8
Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

Page 2: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Tiivistelmä ABB on johtava älykkäiden sähkönjakeluverkkoratkaisujen soveltaja! Älykkäissä teollisuussähköverkoissa hyödynne-tään ja toteutetaan jo tänä päivänä tulevaisuuden siirto- ja jakeluverkoissa eri toimijoiden haluamia ratkaisuja ja toimintoja.

Paikallinen uusiutuva energian tuotanto saarekekäyttöön, kuormanpudotukseen ja sähkön laadun parantamiseen kykenevät älykkäät mittaus-, ohjaus- ja suojaus-järjestelmät, energiatehokkuus ja itsekorjautumiskyky tekevät nykypäivän prosessiteollisuuden tehdasjakelu-verkosta älykkään jakeluverkon – Smart Grid -.

Älykkään sähkönjakeluverkon – Smart Grid - yleispiirteitä Sähkö-energia on monipuolisin, laajalti käytetty energia-muoto ja sen kulutus kasvaa jatkuvasti. Sähköntuotanto on kuitenkin valitettavasti suurin yksittäinen ilmastonmuutosta merkittävästi kiihdyttävä hiilidioksidin lähde. Näiden ilmastomuutosta kiihdyttävien vaikutusten pienentämiseksi nykypäivän sähköenergiajärjestelmät tulevat läpikäymään merkittäviä muutoksia.

Sähköenergiajärjestelmiä on rakennettu jo yli 100 vuoden ajan. Ne muodostavat nykyisin yhden merkittävimmistä modernin yhteiskunnan infrastruktuurin perustekijöistä. Ne palvelevat kaupallisten ja yksityisten kuluttajien sekä teollisuuden yhä kasvavia sähköenergiatarpeita.

Nykyisin sähkö tuotetaan suurimmalta osin fossiilisilla polttoaineilla, mikä puolestaan lisää ilmakehän hiilidioksidia. Lisäyksellä on yleisesti negatiiviset seuraamukset sekä ilmaston että ympäristön tilan kannalta.

Ilmastomuutoksen vastaisessa taistelussa prosessiteollisuuden puhtaalla uudistuvan energian tuotannolla ja älykkäillä siirto- ja jakeluverkkoratkaisuilla– Smart Grid – voi olla hyvinkin merkittävä tekijä.

Älykkään jakeluverkon – Smart Grid – määritelmä on vielä varsin epämääräinen. Se on lähinnä energiajärjestelmien uudistamiskonsepti, jossa uusia sähkö- ja tietoteknisiä ratkaisuja käytetään kaikilla energiajärjestelmän osa-alueilla tuotanto, sähkönsiirto, jakelu ja kulutus mukaan lukien. Pienjännitejakeluverkon ratkaisua kutsutaan yleensä mikroverkoksi – ”Microgrid.”

Älykäs jakeluverkko on parasta määritellä ennen kaikkea sen toimintakyvyn ja toiminnallisten ominaisuuksien eikä vain erikoisten teknisten ratkaisujen perusteella. Yleensä käsitteellä tarkoitetaan asteittain tapahtuvaa sähköenergian siirto- ja jakelu-verkon monitoimittajaympäristöä,

jossa verkkoasiakkaalla itsellään voi olla järjestelmään kytkettyjä konventionaalisia tai uudistuvan energian tuotanto- ja varastointiyksiköitä. Näin sama asiakas voi toimia sekä kuluttajana että energiantuottajana. Toimivuuden edellytyksenä on liitäntäpisteen ja koko syöttävän jakeluverkon kyky kaksisuuntaiseen tehonsiirtoon.

Kuva 1. Tulevaisuuden sähköjärjestelmä

Kun käytetään edistyksellistä tiedonsiirtoteknologiaa (ICT) hyödyntävää hajautettua älykkyyttä ja laitteita (IED), valvomoiden operaattorit ja tiedonkäsittelyresurssit voivat toimia tehokkaammin paikallisesti kojeisto- ja laitetasolla tapahtuvien automaattisten toimintojen ansiosta.

