Tuulivoimalaitosten generaattori- ja tehoelektroniikkaratkaisut
|
|
- Julia Mäki
- 9 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Tuulivoimalaitosten generaattori- ja tehoelektroniikkaratkaisut Tuuliturbiinityypit Kiinteän nopeuden turbiini Tuuliturbiinit voivat toimia joko kiinteällä nopeudella tai muuttuvalla nopeudella. 90-luvun alussa yleisin turbiinityyppi oli epätahtigeneraattorilla toteutettu kiinteän nopeuden turbiini, joka kytketään suoraan sähköverkkoon. Käynnistystä varten generaattori on varustettu pehmeäkäynnistimellä ja generaattorin magnetoinnin vaatimaa loistehoa kompensoidaan kondensaattoriparistolla. Edellä kuvatut turbiinityypit on suunniteltu niin, että ne saavuttavat suurimman aerodynaamisen hyötysuhteensa yhdellä tietyllä tuulen nopeudella. Jotkin kiinteän nopeuden turbiinit on varusteltu generaattorin kaksoiskäämityksellä, jolloin useamman napaparin käämitystä käytetään heikommalla tuulella ja kovemmissa tuuliolosuhteissa pienemmän napaparin käämitystä. Kiinteän nopeuden voimalaitoksen etuina ovat yksinkertainen rakenne, robustius ja teknologian kypsyys. Turbiinin sähköisten komponenttien kustannukset ovat myös suhteellisen alhaiset lukuun ottamatta kaksoiskäämittyjä generaattoreita. Haittapuolina tällä ratkaisulla ovat generaattorin loistehon tarve, mekaaniset rasitukset ja rajoitettu tehokertoimen asettelu. Suorasta verkkokytkennästä johtuen tuulen nopeuksien muutokset näkyvät suoraan tehon vaihteluina sähköverkon puolella, mikä saattaa heikon verkon tapauksessa aiheuttaa suuria jännitteen vaihteluita ja muita sähkön laatuongelmia. Muuttuvanopeuksiset turbiinit Viimeisen vuosikymmenen aikana muuttuvanopeuksiset turbiinit ovat vallanneet markkinat. Nämä turbiinit on suunniteltu toimimaan maksimaalisella aerodynaamisella hyötysuhteella laajoillakin tuulialueilla. Vastoin kuin kiinteän nopeuden turbiinit, muuttuvanopeuksiset yksiköt pyrkivät pitämään generaattorin akselilla vakiomomenttia ja tuulen muutokset pyritään tasaamaan generaattorin pyörimisnopeutta ja näin ollen myös turbiinin pyörimisnopeutta muuttamalla. 1 Muuttuvanopeuksisten turbiinien sähköjärjestelmät ovat kiinteänopeuksisiin turbiineihin verrattuna usein huomattavasti monimutkaisempia. Niissä käytetään yleensä epätahti- tai tahtigeneraattoreita, jotka kytketään verkkoon tehonmuokkaimen kautta. Muuttuvanopeuksisten voimalaitoksen etuina ovat laajempi täyden tehon toiminta-alue, hyvä (ja usein aseteltavissa) oleva tehokerroin sekä pienemmät mekaaniset rasitukset rakenteissa. Haittapuolina ovat lähinnä tehonmuokkaimissa (yleisemmin tehoelektroniikassa) tapahtuvat häviöt sekä näistä laitteistoista aiheutuvat lisäkustannukset.
