Search
Close this search box.

Miten varautua ukkosiin?

Jaa
Tänä vuonna ukkosia ja salamointia on esiintynyt alkukesällä jopa ennätystahtiin. Kantaverkkoyhtiöllä on monia keinoja varautua ja ehkäistä ukkosen aiheuttamia häiriötilanteita. Myös Fingridin asiakasyrityksissä rajuilmoihin varautumiseen ja käyttövarmuuden parantamiseen on monia vaihtoehtoja.

Suomen kantaverkko on kuulunut pitkään Euroopan luotettavimpiin sähkönsiirtäjiin, mutta häiriöiltäkään ei voi täysin välttyä. Määrällisesti eniten kantaverkon häiriötilanteita aiheuttavat ukkosen yhteydessä esiintyvät salamaniskut.

Ukkoshäiriöiden vaikutuksia voidaan vähentää kantaverkon teknisillä ratkaisuilla.

Yksi niistä on voimajohtojen ukkosjohtimet virtajohtimien yläpuolella. Kolmea virtajohdinta kohden on yleensä kaksi ukkosjohdinta, ja niitä on yleensä kaksi myös usean virtapiirin johtorakenteissa. Pylväältä toiselle kulkevien ukkosjohtimien tehtävänä on napata voimajohdon kohdalle iskevät salamat ja johdattaa salamanvirta pylväsmaadoitusten kautta maahan ohi virtajohtimien. Tällöin ei synny häiriötä, ja salamaniskusta huolimatta verkon käyttö jatkuu normaalisti.

Relesuojauksella ja jälleenkytkennöillä ehkäistään häiriöitä

Mikäli ukkonen kuitenkin iskee voimajohtoon, kantaverkko selviää niistä yleensä nopeasti sähköverkon relesuojauksen ja automaattisten jälleenkytkentöjen avulla.

Salaman iskiessä Fingridin ilmajohtoon jännitepiikki sytyttää valokaaren johtimen ja pylvään välissä olevan eristimen yli. Valokaari saadaan sammumaan kytkemällä johdosta jännite pois, joka palautuu alle sekunnin kuluttua pikajälleenkytkennällä, PJK:lla.

Mikäli toimenpide epäonnistuu, seuraa 60 sekunnin kuluttua aikajälleenkytkentä eli AJK.  Noin 90 prosenttia kantaverkon häiriöistä saadaan hoidettua automaattisten jälleenkytkentöjen avulla, mutta esimerkiksi puun kaatuessa voimajohdon päälle tai tykkylumen painaessa johtoja tarvitaan paikan päälle asentajia.

Modernien mittauslaitteiden avulla kantaverkon häiriöiden paikallistaminen on nopeaa.

Fingridin modernien mittauslaitteiden avulla kantaverkon häiriöiden paikallistaminen on nopeaa ja sähköjen palauttaminen joustavaa. Kulkuaaltovianpaikannuksen avulla häiriöt voidaan paikallistaa jopa 200 metrin tarkkuudella, kun aiemmin partioimalla vikoja on jouduttu kartoittamaan jopa 10 kilometrin alueelta.

Fingridin asiakasyritykset, joiden liityntä ei ole vikaantuneella jälleenkytkennän kohteena olevalla johdolla, näkevät liittymispisteessään tyypillisesti alle 100 millisekunnin jännitemuutoksen, jonka suuruus riippuu vian tyypistä ja asiakkaan liittymispisteen etäisyydestä vikapaikkaan.

Tällainen verkon viasta aiheutuva jännitekuoppa tai ylijännite voi laukaista esimerkiksi tuotantolaitosten taajuusmuuttajia tai muita laitteita.

Ukkosen aiheuttama vika voi näyttää esimerkiksi tällaiselta. Kuvissa on esitetty kahden asiakkaan liittymispisteen jännite kaukana vikapaikasta (ylempi kuva) ja lähellä vikapaikkaa (alempi kuva).

Fingrid asiakkaiden apuna varautumisen suunnittelussa

Vaikka edellä kuvattuja ukkosen aiheuttamia lyhyitä katkoja ja jännitemuutoksia ei voida kokonaan estää, häiriöihin voi kuitenkin varautua monellakin tapaa etukäteen ja näin vähentää esimerkiksi yritysten tuotantoprosessiin kohdistuvia haittavaikutuksia.