Koko järjestelmän tila tunnetaan ja sitä seurataan koko ajan reaaliajassa lisääntyvän mittaus- ja järjestelmätiedon ansiosta. Järjestelmän hajautettu äly voi ohjata laitteita, jotka voivat automaattisesti hallinnoida energian tuotantoa ja kulutusta, ylläpitää sähkön riittävää laatua sekä parantaa luotettavuutta ja käytettävyyttä.

ABB määrittelee älykkään jakeluverkon – Smart Grid – mieluummin yleisten ominaisuuksien kuin tiettyjen toimintojen perusteella. Näitä ominaisuuksia ovat:• Adaptiivinen (Adaptive), reagoi muuttuviin tilanteisiin

automaattisesti ja nopeasti. • Ennustava (Predictive), hyödyntää saatuja

toimintatietoja laitteiden huolto-tarkoituksiin ja mahdollisten toimituskatkosten ennakointiin.

• Sulautunut (Integrated), reaaliaikaisen tiedonsiirron ja ohjaustoimintojen osalta yhteentoimiva.

• Interaktiivinen (Interactiv) asiakkaan ja markkinoiden kanssa toimiva.

• Optimaalinen (Optimized) maksimoi luotettavuuden, käytettävyyden tehokkuuden sekä taloudellisen toimivuuden.

• Luotettava (Secure) huomioi sekä ulkopuolisten aiheuttamat, että luonnollisesti tapahtuvat häiriöt ja estää ne mahdollisuuksien mukaan.

Älykäs jakeluverkko- konseptin soveltaminen teollisuuden jakeluverkossa

2 ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

Page 3: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Seuraavassa on joitakin esimerkkejä älykkään teknologian vaikutuksesta jakeluverkon toimintoihin ja yleiskuntoon:• Sähköjakeluverkon reaaliaikainen tilannetieto ja

analysointi voi muuttaa toiminnallisia käytäntöjä ja parantaa luotettavuutta.

• Vianpaikannus ja erottaminen voi nopeuttaa verkon toipumista viasta varasyötön kytkennän tai automaattisen syöttöreittien uudelleenjärjestelyn avulla.

• Sähköjärjestelmän automaatio mahdollistaa turvallisen paikallis- ja kauko-ohjauksen ja kaukovalvonnan sekä järjestelmän optimaalisen sähkön laadun ja luotettavuuden kannalta ratkaisevan jakeluverkon suojauksen.

• Älykäs mittaus (Smart Metering) ja Energianhallinta mahdollistavat optimaalisen taloudellisen tasapainon oman tuotannon ja ulkopuolisen energianhankinnan kesken.

• Hajautettu automaatio- ja valvontajärjestelmä auttaa operaattoreita kehittyneiden päätöksenteon tukijärjestelmien ja monipuolisten ohjaustoimintojen avulla.

• Sähkön laadun ohjaukseen on käytettävissä erityisiä toimintoja kuten loistehon kompensointi ja mahdollinen kuormituksen säätö kuormanerotuksella.

Älykkään jakeluverkon – Smart Grid – erottaa perinteisestä ratkaisusta kaksisuuntainen reaaliaikainen kommunikaatio, älykkäät digitaaliset mittaukset, etävalvonta ja ennakoiva, yksilöllinen toimintakuntoperusteinen huoltotoiminta, hajautettu energian tuotanto, tehon-valvonta, ennakoiva, reaaliaikainen suojaus ja saarekekäyttöön siirtyminen,auto-maattinen itsekorjautumiskyky ja huomattavan moni-mutkaisempi verkkorakenne.