2 Turbiinin tehonsäätömenetelmät Kaikki tuuliturbiinit on suunniteltu jonkinlaisella tehonsäätömekanismilla, jonka tarkoituksena on säätää roottorin aerodynaamisia ominaisuuksia ja näin ollen rajoittaa roottorin tehoa suurilla tuulen nopeuksilla, jotta turbiini ei rikkoutuisi liian suurten mekaanisten rasitusten johdosta ja että generaattorin nimellistehoa ei ylitettäisi. Yksinkertaisin ja halvin menetelmä on passiivinen sakkaussäätö (stall control), jossa roottorin lavat on pultattu kiinteään kulmaan roottorin napaan. Roottorin on suunniteltu aerodynaamisesti niin, että tietyn tuulen nopeuden yläpuolella roottorin aerodynaaminen hyötysuhde alkaa heiketä sakkauksen johdosta ja tuulen nopeuden aiheuttamat voimat roottorille pienenevät. Menetelmän huonona puolena voidaan pitää erityisesti huonoa hyötysuhdetta pienillä tuulennopeuksilla. Menetelmää, jossa roottorin lapojen kohtauskulmaa tuuleen voidaan säätää, kutsutaan lapakulman säädöksi (pitch control). Tämä menetelmä mahdollistaa aktiivisen tehonsäädön, jolla tuulen aiheuttamaa momenttia roottorin akselille voidaan säätää. Muuttuvanopeuksisten käyttöjen tapauksessa tämä tarkoittaa sitä, että suurillakin tuulen nopeuksilla turbiinin tuottama teho voidaan pitää lähellä generaattorin nimellistehoa. Haittapuolena menetelmässä on kuitenkin sen suhteellinen hitaus tuulen muutosnopeuksiin nähden, jolloin nimellisteholla toimittaessa tuulen puuskaisuus aiheuttaa pientä vaihtelua generaattorin nimellistehon ympärillä. Kolmas mahdollinen tehonsäätömekanismi on aktiivinen sakkaussäätö (active stall control), jossa lavan sakkaustaipumusta säädetään lapaa kääntämällä. Pienillä tuulennopeuksilla lapakulmaa säädetään, kuten edellisessä tapauksessa, jotta saataisiin turbiinista maksimaalinen hyötysuhde. Suurilla nopeuksilla lavat ohjataan syvempään sakkaukseen kääntämällä niitä päinvastaiseen suuntaan tuuleen nähden kuin perus lapakulman säädössä. Aktiivisella sakkaussäädöllä saavutetaan nimellisteholla tasaisempi akseliteho pelkkään lapakulmasäätöön verrattuna. Turbiinikonfiguraatiot Seuraavassa esitellään yleisimmin käytössä olevat turbiinikonfiguraatiot luokiteltuna niiden nopeudensäätöominaisuuksien ja roottorin tehonsäätömekanismien mukaan. Nopeuden säädön suhteen tarkasteltuna kuva 4.1 esittää neljä yleisintä ratkaisua, jotka on nimetty A:sta D:hen käyntinopeusalueiden laajuuden mukaisesti. Turbiinikonfiguraatioita voidaan edelleen luokitella niiden roottorin tehonsäädön toteutuksen mukaisesti. Taulukko 4.1 esittää turbiinikonfiguraatiot kootusti luokiteltuna tehonsäätö huomioiden. Taulukkoon 4.1 on tummennetulla pohjalla merkitty ratkaisut, jotka eivät ole yleisesti käytössä. 2
3 Tyyppi A: kiinteänopeuksinen Tämä konfiguraatio tarkoitta kiinteänopuksista turbiinia, jossa epätahtigeneraattori (SCIG tai WRIG) on kytketty suoraan sähköverkkoon muuntajan välityksellä. Epätahtigeneraattori on rakenteeltaan mekaanisesti yksinkertainen, huoltovapaa ja hinnaltaan edullinen. Jos epätahtigeneraattorin magnetointia ei toteuteta liukurenkaiden avulla roottorin puolelta, ottaa generaattori magnetointiin tarvitsemansa loistehon staattorin kautta. Suoran verkkoon kytketyn generaattorin tapauksessa tämä tarkoittaa sitä, että loisteho otetaan syötettävästä sähköverkosta. SCIG ei siis missään tilanteessa voi toimia tehokertoimella yksi. SCIG:n tarvitsema loisteho riippuu pyörimisnopeudesta ja generaattorin