110kV GIS-kojeiston virtamuuntajien uusinta

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkitaan 110 kV GIS-kojeiston virtamuuntajien uusintaa, joka on keskeinen osa GIS-kojeistoa, sekä siihen liittyviä toteutustoimenpiteitä. Työn tavoitteena oli varmistaa kojeiston suorituskyky ja luotettavuus uusien komponenttien avulla. Projekti sisälsi virtamuuntajien vaihdon, kaapelipääteyksikön (CEU) modifioinnin sekä katkaisijan HMB-1-ohjaimen huollon ja toiminta-aikamittausten suorittamisen.

Virtamuuntajien vaihtoprosessi kattoi vanhojen komponenttien purkamisen, uusien osien asennuksen sekä SF6-kaasun tiiveystarkastukset. Lisäksi suoritettiin käyttöönotto- ja toimintatestit, jotka osoittivat kojeiston täyttävän kaikki tekniset- ja turvallisuusvaatimukset. CEU-modifiointi varmisti kojeiston yhteensopivuuden uusien suurjännitekaapeleiden kanssa. Huollon jälkeiset mittaukset osoittivat katkaisijan HMB-1-ohjaimen toimivan valmistajan määrittämien aikarajojen mukaisesti.

Projektin johtopäätökset osoittivat, että huolellinen suunnittelu, vaiheittainen toteutus ja kattavat testausmenetelmät ovat olennaisia GIS-kojeistojen modernisoinnissa. Projekti toteutettiin Salmisaaren tuotantoalueella, jonne rakennetaan kaksi 50 MW:n sähkökattilaa. Tämä työ tukee Helen Oy:n siirtymää kohti hiilineutraalia energiantuotantoa varmistamalla sähköjärjestelmän luotettavuuden ja käyttövarmuuden.

This thesis investigates the renewal of current transformers in a 110 kV GIS switchgear, which is a key part of the GIS switchgear, and the related implementation measures. The aim of the work was to ensure the performance and reliability of the switchgear with the help of new components. The project included the replacement of current transformers, modification of the cable termination unit (CEU), and maintenance and operation time measurements of the HMB-1 drive of the circuit breaker.

The current transformer replacement process included the dismantling of old components, installation of new parts, and SF6 gas tightness checks. In addition, commissioning and operational tests were performed, which showed that the switchgear meets all technical and safety requirements. The CEU modification ensured the compatibility of the switchgear with the new high-voltage cables. Postmaintenance measurements showed that the HMB-1 drive of the circuit breaker operates within the time limits specified by the manufacturer.

The project conclusions showed that careful planning, phased implementation and comprehensive testing methods are essential in the modernization of GIS switchgear. The project was implemented in the Salmisaari production area, where two 50 MW electric boilers will be built. This work supports Helen Oy's transition towards carbon-neutral energy production by ensuring the reliability and operational security of the electricity system.