Teollisuuden Älykäs jakeluverkko – Smart Grid-Teollisuuden jakeluverkon erityispiirteitä:Teollisuuden jakeluverkko on hyvä ympäristö asteittaiselle, älykkään jakeluverkon – Smart Grid – toiminnallisuuksien kehittämiselle. Teollisuusverkoissa on jo nyt runsaasti älykkyyttä ja monipuolisia toimintoja. Laitetasolla, esimerkiksi suojareleillä on paikallista älykkyyttä ja laskentakapasiteettia ja sieltä saadaan näin ollen ajantasaista tietoa ja mittaustuloksia sähkönjakeluprosessista. Monitoimiottajaympäristön laitteiden pitää kommunikoida keskenään ja toimia yhdessä koko laitosympäristössä.

Kuva 2. Älykäs teollisuuden kommunikaatio- ja sähkönjakeluverkkoratkaisu

ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko 3

Page 4: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Älykkään jakeluverkon – Smart Grid – piirteet ovat haluttuja myös laajemman älykkään jakeluverkon osana toimivassa teollisuuden jakeluverkossa. Älykkään jakeluverkon ratkaisujen toteuttaminen ja kehittäminen on helpompaa teollisuusverkossa kuin julkisessa jakeluverkossa. Teollisuusverkko liittyy ulkopuoliseen sähkönjakeluverkkoon vain muutamassa kytkentäpisteessä ja sitä hallinnoi ja käyttää yleensä yksi kuluttaja-asiakas, jolla voi olla myös verkkoon kytkettyä omaa uusiutuvan tai fossiilisen energian tuotantoa. Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti kuormitettu. Tässä ympäristössä rinnakkaiset verkkoratkaisut, sähkönjakeluverkko sekä kommunikaatio- ja tietoliikenneverkko muodostavat yhdessä älykkään jakeluverkon – Smart Grid – infrastruktuurin.

Älykäs jakeluverkko – Smart Grid – on paremmin ymmärrettävissä ja toteutettavissa juuri teollisuusverkossa, koska osa julkisen siirto- ja jakeluverkon määräyksistä koskien saarekekäyttöä, sähkömarkkinoiden vapautta, sähkön laatuvaatimuksia yms. eivät ole voimassa yksityisen teollisuusverkon osalta. Lisäksi useimmiten ympäristöstä puuttuu sähkön kokonaislaatua heikentävä vaihteleva sähköntuotanto. Monet älykkään jakeluverkon – Smart Grid – piirteet ovat jo toteutettuina nykyisissä teollisuuden jakeluverkoissa. Jopa kaksisuuntainen energian syöttö julkisen jakeluverkon liittymässä on tätä päivää monessa laitoksessa.

Sähköenergia on yksi tuotannon raaka-aine, joten sen pitää olla luotettavasti saatavilla prosessin sitä tarvitessa. Käytettävyys ja luotettavuus ovatkin keskeisimpiä teollisuuden jakeluverkolle asetettuja vaatimuksia.

Teollisuusverkon paikalliset energian tuotantoyksiköt voivat olla huomattavan suuria (satoja MW). Ulkopuolisen julkisen sähkönsyöttöjärjestelmän häiriöiden yhteydessä siirtoverkko-operaattorit haluaisivat pitää nämä suuret yksiköt kytkettyinä verkkoon jakeluverkon vakiotaajuuden ja jännitetason säilyttämiseksi. Vakavien oikosulku- tai maasulkuvikojen sekä pitempiaikaisten häiriöiden sattuessa teollisuuslaitos puolestaan haluaa pitää prosessit mahdollisimman pitkään käynnissä. Siksi operaattoreiden halusta huolimatta teollisuuslaitos näissä tapauksissa toimii useimmiten itsenäisenä, ulkoisesta syöttöverkosta erotettuna saarekkeena.

Sähkön laatu ja energiatehokkuus ovat myös tärkeitä tuotannon kustannusten minimointitekijöitä. Verkko-operaattorit sakottavat kuluttajia jakelujärjestelmän pätötehon kapasiteettia alentavasta liian suuresta loistehosta tai harmonisten häiriötasosta.

Siksi teollisuuden jakeluverkot kannattaa varustaa asiallisilla loistehon säädöillä ja harmonisilla yliaaltojen suodattimilla.

Teollisuuden älykkään jakeluverkon – Smart Ggrid – piirteitä:Verkon rakenne on suunniteltava siten, että vain lyhytaikaisia hallittuja ylikuormitustilanteita voi esiintyä osissa verkkoa. Lisäksi vaihtoehtoisen syöttöreitin kytkeminen ja mahdollisten vikapaikkojen erottaminen pitää tarvittaessa olla mahdollista nopeasti. Rinnakkaiset ulkoisen syöttöverkon kytkentäpisteet ja syöttävät päämuuntajat ovat usein yhtä suurta yksikköä suositeltavimpia. Mikäli vikavirran kokonaisarvo ylittää järjestelmän sallitun arvon, oikosulkuvirranrajoittimia voidaan käyttää rinnakkaisten haarojen välillä tai valita riittävät mitoitusarvot omaavat laitteet. Oma energiantuotanto on useimmiten alle 100 % tarvittavasta kokonaisenergiasta, jolloin puuttuva energia ostetaan markkinoilta ja saadaan ulkopuolisesta siirto- ja jakeluverkosta. Ostettava määrä riippuu voimakkaasti sähkön markkinahinnasta. Sopivan markkinahinnan vallitessa teollisuuslaitoksen ylimääräinen sähkön tuotantokapasiteetti myydään sähkömarkkinoilla ja syötetään ulkopuoliseen siirto- ja jakeluverkkoon. Kaksisuuntainen energian virtausominaisuus tarvitaan tällöin liityntäpisteessä (suojauksen toimivuus, energiamittaukset yms.).

Kommunikaatio ja ohjaus:IEC61850 on johtava sähkönjakelun tiedonvaihto ja kommunikaatiostandardi tänä päivänä. Eri signaalit kuten yksinkertaiset binääritiedot, aikakriittiset suojaussignaalit, mittaustiedot, asetusarvojen siirto yms. tiedot yhdistyvät kenttäväyliin. Verkkoyhteydet ja paikallisverkko liitynnät (LAN) on kytketty suurkapasiteettiseen kommunikaatio-järjestelmään yhteisellä tekniikalla niin että eri toimittajien laitteet muodostavat yhteistä tietoa käyttävän saumattoman järjestelmän. Kupari-, valokaapeli- ja langattomat tekniikat ovat käytössä. Olemassa olevia sähköjakeluautomaatioratkaisuja voidaan laajentaa uusilla IEC61850 ratkaisuilla. Rajattu alue kuten osastotaso voi sisältää riittävän toiminnallisuuden ohjaus- ja valvontatarpeisiin.

Nykyisin moniparametriset suojaus- ja ohjaustoiminnot ovat yhä yleisempiä. Mahdollisimman nopeaa suojauksen toimintaa tarvitaan kriittisten vaarallisten suojaustoimintojen yhteydessä. Tällöin sovelletaan horisontaalista tiedonsiirtokonseptia hyödyntävää GOOSE ratkaisua lukitusten ja nopeiden suojaustoimintojen toteuttamisessa. GOOSE on oleellinen osa uutta IEC 61850 standardia.

4 ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

Page 5: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Kuva 3. Kommunikaatio- ja älykkään ohjauksen ratkaisu

Älykkyys:Tieto- ja tietoliikenneteknologia muodostavat älykkään jakeluverkon selkärangan. Koordinoidut ohjaus ja hajautetut automaatio- ja valvontajärjestelmät, laitteisiin hajautettu älykkyys, ohjausjärjestelmien ja toimiyksiköiden integraatio sekä mittaustietojen toimittaminen päätöksentekoa ja ohjaustoimintoja varten yhdessä tekevät jakeluverkosta älykkään jakeluverkon. Verkkoyhtiöllä voi olla erilaisia joko täysin automaattisia tai ohjeita antavia keinoälyyn perustuvia tukityökaluja. Sähkön laadun turvaamisessa työkaluina ovat mm. kuormanerotus, muuntajan käämikytkimen säätö, imupiirien säätö, generaattorien magnetointi ja loistehon säätö.

