelle tehtiin teknistaloudelliset kannattavuuslaskelmat, joissa tarkasteltiin rakennettavasta johto-osuudesta saatavia hyötyjä ja vertailtiin niitä kustannus- ja ylläpitoinvestointeihin. Lisäksi tarkasteltiin johto-osuuden mahdollistamia jakorajan muutoksia ja niistä saatavia häviökustannussäästöjä sekä keskeytysaikojen lyhenemisestä saatavia etuja.

Suunnittelun ja laskennan apuvälineinä käytettiin Trimble NIS -verkkotieto- ja Trimble DMS -käytöntukijärjestelmää, joiden tehonjakolaskentasovellusten avulla saa selvitettyä olemassa olevan verkon sähköteknisten tietojen lisäksi häviöiden suuruuksia ja niistä koituvien kustannusten määrää. Kannattavuuslaskelmissa ja KAH-arvon määrittämisessä luotiin laskukaavat Excel-ohjelmistoon.

Laskelmissa tultiin siihen johtopäätökseen, että yhteyden rakentaminen ei tule olemaan taloudellisesti kannattavaa. Keskeytys- ja häviökustannuksissa ei tule riittäviä säästöjä johtuen jakelualueen vähäisestä sähkönkulutuksesta. Kuitenkin investointia voisi perustella sähkömarkkinalain tiukentuvista vaatimuksista verkon toimitus- ja käyttövarmuudesta.

The objective of this thesis was to create a viability review of circular middle voltage distribution network. The goal was to plan a network section that connects the Taivalkoski power plant’s Itäkoski output to Isohaara power plant’s Lautiosaari output. Route, type and split radius of the power line, types and locations of disconnectors and new transformers were to be designed for the network section.

Techno-economic viability calculations were made for the network section. Benefits from building the network section were compared with investments and upkeep costs. In addition possible loss savings by changing the borders of distribution were reviewed along with benefits by shortening power outage times.

Trimble NIS (Network Information System) and DMS (Distribution Management System) –programs were used as tools of design and calculation. Utilizing the calculation software it is possible to find out technical information, power loss and their expenses from the existing and future network. Formulae for viability calculations and power outage cost evaluation were generated in Microsoft Excel.

Conclusion of the calculations was that building the network section will not be economically viable. Outage reduction and loss savings will not be sufficient due to low power consumption of the area. However the investment could be justified due to increasing demands of the Electricity Market Act in distribution reliability.