tuottamasta pätötehosta. Käyttö on kiinteänopeuksinen, koska tuulen nopeuden muuttuessa voi roottorin pyörimisnopeus muuttua ainoastaan jättämänopeusalueen sisällä, joka on vain muutaman prosentin synkronisen pyörimisnopeuden yläpuolella. Jotta generaattorin tarvitsemaa loistehoa ei otettaisi kokonaan syötettävästä verkosta, asennetaan syöttöverkkoon kondensaattoriparisto, jolla moottorin ottamaa loistehoa kompensoidaan. Generaattorin tarvitsema loisteho ei kuitenkaan ole vakio, jolloin kuormitustilanteesta riippuen turbiinin tehokerroin vaihtelee kompensoinnista huolimatta. Jotta SCIG:n käynnistystilanteen virtoja voidaan rajoittaa, on käytössä oltava myös pehmeäkäynnistin. Riippumatta roottorin tehonsäätömekanismista nopeat tuulen muutokset muuttuvat mekaanisen tehon muutoksiksi ja aiheuttavat puolestaan sähkötehon muutoksen generaattorissa, joka saattaa aiheuttaa jännitteen vaihteluita heikossa sähköverkossa. Rakenteen suurimmat haitat ovatkin siis nopeussäädön tekninen mahdottomuus, jäykän verkon vaatimus liitännälle ja mekaaniset rasitukset rakenteessa. Verkon vikatilanteessa verkkojännitteen aletessa ja mekaanisen tehon ollessa generaattorin sähkötehoa suurempi, alkaa turbiini kiihtyä ja jättämä kasvaa. Vian poistuttua nopeudeltaan kiihtynyt generaattori ottaa verkosta paljon loistehoa, mikä saattaa heikentää verkon jännitettä vikatilanteen jälkeen. Joissain tapauksissa epätahtikoneet voidaan varustaa kaksoiskäämityksellä, jolloin generaattorille saadaan kaksi erilaista synkronista pyörimisnopeutta. Tällaisen generaattorin hinta on kuitenkin luonnollisesti kalliimpi ja ainoana etuna saavutetaan edelleenkin vain kaksi eri pyörimisnopeutta. 3
4 4
5 Tyyppi B: rajoitettu muuttuva nopeus Tämä konfiguraatio on muuten tyypin A kaltainen, mutta generaattorina käytetään käämityllä roottorilla varustettua epätahtigeneraattoria (WRIG), jonka roottorijännitettä voidaan ohjata ulkoisella suuntaajalla jos generaattori on varustettu liukurenkailla. Haittapuolena SCIG:n nähden ovat liukurenkaat, jotka vaativat huoltoa ja käämitystä roottorista johtuvat suuremmat valmistuskustannukset. Tanskalaisen Vestas Wind Systemsin innovaatio on WRIG generaattori, jonka roottoriin on asennettu optisesti ohjattu suuntaaja, jonka avulla säädetään roottoriresistanssia. Roottoriresistanssia muuttamalla voidaan säätää generaattorin jättämää ja näin ollen generaattoria voidaan pyörittää, muuttuvan resistanssin koosta riippuen, 0 10% ylisynkronisella nopeudella. Ylimääräisestä jättämästä syntyvä energia hukataan roottoriresistanssissa lämmöksi. Optinen ohjausmenetelmä poistaa liukurenkaiden käytön tarpeen ja vähentää näin ollen generaattorin huollon tarvetta liukurenkaalliseen WRIG:n verrattuna. Tyyppi C: muuttuvanopeuksinen yksikkö osatehoisella suuntaajakäytöllä Tämä konsepti tunnetaan paremmin kaksoissyötetyn epätahtigeneraattorin (DFIG) nimellä. Se koostuu WRIG:stä, joka on varustettu liukurenkailla. Generaattorin roottorin ja staattorin välille on kytketty taajuudenmuuttajakäyttö, joka usein mitoitetaan n. 30% järjestelmän nimellistehosta. Roottoripiiriin liukurenkaiden välityksellä kytketty suuntaaja mahdollistaa suhteellisen suuret pyörimisnopeuserot roottorin ja staattorin välillä, koska jättämäteho voidaan syöttää suuntaajan kautta sähköverkkoon tai vaihtoehtoisesti tuottaa roottoripiiriin riippuen siitä toimitaanko yli- vai alisynkronisella