Varavoimavarmennetun teollisuusverkon kehittämissuunnitelma

Abstract

Kemira Chemicals Oy:n Äetsän tehtaalla on sattunut aiempina vuosina sähkökatkoja, jotka ovat aiheuttaneet suuria tuotannollisia menetyksiä. Henkilö- ja laitevahinkojen välttämiseksi tehtaalla on kolme varavoimalaitosta, jotka turvaavat sähkön syötön varavoimaverkkoon sähkökatkon aikana. Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tehdä suunnitelma Kemira Chemicals Oy:n Äetsän tehtaan varavoimavarmennetun sähköverkon kehittämiseksi.

Varavoimaverkon kuormitustehot mitattiin todellisessa käyttötilanteessa, koska kuormitustehot eivät olleet tiedossa. Mittaustulosten perusteella laadittiin aineisto, jossa esiteltiin varavoimaverkon nykyiset kuormitustehot sekä laajennustarpeet. Laajennustarpeita ja kuormitustehoja verrattiin varavoimalaitosten nimellisiin tehoihin, minkä perusteella tehtiin toimenpide-ehdotukset varavoimaverkon kehittämiseksi. Tämän lisäksi tarkasteltiin varavoimaverkon sähkön laatua ja laadittiin suunnitelman kustannuslaskelma.

Nykyiseen verkkoon ei pystytä suoraan liittämään kaikkia suunniteltuja laajennustarpeita, koska varavoimalaitosten nimelliset tehot eivät riitä. Varavoimaverkon kuormitukset tulee priorisoida tai kehittää järjestelmä, jolla estetään varavoimalaitosten ylikuormittuminen. Yksi varavoimalaitos tulisi uusia kokonaan. Jotta suunnitellut laajennustarpeet saadaan osaksi varavoimaverkkoa, tulee nykyisiä varavoimakeskuksia laajentaa sekä liittää uusia keskuksia osaksi varavoimaverkkoa.

There have been blackouts in Kemira Chemicals Oy’s Äetsä’s site earlier years, which have caused huge productional losses. For avoiding the personnel- and machinery damages, the site has three reserve power plants which secure the electricity to the reserve power network during the blackout. The goal of this Bachelor’s thesis was to make a development plan for Äetsä’s site’s reserve power network.

The loads of the reserve power network were measured in real situation because loads were not in knowledge. Based on the results material was formed, which determined reserve power network’s loads and expansions. The expansions and loads were compared to the reserve power plants’ nominal powers. As a result of the comparison, proposals were made to develop the reserve power network. Furthermore, an inspection for the reserve power network’s electricity quality and an expanse calculation for the plan was made

Planned expansions cannot connect directly to the current reserve power network, because reserve power plants’ nominal powers aren’t sufficient. The loads of reserve power network must be prioritized or develop a system what prevents overloading the reserve power plants. One of the power plants should be renew entirely. The planned expansions are possible to connect to reserve power network if current switchboards are expanded and new boards are connected as part of the reserve power network.