Häiriötallentimien tarjoamat mahdollisuudet FACTS-järjestelmien ohjauksessa

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin Grid Solutions Oy:lle, ja sen tarkoituksena oli vertailla markkinoilla olevia häiriötallentimia nykyisin käytössä olevaan tuotemalliin. Vertailua suoritettiin FACTS-ohjausjärjestelmän ja sen erityispiirteiden asettamien vaatimuksien näkökannalta, ja työssä tuli myös arvioida, olisiko vaihtoehtoisilla häiriötallentimilla saavutettavissa ohjaus- ja suojausjärjestelmän kannalta oleellista kehitystä tai parannusta. Vertailussa pyrittiin huomioimaan mahdollisimman kattavasti erilaiset tekijät, kuten modulaarisuus ja käyttöliittymä. Vertailukelpoisten tuotetietojen puutteiden takia tuotevertailu ei kaikilta osin ole täsmällistä ja luotettavaa.

Työn aikana löydettiin useita tuotemalleja, jotka soveltuisivat järjestelmän häiriötallentimeksi. Nykyisin käytössä olevaan häiriötallentimeen verrattuna ei kuitenkaan löydetty täysin vastaavaa kokonaisuutta. Vertailluista tuotteista löytyi täysin järjestelmän kokonpanoon ja vaatimuksiin sopiva vaihtoehtoinen tuote sekä useita muita tallentimia, jotka ovat sovitettavissa järjestelmään. Kerätyn tiedon perusteella pystytään tarjoamaan asiakkaiden vaatimukset täyttäviä ratkaisuja niissä tapauksissa, joissa nykyinen häiriötallennin ei sovellu käytettäväksi.

Vertailun aikana kerätyn materiaalin ja tiedon perusteella pystyttiin esittämään parhaiten soveltuva vaihtoehtoinen häiriötallennin. Myös tiettyjen ominaisuusvaatimuksien osalta kyetään esittämään vaihtoehtoisia ratkaisuja työn aikaisen tiedon avulla. Lisäksi löydettiin kaksi keskeistä kehitysehdotusta, joilla on mahdollisesta saavuttaa säästöjä tai muita oleellisia parannuksia järjestelmään. Toinen ratkaisuista hyödyntää EtherCAT-kenttäväylää ja toinen IEC 61850 -standardin mukaisia kommunikaatioratkaisuja.

This thesis was made for Grid Solutions Oy, and the purpose was to compare different digital fault recorders. The comparison was based on the special requirements FACTS systems place on recorders, and one objective was to compare alternative recorders to the current one to examine if there are possibilities for improvements. The goal was also to perform the product comparison so that all aspects would be evaluated, such as modularity and user interface. Because of a lack of comparable product information, the results of the comparison are not accurate and reliable in every way.

During this work, many alternative fault recorders were found which could be used in the system. There was no recorder that could be directly compared to the current one. One alternative could be fitted to system configuration and meets requirements as such, and many recorders could be used with some changes in system. The information provided here makes it possible to offer alternative recorder solutions for a client in cases where the currently used recorder does not meet all requirements.

As a result of this study, it is possible to propose the most suitable alternative recorder. This information can also be utilized to find the best alternative for some special requirements. Also, two promising improvement proposals are made in this thesis. With these proposals it is possible to lower costs and achieve other improvements. The first solution utilizes the EtherCAT fieldbus and the other uses IEC 61850 as a communication solution.