nopeudella. Verkon puoleinen suuntaajasilta huolehtii välipiirin jännitteen säilyttämisestä kaikissa kuormitustilanteissa ja huolehtii tehon siirrosta verkon ja välipiirin välillä tehokertoimella yksi. Tyypillisesti näiden käyttöjen pyörimisnopeusalue voi olla ±30% synkronisen pyörimisnopeuden ympärillä. Tämä ratkaisu on taloudellisessa mielessä houkutteleva, koska taajuudenmuuttajan mitoitus on vain kolmasosalle käytön kokonaistehosta. Suurempaa vaihteluväliä haluttaessa joudutaan suuntaajan mitoitusta kasvattamaan. DFIG:tä voidaan käyttää heikossa verkossa myös loistehon kompensointiin, koska käytön tehokerroin on aseteltavissa. Yleensä käytön tehokerroin pyritään ajamaan ykköseksi. Haittapuolina DFIG konseptissa ovat liukurenkaat ja harjat, jotka vaativat huoltoa, sekä roottoripuolen suuntaajan suojaus verkon vikatilanteissa, jolloin kasvavat roottorivirrat voivat aiheuttaa suuntaajan rikkoutumisen. Tyyppi D, muuttuvanopeuksinen yksikkö täyden tehon suuntaajakäytöllä 5 Tässä konfiguraatiossa generaattori, joka voi olla tyypiltään myös kestomagnetoitu tahtigeneraattori (PMSG) tai epätahtigeneraattori, kytketään verkkoon taajuudenmuuttajan välityksellä. Taajuudenmuuttaja on mitoitettu käytön nimellisteholle. Etuina täyden tehon
6 suuntaajakäytöllä on se, että turbiinin pyörimisnopeutta voidaan säätää vapaasti optimaalista hyötysuhdetta silmälläpitäen ja tehokerroin verkon puolella voidaan asetella vapaasti. Haittapuolena voidaan pitää tarvittavan tehoelektroniikan aiheuttamia häviöitä, koska käytön koko teho kulkee nyt suuntaajan läpi. Täyden tehon suuntaajakäytöillä saavutetaan aidosti muuttuvanopeuksinen turbiiniratkaisu, jonka avulla turbiini voi toimia aktiivisena ohjattava elementtinä sähköverkossa. Haittapuolena suuntaajasyötetyissä käytöissä on kuitenkin sähköverkon vikatilanteet, jossa suuntaajakäytöllä ei voida syöttää suuria vikavirtoja. Tämä aiheuttaa omat haasteensa syötettävän verkon vikatilanteessa, jossa ylivirtaan perustuvat suojausmekanismit eivät välttämättä toimi oikein. Tehoelektroniikka tuuliturbiineissa Taajuudenmuuttajakäytöt Tyypin D muuttuvanopeuksiset tuulivoimakäytöt vaativat toimiakseen tehoelektroniikkalaitteiston, jolla generaattoripuolen jännitteen taajuutta ja verkkojännitettä voidaan säätää. Taulukko 4.2 esittää kootusti tehoelektroniikkalaitteiston etuja ja haittoja muuttuvanopeuksisessa käytössä sekä turbiinin että tuotannon ja syötettävän verkon kannalta. Säädettävän taajuuden ansiosta generaattorin pyörimisnopeus voidaan asetella vapaasti hyötysuhteen optimointia silmällä pitäen, jolloin taajuudenmuuttaja toimii rajapintana kahden eritaajuisen verkon, generaattorin staattorin ja syötettävän verkon, välillä. Näin toimimalla voidaan pienentää mekaanisia rasituksia tuulen nopeuden vaihdellessa, koska generaattorin voidaan antaa vapaasti kiihtyä tai hidastua. Useampinapaisten tahtikoneiden tapauksessa vaihteistoa ei välttämättä tarvita, jolloin järjestelmä muuttuu myös mekaanisesti yksinkertaisemmaksi. Ainoana varsinaisena haittapuolena turbiinin kannalta voidaan pitää lisähäviöitä ja lisähintaa, joka aiheutuu täyden tehon taajuudenmuuttajakäytöstä. 6
7 Tuotannon kannalta merkittävä etu tyypin D käytöllä on mahdollisuus toimia aktiivisena osana verkkoa, jolloin turbiinin tehokerrointa voidaan säätää ja näin kompensoida loistehoa. Tällä toiminnalla voidaan tukea verkon jännitettä ja mahdollisuuksia on myös harmonisten virtakomponenttien eliminointiin. Haittapuolina täyden tehon järjestelmissä on toki suuntaajan virran kytkentätaajuiset harmoniset virtakomponentit, joiden suodattaminen on osin myös kustannuskysymys. Taajuudenmuuttajakäytöt voivat koostua joko kuormakommutoiduista tai pakkokommutoiduista suuntaajasilloista. Viime vuosikymmenien nopea tehopuolijohteiden kehitys on ohjannut suuntaajien kehitystä kohti pakkokommutoituja suuntaajia. Nykyisin yleisin käytetty pakkokommutoitu komponentti on IGB transistori (IGBT). Tehokomponenttien keskinäistä ominaisuuksien vertailua on esitetty taulukossa 4.3, jossa esitetään eri puolijohdekomponenttien tyypillisimpiä jännite- ja virtakestoisuuksia ja mahdollisia kytkentätaajuuksia. Taulukossa on huomattava, että informaatio on vuodelta 2001, jonka jälkeen varsinkin IGBT:n kehitys on mennyt roimasti eteenpäin. Nykypäivänä on saatavilla IGBT moduuleita, joiden estojännitekestoisuus on yli 6kV ja virtakestoisuus >3,6kA. Pakkokommutoitujen suuntaajien kytkentätaajuus on verkkokommutoituja suuntaajia suurempi ja näiden siltojen tuottamat harmoniset komponentit ovat myös taajuudeltaan suurempia, jolloin niiden suodattaminen on helpompaa. Kuormakommutoidut suuntaajat tuottavat matalataajuisia yliaaltoja, joiden suodattamiseen joudutaan käyttämään imupiirejä, jotka koostuvat suhteellisen kookkaista ja hintavista passiivikomponenteista. Etuna kuormakommutoiduissa suuntaajissa on pienemmästä kytkentätaajuudesta johtuvat pienemmät kytkentähäviöt. Sekä pakkokommutoidut että kuormakommutoiduissa suuntaajissa välipiirin energiavarastona voidaan käyttää joko kondensaattoria (jännitevälipirilliset taajuudenmuuttajat) tai kuristinta (virtavälipiirilliset taajuudenmuuttajat). Kuvassa 4.2 on esitetty yksinkertaistettu päävirtapiiri näille molemmille suuntaajatyypeille. 7
8 Pakkokommutoiduista jännitevälipiirillisistä suuntaajista yleisin käytetty tyyppi on kuudella aktiivikytkimellä toteutettu kaksitasoinen kokosiltasuuntaaja joka voi toimia sekä tasa- että vaihtosuuntaajana. Kytkemällä näitä siltoja kaksi peräkkäin saadaan aikaiseksi kaksisuuntaiseen tehonsiirtoon soveltuva taajuudenmuuttaja, jonka päävirtapiiri on esitetty kuvassa 4.3. Muita mahdollisia kaksisuuntaiseen tehosiirtoon soveltuvia suuntaajaratkaisujakin on, joista nykypäivänä suurimman mielenkiinnon kohteena ovat monitasoiset suuntaajat, joiden vaihelähtöön tuottamissa jännitteissä on useampi jännitetaso kahden sijasta. Etuna tämäntyyppisillä suuntaajilla on niiden tuottamat pienemmät aktiivikytkimien jänniterasitukset ja niiden tuottamat pienemmät kytkentätaajuiset harmoniset komponentit kaksitasoisiin suuntaajiin verrattuna. Muita tehoelektroniikkaratkaisuja Aikaisemmin esitetyn taajuudenmuuttajakäytön lisäksi tarvitaan turbiineissa myös muita tehoelektroniikkaratkaisuja. Tyypin A ja B käytöissä pehmeäkäynnistin, joka on toteutettu 8