Olennaista on ottaa jännitekuopat huomioon uusia laitteita hankittaessa ja tuotantoprosesseja suunniteltaessa.

Olennaista on ottaa jännitekuopat huomioon aina uusia laitteita hankittaessa ja tuotantoprosesseja suunniteltaessa. Tämän lisäksi esimerkiksi asiakasyrityksen laitteistoon asennettava erilliset lisälaitteet, kuten staattiset kompensaattorit (STATCOM) ja energiavarastot, kriittiselle johto-osuudelle sijoitettavat ylijännitesuojat, syötönvaihtoautomatiikat sekä ylipäätään asiakkaan verkon vahvistus voivat auttaa ehkäisemään ja rajaamaan ukkosen aiheuttamia häiriöitä.

”Asiakkaalla voi olla useita varautumisvaihtoehtoja ja ne soveltuvat eri tapauksiin. Autamme mielellämme asiakkaita löytämään vaihtoehtoja ja arvioimaan niiden vaikuttavuutta käyttövarmuuden parantamiseksi”, Fingridin asiakaspäällikkö Jarno Sederlund sanoo.

Mittaamalla täsmätietoa sähkön laadusta

Fingrid on tarjonnut asiakkailleen täsmätietoa sähkön laadusta jo vuodesta 2019 alkaen. Tieto on tarjolla asiakkaille suunnatussa Oma Fingrid -palvelussa.

Tieto kerätään kantaverkon sähköasemille, asiakkaiden liittymispisteiden lähelle asennetuilla sähkön laadun mittauslaitteilla. Mikäli liittymispisteen sähkön laadussa tapahtuu äkillinen, kertaluontoinen poikkeama, laite kerää tiedot talteen. Sähkön laadun arviointi perustuu esimerkiksi jännitteen yliaaltojen, jännite-epäsymmetrian ja jännitetason vaihteluihin.

Lisäksi laitteet keräävät tapahtumatallenteita ja tilastoa jännitekuopista, keskeytyksistä ja nopeista virran, jännitteen tai taajuuden muutoksista mittauspisteessä.

”Tuuli- ja aurinkovoimavaltainen sähköjärjestelmä on tuonut sähköverkkoon uusia ilmiöitä, joiden havainnointiin tarvitaan jatkuvaa tai reaaliaikaista mittausta”, toteaa Jarno Sederlund Fingridistä.

”Ukkoshäiriöiden lisäksi myös suuntaajakytketty eli tuuli- ja aurinkovoimavaltainen sähköjärjestelmä on tuonut sähköverkkoon uusia ilmiöitä. Näidenkin ilmiöiden havainnointiin tarvitaan jatkuvaa tai reaaliaikaista mittausta suurella näytteenottotaajuudella”, Sederlund mainitsee.

 

Kantaverkossa tapahtuneet häiriöt löytyvät kootusti Fingridin sivuilta.

Voimajohdot eivät lisää salamointia

Fingridille esitetään usein väittämiä voimajohtojen ukkosrintamia ohjaavasta vaikutuksesta. Ilmatieteen laitoksen mukaan voimajohdot eivät lisää salamointia eivätkä ohjaa ukkospilvien liikkeitä, vaan itse asiassa lisäävät salamaturvallisuutta.

Koska voimajohtopylväät usein ovat lähiympäristönsä korkeimpia kohteita ja lisäksi maadoitettuja, ne houkuttelevat itseensä joka tapauksessa lähistölle iskevät salamat. Johto on rakennettu niin, että salamanpurkaus ohjautuu ukkosjohtimen kautta vaarattomasti maahan.

Aivan johdon välittömässä läheisyydessä ei siis ukonilmalla ole syytä olla. Myöskään salamoinnin määrään eivät voimajohdot voi vaikuttaa. Määrä on täysin riippuvainen ukkospilven ominaisuuksista, ei sen alla olevasta maastosta.

Fingrid hyödyntää Ilmatieteen laitoksen salamapalvelua ja ukkosvahtia, jotka auttavat varautumaan rajuilmoihin. Salamapurkauksesta saa myös yksityiskohtaisempaa tietoa, jonka avulla pystytään muun muassa  paikantamaan iskukohtaa ja kellonaikaa.

Kommentit

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *