Yli-Iin alueen maasulkuvirtojen kompensointi

Abstract

Tässä työssä tarkastellaan Yli-Iin alueen maasulkuvirtoja. Alue kuuluu Oulun Energian Siirto ja Jakelu Oy:n keskijänniteverkkoon ja on erillään muusta yrityksen jakeluverkosta. Yli-Iin alue on suurelta osin haja-asutusaluetta ilmajohtoverkkoineen. Alue on Oulun Energian Siirto ja Jakelu Oy:n vikaherkin. Oulun Energian Siirto ja Jakelu Oy on kehittämissuunnitelmassaan investoinut alueen toimitusvarmuuden parantamiseen ja sen myötä tulee vaihtamaan Yli-Iin alueen ilmajohtoja maakaapeliksi. Maakaapelointi parantaa alueen toimitusvarmuutta ja pienentää alueen keskeytyskustannuksia. Tämän vaihdoksen myötä alueen maasulkuvirrat ja maadoitusjännitteet tulevat kasvamaan. Työn keskiössä on Yli-Iin alueen keskijänniteverkko nykypäivänä ja vuoden 2035 tavoiteverkon näkökulmasta. Työn tavoitteena on tarkastaa lisämaadoitusten kustannuksia ja löytää suotuisin kompensointiratkaisu alueen maasulkuvirtoihin. Sen lähtökohtana käytetään teknillistä ja taloudellista näkökulmaa. Maasulkuvirtojen analysoinnissa käytetään Trimble NIS -verkkotietojärjestelmää. Sen lisäksi työssä hyödynnetään aikaisempia tutkimuksia keskitetystä, hajautetusta ja yhdistetystä kompensoinnista. Tutkimusten ja tarkastelujen perusteella pystytään tekemään ratkaisuja Yli-Iin alueen kompensoinnista. Alueella tulee hyödyntää yhdistettyä kompensointia, jossa säädettävä keskitetty kompensointikela asennetaan Yli-Iin kytkinasemalle ja loput kompensointikelat hajautetusti johtolähtöjen varsille. Tämän myötä alueen maasulkuvirrat pienenevät ja maadoitusjännitteet pysyvät sallituissa arvoissa. Jatkotutkimuksena Yli-Iin loistehoa olisi hyvä tarkastaa tavoiteverkon 2035 osalta tarkemmin.

This work examines the earth-fault currents in the Yli-Ii areas. The area is part of the medium voltage network of Oulu Energy Transmission and Distribution Ltd and it is separate from the rest of the company's distribution network. The Yli-Ii is widely sparsely populated and largely overhead network. The area is the failure sensitives of Oulu Energy Transfer and Distribution Ltd. In the development plans, Oulu Energy Transfer and Distribution Ltd has invested in improving the area and overhead networks will be replaced by a ground cable. The ground cable will improve the security of supply in the area and reduce the cost of interruption in the area. With this change, the area’s earth-fault currents and earth voltages will increase. The area under review is the Yli-Ii area medium voltage network today and the target network for 2035. The target of this work is to check the cost of additional grounding and find the most favorable compensation solution for the earth-fault currents in the area. The starting point is a technical and economic perspective. The Trimble NIS network information system is used for analyzing the earth-fault currents. In addition, previous research on centralized, decentralized and combined compensation are utilized in the work. Based on research and reviews, the solutions can be made to compensate for the Yli-Ii area. Combined compensation must be utilized, where the adjustable central compensation coil is on the Yli-Ii switching station and the rest of the compensation coils are on a decentralized basis. As a result, the area's earth fault currents are reduced and earth voltages remain within the permissible values. As a next research, it would be a good idea to review the reactive power of the Yli-Ii for the target network 2035.