Järjestelmän tila ja laitteiden toimintatila täytyy olla jatkuvasti tiedossa. Eri puolilta tarvitaan verkko- ja laitetietoja ohjausta ja päätöksen tekoa varten. Vähitellen syntyvien vikojen ennustaminen on mahdollista joissakin tapauksissa, esimerkiksi hitaasti tapahtuva toimintalämpötilan nousu voi ennakoida moottorien toimintakyvyn alenemista.

Optimaalisen tehonjaon määrittäminen edellyttää verkon ja laitteiden kuormitustilojen tietoja. Toimintakunnon seuranta, kuten katkaisijan toimintalaskuri joka huomioi myös katkaistun virran suuruudet, antaa tärkeää tietoa huoltojen ennakkosuunnittelulle.

Yksilöllisen osoitteen ansiosta toimintatiedot voivat seurata tiettyä laitetta jopa silloin, kun laite siirtyy uuteen paikkaan verkossa. Tämä piirre kuuluu osana Omaisuudenhallinta toimintaan.

Tarvittava ylläpito-, huolto- ja järjestelmätieto saadaan joko lisäämällä nykyisestään antureita ja mittauksia tai hyödyntämällä jo järjestelmässä olevia älykkäitä laitteita kuten suojareleitä, prosessiasemia, älykkäitä moottoriohjaimia jne., jotka voivat kenttäväyliin kytkettyinä syöttää järjestelmään paikallisesti mittaamansa mittausarvot.

Suojaus:Nykyisten releiden tieto- ja tietoliikennetekniset sovellukset mahdollistavat jo nyt useita älykkäälle jakeluverkolle ominaisina kuvattuja toimintoja.• Jos jakeluverkon toiminnallinen rakenne muuttuu,

älykkään suojareleen toiminta-arvot voidaan asetella ohjausjärjestelmällä uudelleen vastaamaan muuttuneen suojaustason tarpeita. Lisäksi hätätilanteissa tarvittava laitteen ylikuormitus voidaan sallia, jotta vältyttäisiin suurilta vahingoilta. Esimerkiksi muuntajia voidaan tilapäisesti ylikuormittaa kontrolloidusti, kuitenkin eliniän kustannuksella.

ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

Page 6: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

• Vian (esim. oikosulun) sattuessa suojaus toimii välittömästi, minkä jälkeen ohjausjärjestelmä paikantaa vian, rajaa ja erottaa vikapaikan automaattisesti mahdollisimman tarkasti ja järjestää uudet syöttöreitit vahinkojen minimoimiseksi.

• Ulkopuolisen syöttävän verkon vikatilanteessa tehdasverkko voi siirtyä saarekekäyttöön. Riippuen oman tuotantokapasiteetin riittävyydestä toissijaista kuormitusta pudotetaan pois riittävästi hätäkuormanerotustoiminnolla, jotta prosessin kannalta tärkeät toiminnot säilyvät vahinkojen minimoimiseksi.

Tämän päivän mahdollisuudet:ABB:llä on jo tuotteet älykkääseen sähkönjakeluverkkoon siirtymiseen ja sitä tukevia älykkäitä kommunikoivia järjestelmä- ja sovelluslaiteratkaisuja.• Instrumentoinnin ratkaisut ja anturit tuottavat suoraan

mitattua prosessi- ja järjestelmätietoa.• Järjestelmän tilasta saadaan tietoa älykkäistä

sähkölaitteista kuten suojareleistä tai mittaamalla suoraan älykkäiden antureiden avulla.

