Kytkinlaitteiden ja mittamuuntajien elinkaarenhallinta uudistuvassa laitekannassa ja toimintaympäristössä

Abstract

Työssä tutkitaan sähkön kantaverkon perinteisen aikaan perustuvan kunnonhallintamallin, sekä kuntoon perustuvan digitaalisen kunnonvalvontamallin yhdistämistä yhdeksi käytännöksi. Tarkoituksena on selvittää, mitä aikaan perustuvia kunnossapitotoimenpiteitä voidaan korvata digitaalisella kunnonvalvonnalla, ja missä tapauksissa perinteinen aikaan perustuva toimintamalli on järkevämpi kuin kuntoperusteinen. Työssä tuodaan esiin kehityskohteita, jotta voidaan luoda pohja tulevaisuuden yhdelle kunnossapitomallille elinkaarenhallintaan.

Diplomityön johtopäätöksenä voidaan todeta, että ei ole käytännössä mahdollista, eikä taloudellisesti järkevää tavoitella pelkästään yhden toimintamallin käytäntöä. Jotta elinkaarenhallintaan saadaan luotettava ja kustannustehokas malli, on valvonta- ja kunnossapitoratkaisuissa tehtävä laiteryhmäkohtaisia arvioita. Yhtä kaiken kattavaa kunnossapitomallia elinkaarenhallintaan ei ole järkevää yrittää luoda laitteiden hyvin erilaisen toiminnan ja rakenteen takia.

Tulosten perusteella voidaan todeta, että laitteen elinkaareen vaikuttava kunnonhallintaratkaisu riippuu laitteesta ja sen ominaisuuksista. Esimerkiksi mittamuuntajien kohdalla nykyiset kunnossapitotoimenpiteet voidaan korvata tulevaisuudessa täysimääräisenä, kun taas erottimien kohdalla kunnossapitotoimenpiteiden korvaaminen digitaalisen kunnonvalvonnan ratkaisuilla on mahdotonta, laitteen vikaantumisen luonteen takia.

This thesis investigates the integration of the traditional time-based condition management model of the electricity transmission grid with a condition-based digital condition monitoring model into a single practice. The aim is to determine which time-based maintenance actions can be replaced with digital condition monitoring, and in which cases the traditional time-based model is more reasonable, than the condition-based one. The work highlights development areas to create a foundation for a future unified maintenance model for lifecycle management.

The conclusion of the thesis is that it is neither practically possible nor economically sensible to pursue the practice of only one operational model. To achieve a reliable and cost-effective model for lifecycle management, device-specific assessments must be made in monitoring and maintenance solutions. It is not reasonable to attempt to create a single comprehensive maintenance model for lifecycle management, due to the very different operation and structure of the devices.

Based on the results, it can be concluded that the condition management solution affecting the device's lifecycle depends on the device and its characteristics. For example, in the case of instrument transformers, the current maintenance actions can be fully replaced in the future, whereas for disconnectors, replacing maintenance actions with digital condition monitoring solutions is impossible due to the nature of the device's failures.