Teollisuuden sähkönjakeluverkon luotettavuus metsäteollisuusintegraatissa

Abstract

Metsäteollisuuden tuotantolaitoksissa sähkönkulutus on suurta ja keskittynyt pienelle maantieteelliselle alueelle. Tuotantolaitosten prosessien energiaintensiivisyys aiheuttaa vaatimuksen sähkönjakeluverkon laitteiden korkealle luotettavuudelle, sillä yksittäisten laitteiden viat voivat aiheuttaa suuria tuotannonmenetyskustannuksia. Sähkönjakeluverkon laitteiden korkeaan luotettavuuteen tulee kiinnittää huomiota tuotantolaitosten kunnossapitotoiminnassa, jotta tehdasprosesseja voidaan käyttää mahdollisimman korkealla käyttöasteella. Tässä diplomityössä tutkitaan Stora Enson Imatran tehtaiden kahden tehdasyksikön sähkönjakeluverkkojen laitteiden, kuten muuntajien, katkaisijoiden, releiden ja loistehon kompensointilaitteistojen luotettavuutta pitkän aikavälin vikatilastoinnin perusteella. Työn tavoitteena on tarkastella määrittää laitteille todelliset vikataajuudet ja analysoida verkon luotettavuutta. Lisäksi tavoitteena on muodostaa kokonaisvaltainen verkon nykytilan selvitys, jota voidaan käyttää apuna luotettavuuden ja käyttöturvallisuuden ylläpitämisessä ja kehittämisessä.

Consumption of electrical energy is high and clustered in small geographical area in forest industry mills. The intensiveness of energy use causes high reliability demand on power distribution networks because device failures can cause major costs on lost production. Mill maintenance personnel must take special notice on the reliability power distribution network devices in order to reach high utilization rates. In this master’s thesis the reliability of power distribution network is analyzed in Stora Enso Oyj Imatra Mills. This study covers devices like transformers, relays, reactive power compensating units and circuit breakers. The reliability analyzing is based on long-term fault statistics. The main goal of this thesis is to define failure rates and analyze the reliability of the electricity distribution network. Additional goal is to create a comprehensive report on the present state of the system which can be used to maintain and develop the reliability and safety of the electricity distribution network in Imatra Mills.