• Uuden sukupolven älykäs moottorikeskus (MNSiS) moottoriohjaimineen antaa arvokasta tietoa itse prosessista.

• Jakelumuuntajat suojausratkaisuineen kertovat kuormitusasteesta, toimintalämpötilasta ja huoltotarpeesta sekä jakeluverkon tehonjaosta ja kapasiteetista.

• IEC61850 on tämän päivän johtava kommunikaatio-standardi myös teollisuusverkoissa. Siksi ABB:n laitteet tukevat tätä ratkaisua joko suoraan tai muuntimien välityksellä. Ratkaisut takaavat myös muiden toimittajien laitteiden tai aiempien ABB tuotesukupolvien joustavan ja luotettavan yhteistoiminnan.

• Sähkönjakelun hallinnan (PDC800 = Power Distribution Control) ratkaisut hajautettuine automaatio- ja valvontajärjestelmineen käsittävät useita järjestelmätuotteita kuten Hätäkuormanerotus (ELS800 = Emergency Load Shedding), Loistehon ohjaus (RPC800 = Reactive Power Control), Käämi-kytkimen asennonohjaus (On-load tap-changer control), Generaattorin /Tahti-koneen magnetointi yms.

• Suojaus on henkilöturvallisuuden varmistuksen lisäksi osa omaisuudenhallintaa. Kehittyneillä suojaus-ratkaisuilla vian kesto ja seuraamukset jäävät mahdollisimman vähäisiksi ja näin myös viallisen osan nopea erottaminen käy mahdolliseksi. Tapahtumien kulku tallentuu myös automaattisesti myöhempiä analysointitoimia varten. Uusilla ratkaisuilla vikojen analysointia voidaan tehdä myös etäyhteyksien avulla nopeasti.

Mitä olemme jo toteuttaneetABB on maailman johtava metsäteollisuuden sähköteknisten ratkaisujen ja tuotteiden toimittaja. Olemme toteuttaneet maailmanlaajuisesti lukuisia teollisuuden älykkäitä sähkönjakelun kokonaisvaltaisia toimituksia. Järjestelmien älykkyys on kasvanut aikaa myöten ja nykyään se on tärkeimpiä kilpailun menestystekijöitä varsinkin suurissa teollisuuslaitoksissa. Asiakas arvostaa ja kysyy monia edellä esitettyjä toimintoja kuten kuormanerotusta, saarekekäyttöä ja loistehon ohjausta sekä olemassa olevan jakelujärjestelmän kehittämiseen, että täydellisiin uusien tehdaslaitosten järjestelmien kokonaistoimitusratkaisuihin, niin kutsuttuihin ”Composite Plant” toimituksiin ABB on 15 viimeisen vuoden aikana toteuttanut tehdassähköjärjestelmiä sekä olemassa olevaa ympäristöä, struktuuria ja ratkaisuja soveltaen että käyttämällä uusia edistyksellisimpiä tuotteita ja ratkaisuja eri puolilla maapalloa, Suomessa ja muualla Euroopassa, Aasiassa, Afrikassa, Australiassa, Venäjällä sekä myös Amerikassa.

Referensseinä ABB:n viimeaikaisista sellu- ja paperitehtaiden älykkään jakeluverkon - Smart Grid - ominaisuuksia jakeluverkossaan sisältävistä kohteista mainittakoon:

Visy Paper, AustraliaAPRIL, Kerinci, Indonesia ja Ritzhao, KiinaStora Enso, Kvarnsveden, RuotsiUPM, Pietarsaari, SuomiAPP; Gold East Paper, Dagang, KiinaSCA, Ciudad Sahagonin, MeksikoSAPPI Saiccor, Etelä-Afrikka

6 ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko

UPM Pietarsaari, Finland

Page 7: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

YhteenvetoSähkön kulutus jatkaa edelleen kasvua tulevaisuudessa. Ilmastonmuutokseen ja energiatehokkuuteen liittyvät vaatimukset tulevat olemaan tärkeimpiä sähkön jakelujärjestelmien ja laitteiden valintaa ohjaavia tekijöitä. Tulevaisuudessa vain ”vähähiiliset” ja energiatehokkaat teknologiat ja tuotteet tulevat olemaan suositeltavia.