9 vastarinnankytketyillä tyristoripareilla, on välttämätön turbiinin hallittuun verkkoon kytkemiseksi. Ilman pehmeäkäynnistintä generaattorin käynnistysvirrat voivat olla jopa 7-8 kertaiset nimellisvirtaan verrattuna. Generaattorin saavutettua nimellisnopeutensa tyristorit ohitetaan häviöiden minimoimiseksi. Tyypin A ja B turbiineissa epätahtigeneraattorin loistehoa kompensoidaan kondensaattoriparistolla, jolloin generaattorin magnetoinnin vaatimaa loistehoa ei tarvitse ottaa kokonaan syötettävästä verkosta. Näissä generaattorityypeissä saattaa olla myös edistyksellisempiä ratkaisuja, jossa kompensointikondensaattoreiden määrää kytketään kompensoinnin tarpeen mukaisesti. Tyypin C ja D turbiineissa käynnistysvirtoja voidaan rajoittaa taajuudenmuuttajakäytön avulla ja tehokerrointa säätää. Tästä syystä pehmeäkäynnistimet ja kompensointikondensaattorit eivät yleensä kuulu näihin käyttöihin. Tehoelektroniikkaratkaisut tuulipuistoissa Tulevaisuudessa ja osin myös nykypäivän tuuliturbiinit tulevat sijoittumaan suuriin keskittymiin, joiden yhteinen tehokapasiteetti voi olla satojen megawattien luokkaa. Tällaisilta keskittymiltä tullaan odottamaan verkon kannalta tiettyjä teknisiä vaatimuksia, kuten jännitteen ja taajuuden säätöä, pätö- ja loistehon säätöä, sekä nopeita vasteita verkon muutostilanteissa. Turbiineissa, joissa suuntaajakäyttöjä ei ole, ei tätä mahdollisuutta juurikaan ole. Tehoelektroniikan ratkaisut ovat erittäin mielenkiintoisia näiden vaatimusten täyttämiseksi. Tällä hetkellä tutkimuksen kohteena on useita säätö ja ohjauskonsepteja joilla pyritään minimoimaan tarvittavien suuntaajien lukumäärää ja parantaa ison keskittymän taloudellista kannattavuutta. Suuntaajakäyttöjen toteutus voidaan jakaa kolmeen erilaiseen konseptiin: täysin hajautettuun, osittain hajautettuun ja keskitettyyn suuntaajatoteutukseen. Täysin hajautetussa toteutuksessa kaikki turbiinit toimivat kuten kuvan 4.1 C ja D-tyypin voimalaitokset, joissa jokaiselle turbiinille on oma suuntaajakäyttönsä. Etuna tässä on se, että jokainen turbiini voi toimia paikallisesti optimaalisessa toimintapisteessä. Osittain hajautetussa järjestelmässä jokaisen D-tyypin turbiinin suuntaajat erotetaan toisistaan niin, että vaihtosuuntaus tapahtuu keskitetysti isotehoisella vaihtosuuntaajalla. Tällöin jokainen turbiini on kytkettynä DC-verkon välityksellä keskitettyyn vaihtosuuntaajan. Tässä konseptissa jokainen turbiini voi edelleen toimia optimaalisessa toimintapisteessään, mutta keskitetty vaihtosuuntaus pienentää tarvittavien suuntaajasiltojen lukumäärän puoleen. Käytännössä maailmalla ei 2005 tällaista konseptia ole vielä toteutettu. 9 Keskitetyssä suuntaajatoteutuksessa koko tuulivoimapuisto kytketään yhteiseen suuntaajakäyttöön. Hyvänä puolena tässä voidaan pitää keskitettyä suuntaajaratkaisua, joka tosin tarkoittaa myös sitä, että kaikkien turbiinien täytyy pyöriä samalla keskimääräisellä kulma-
10 nopeudella, jolloin yksittäisen turbiinin tuotanto ei välttämättä ole optimissaan. Esimerkkinä tästä on Ruotsissa Gotlannin saarella toimiva yksikkö (luku 13), jossa nämä kaksi suuntaajaa ovat yhdistettynä toisiinsa pitkällä tasasähkölinkillä. Markkinatilanne eri turbiinityyppien suhteen (2002) Materiaalin liitteenä on taulukko 4.4 johon on listattu maailman kymmenen suurinta turbiinivalmistajaa (2002) myydyn kapasiteetin perusteella. Taulukko sisältää tyyppitiedot kahdesta suurimmasta (~ uusimmasta) turbiinista kultakin valmistajalta. Eri turbiinityyppien suhteelliset markkinaosuudet vuosina löytyvät taulukosta 4.5. Nämä luvut perustuvat selvitykseen maailman 10 suurimman valmistajan myyntiin, joka kyseisinä vuosina vastaa yli 90 % maailman tuulivoimamarkkinoista. Taulukosta nähdään, että tyypin B voimalaitokset ovat menettäneet suhteellisesti eniten markkinaosuuttaan samalla kuin myyty kapasiteetti on kolminkertaistunut. Ylivoimaisesti suosituimpia ovat tyypin C (DFIG) käytöt, joiden osuus oli 2002 liki puolet myydystä kapasiteetista. Täyden tehon yksiköt (D) ovat kasvaneet tasaisesti. Taulukon informaatioon kannatta suhtautua hieman varauksella, koska vuoden 2008 pelkästään yhdysvallat asensi lisäkapasiteettiä 8315,2 MW vuoden lisääntyneen kapasiteetin ollessa maailmanlaajuisesti yli MW. Tästä syystä eri konseptien keskinäiset markkinaosuudet voivat tänä päivänä olla hyvinkin erilaiset. Yhteenveto Tässä luvussa käsiteltiin tuulivoimalaitosten perustyypit generaattori- ja tehoelektroniikkaratkaisuineen. Tehoelektroniikan tuomat edut tuulivoimakäytöissä ovat lähinnä verkkoonkytkeytymisen avustaminen, tehokertoimen korjaus ja aidosti muuttuvanopeuksisen käytön mahdollistaminen. 10
11 11 Liite 1
12 12
SMG-4500 Tuulivoima. Viidennen luennon aihepiirit YLEISTÄ ASIAA GENERAATTOREISTA
SMG-4500 Tuulivoima Viidennen luennon aihepiirit Tuulivoimaloiden generaattorit Toimintaperiaate Tahtigeneraattori Epätahtigeneraattori Tuulivoimalakonseptit 1 YLEISTÄ ASIAA GENERAATTOREISTA Generaattori
LisätiedotDEE Tuulivoiman perusteet
Viidennen luennon aihepiirit Tuulivoimaloiden generaattorit Toimintaperiaate Tahtigeneraattori Epätahtigeneraattori Tuulivoimalakonseptit 1 YLEISTÄ ASIAA GENERAATTOREISTA Generaattori on laite, joka muuttaa
LisätiedotSMG-4500 Tuulivoima. Viidennen luennon aihepiirit YLEISTÄ ASIAA GENERAATTOREISTA
SMG-4500 Tuulivoima Viidennen luennon aihepiirit Tuulivoimaloiden generaattorit Toimintaperiaate Tahtigeneraattori Epätahtigeneraattori Vakionopeuksinen voimala Vaihtuvanopeuksinen voimala 1 YLEISTÄ ASIAA
LisätiedotMerelle rakennettujen tuulivoimapuistojen sähkönsiirtojärjestelmät
Merelle rakennettujen tuulivoimapuistojen sähkönsiirtojärjestelmät Johdanto Kiinnostus offshore-tyyppisten tuulivoimapuistojen rakentamiseen on ollut suuri Euroopassa viime vuosina. Syinä tähän ovat mm.
LisätiedotWind Power in Power Systems. 16. Practical Experience with Power Quality and Wind Power (Käytännön kokemuksia sähkön laadusta ja tuulivoimasta)
Wind Power in Power Systems 16. Practical Experience with Power Quality and Wind Power (Käytännön kokemuksia sähkön laadusta ja tuulivoimasta) 16.1 Johdanto Täydellinen sähkön laatu tarkoittaisi, että
LisätiedotTuulivoima Gotlannin saarella Ruotsissa
Tuulivoima Gotlannin saarella Ruotsissa Johdanto Tässä kappaleessa tarkastellaan ongelmia ja ratkaisuja, joita ruotsalainen Gotlands Energi AB (GEAB) on kohdannut tuulivoiman verkkoon integroinnissa. Tarkastelun
LisätiedotSavolainen. Pienvoimalaitoksen käyttötekniikka
Tekijä: Markku Savolainen Pienvoimalaitoksen käyttötekniikka Sisältö Erilaiset generaattorityypit Sähköntuotannossa käytetyt generaattorityypit Verkkomagnetoitu epätahtigeneraattori Kondensaattorimagnetoitu
LisätiedotOffshore puistojen sähkönsiirto
Offshore puistojen sähkönsiirto Johdanto Puistojen rakentamiseen merelle useita syitä: Parempi tuotannon odotus Poissa näkyvistä Rannikolla hyviä sijoituspaikkoja ei välttämättä saatavilla Tästä seuraa
LisätiedotWind Power in Power Systems: 24 Introduction to the Modelling of Wind Turbines
Wind Power in Power Systems: 24 Introduction to the Modelling of Wind Turbines Johdanto Tässä kappaleessa esitetään näkökohtia liittyen tuulivoimaloiden simulointiin ja niiden mallintamiseen. Tietokonemallinnuksen
LisätiedotTuulivoiman vaikutus järjestelmän dynamiikkaan
Tuulivoiman vaikutus järjestelmän dynamiikkaan Johdanto Useimmissa maissa suuriin verkkoihin kytkettyä tuulivoimaan on hyvin vähän suhteessa järjestelmän vaatimaan tehoon. Tuulivoiman määrä lisääntyy kuitenkin
LisätiedotWIND POWER IN POWER SYSTEMS
WIND POWER IN POWER SYSTEMS Anssi Mäkinen 181649 WIND POWER AND VOLTAGE CONTROL JOHDANTO Sähköverkon päätehtävä on siirtää generaattoreilla tuotettu sähköteho kuluttajille. Jotta sähköverkon kunnollinen
LisätiedotSÄHKÖMOOTTORI JA PROPULSIOKÄYTTÖ
SÄHKÖMOOTTORI JA PROPULSIOKÄYTTÖ Sähkökonetyyppien soveltuvuus pienitehoiseen propulsioon 25.5.2011 Metropolia Ammattikorkeakoulu 1 Sisältö Sähkökoneen funktio Sähkökonetyyppejä Lataavan propulsion vaatimuksia
LisätiedotLAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO
LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Sähkötekniikan diplomi-insinöörin koulutusohjelma Petteri Palmumaa TUULIVOIMAN VERKKOMÄÄRÄYKSET EUROOPASSA JA YHDYSVALLOISSA SEKÄ NIIDEN KEHITTYMINEN
LisätiedotSMG-4500 Tuulivoima. Kolmannen luennon aihepiirit TUULEN TEHO
SMG-4500 Tuulivoima Kolmannen luennon aihepiirit Tuulen teho: Betzin lain johtaminen Tuulivoimalatyypeistä: Miksi vaaka-akselinen, miksi kolme lapaa? Aerodynamiikkaa: Tuulivoimalan roottorin lapasuunnittelun
LisätiedotWind Power in Power Systems
Wind Power in Power Systems 29. Aggregated modelling and short-term voltage stability of large wind farms (Kokonaisuuden mallintaminen ja lyhyen aikavälin jännitestabiilisuus suurilla tuulipuistoilla)
LisätiedotWIND POWER IN POWER SYSTEMS
WIND POWER IN POWER SYSTEMS 26. HIGH-ORDER MODELS OF DOUBLY-FED INDUCTION GENERATORS Anssi Mäkinen 181649 JOHDANTO Tässä kappaleessa käsitellään kaksoissyötettyyyn liukurengaskonekäyttöön (DFIG, doubly-fed
Lisätiedot6. Sähkön laadun mittaukset
Wind Power in Power Systems -kurssi Janne Strandén 6.1. Johdanto 6. Sähkön laadun mittaukset Sähkön laadulla (power quality) tarkoitetaan tuuliturbiinin yhteydessä puhuttaessa turbiinin suorituskykyä tuottaa
LisätiedotPienjännitejohtoa voidaan kuvata resistanssin ja induktiivisen reaktanssin sarjakytkennällä.
SÄHKÖJOHDOT Pienjännitejohtoa voidaan kuvata resistanssin ja induktiivisen reaktanssin sarjakytkennällä. R jx Resistanssit ja reaktanssit pituusyksikköä kohti saadaan esim. seuraavasta taulukosta. Huomaa,
LisätiedotSMG-4500 Tuulivoima. Neljännen luennon aihepiirit. Tuulivoimalan rakenne. Tuuliturbiinin toiminta TUULIVOIMALAN RAKENNE
SMG-4500 Tuulivoima Neljännen luennon aihepiirit Tuulivoimalan rakenne Tuuliturbiinin toiminta Turbiinin teho Nostovoima ja vastusvoima Suhteellinen tuuli Pintasuhde Turbiinin tehonsäätö 1 TUULIVOIMALAN
LisätiedotKirsi Saloranta TUULIVOIMALAN SUOJAUSKYSY- MYKSIÄ
Kirsi Saloranta TUULIVOIMALAN SUOJAUSKYSY- MYKSIÄ Tekniikka ja liikenne 2011 ALKUSANAT Tämä opinnäytetyö on tehty Vamp Oy:lle osana Vaasan ammattikorkeakoulun tekniikan ja liikenteen yksikön sähkötekniikan
LisätiedotWind Power in Power Systems
Wind Power in Power Systems 5. Power Quality Standards for Wind Turbines (Sähkön laatustandardit tuuliturbiineille) 5.1 Johdanto Tuulivoima sähköverkossa vaikuttaa jännitteen laatuun, minkä vuoksi vaikutukset
LisätiedotTOPI AALTO E, RO I VAHAMÄKI, A TTI JOKI E, TOMMI SUOMELA TUULIVOIMAKO SEPTIT JA IIDE KÄYTETTÄVYYSVERTAILU Seminaarityö
1 TOPI AALTO E, RO I VAHAMÄKI, A TTI JOKI E, TOMMI SUOMELA TUULIVOIMAKO SEPTIT JA IIDE KÄYTETTÄVYYSVERTAILU Seminaarityö Tarkastaja: Aki Korpela 2 SISÄLLYS TIIVISTELMