Automaation edut ja vaikeudet keskijänniteverkon muuntamoissa

Abstract

Tampereen Sähköverkko Oy:llä sähköjakeluverkon automaatio on keskittynyt sähköasematasolle lukuun ottamatta Teiskon maaseudun ilmajohtoverkkoaluetta ja muutamia muuntajia Tampereen keskustassa. Tässä opinnäytetyössä tutustuttiin erityyppisiin muuntamo- ja verkkoerotinkojeistoihin, koska muuntamoautomaatioprojektin tarkoituk-sena on alkaa rakentaa näitä kojeistoja automatisoiduiksi. Kyseisen projektin pääpainotus pysyy kuitenkin kaapeliverkon automatisoinnissa. Projektin aloittamisen yhtenä syynä ovat energiamarkkinaviraston määräämät toimitusvarmuuskriteeristön suositusarvot, jotka täytyy saavuttaa vuoteen 2030 mennessä.

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on helpottaa Tampereen Sähköverkko Oy:n hankintapäätöstä muuntamoautomaatioprojektin laitteistoista ja tietoliikenteestä. Opinnäytetyöhön on otettu pari esimerkkitilannetta vuodelta 2012, joissa valmiista muuntamoautomaatioverkostosta olisi ollut suuresti apua. Työssä on ehdotus muuntamoautomaatiolaitteista, joista valinta jouduttiin tekemään ilman laitteiden hintatietoja. Tämän lisäksi on verrattu kahden tietoliikenteeseen perehtyneen yrityksen ehdottamia tietoliikenneratkaisuja, joista on kerätty tärkeimmät eroavaisuudet ja edut.

Opinnäytetyö sisältää määritykset muuntamoautomaatiolle. Tämän lisäksi työssä on esitelty muuntamoilta ja muuntajilta automaatiolla saavutettavat hyödyt sekä Tampereen Sähköverkko Oy:n asettamat automaatiolaitteistojen vaatimukset. Opinnäytetyö toimii opastavana materiaalina Tampereen Sähköverkolle muuntamoautomaatiosta kehittäessä.

Power distribution automation at Tampere Sähköverkko Ltd is focused on the substation level with the exceptions of Teisko rural overhead distribution network domain and a few transformers stations at the center of the City of Tampere. This thesis introduces different types of ring main units and overhead power line disconnectors as transformer automation project purpose is to start to build such switchgear to automate. However, the main focus of the project remains at the cable network automation. The project was commenced because the Energy Market Authority imposed the criteria for reliability of supply of electricity recommended values, which must be achieved by the end of the year 2030.

The aim of this bachelor's thesis is to facilitate Tampere Sähköverkko Ltd's purchase decision for transformer automation project in terms of devices and telecommunications. This thesis includes a couple of example situations from year 2012 where completed transformer automation network would have been very helpful. Thesis is proposing the author's opinion for the best automation devices for transformer automation project. The decision has been made without knowledge on the equipment prices. In addition to this, comparison has been made between two data traffic experienced companies and their telecommunication solutions, the most important of these differences and benefits have been listed in this thesis.

The thesis includes proposal definitions of transformer automation and SCADA functions. In addition to this, the thesis outlines the benefits of automation in terms of transformer substations and transformers, as well as the automation requirements set by Tampere Sähköverkko Ltd. The thesis serves as guidance material for Tampere Sähköverkko Ltd's transformer automation.