Tulevaisuuden jakeluverkon käytettävyyden ja luotettavuuden parantamisessa tarvitaan innovatiivista ajattelua ja uusia teknisiä ja toiminnallisia ratkaisuja kuten korkean hyötysuhteen moottorit, pienhäviöiset muuntajat sekä uudet jakeluverkkoratkaisut, jotka edustavat monia tulevaisuuden verkolta haluttuja toimintoja ja piirteitä.

Laitostasolla standardointi nähdään välttämättömäksi [2] jo kehityksen alkuvaiheessa, jotta älykkään jakeluverkon toteuttamiseen saadaan yhteiset prosessit ja tuotteet. Se on ensimmäinen askel yhdistää saumattomasti usean toimittajan ympäristö ja ymmärtää ne toimenpiteet, joita järjestelmän käyttöönotossa ja käytössä tarvitaan sen toiminnalli-suuden käytettävyyden, luotettavuuden ja turvallisuuden takaamiseksi. Näin on toimittu jo joillakin muilla teknologia-alueilla kuten tuuli- ja vesivoimassa.

Tänään ensimmäiset älykkään jakeluverkon - Smart Grid – ratkaisut ovat olemassa metsäteollisuuden jakeluverkoissa. Nykytekniikan älykkyyden taso asiakkaiden vanhoissa laitoksissa ja asiakkaiden kiinnostus uusiin jakeluverkon toiminnallisuutta ja energiatehokkuutta parantaviin investointeihin määräävät älykkään jakeluverkko konseptin – Smart Grid - kehityksen aikataulun. Kasvavat energiaraaka-aineen kustannukset edesauttavat älykkään jakeluverkon kannattavuutta tulevaisuudessa.

WritersMikael Ingo, ABB Pulp and Paper CoE EICP Vice PresidentABB Oy Process IndustryStrömbergin Puistotie 4AFIN-65101, Vaasa, FINLANDphone: +358 5033 44050 email: [email protected]

Dr. Katja Rajaniemi, ABB Pulp and Paper CoE EICP Development ManagerABB Oy Process IndustryStrömbergin Puistotie 4AFIN-65101, Vaasa, FINLANDphone: +358 5033 43513 email: [email protected]

Lähteitä[1] Smart Grids portal. ABB Group.(referred 30.12.2009) http://www.abb.com/cawp/db0003db002698/145a c3534b16460c12575b300520d8b.aspx

[2] Enrique Santacana.: The Importance of Standardizing the Smart Grid. Electric-light-power. Volume-87. Issue 4. http://www.elp.com/index/display/article display/5395374547/articles/electric-light-power/volume 87/Issue_4/commentary/The_Importance_of_ Standardizing_the_Smart_Grid.html

ABB I Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko 7

APP; Gold East Paper, Dagang, China

Page 8: Teollisuuden älykäs sähkönjakeluverkko...Alueeltaan verkko on myös varsin rajattu. Kuormitustiheys teollisuus-laitoksessa on usein suuri ja näin jakeluverkko on jatkuvasti raskaasti

Yhteystiedot

ABB OyProcess IndustryStrömbergintie 1P.O.Box 94FIN-00381 Helsinki, FINLANDTelephone +358 (0) 10 22 11Fax +358 (0) 10 22 24267

ABB OyProcess IndustryPL 64465101 VaasaPuhelin +358 10 22 11Fax +358 10 22 43829

www.abb.com/pulpandpaper

3AFA

701

890

/ 9.

9.20

10

© Copyright 2010 ABB. All rights reserved. Specifications subject to change without notice.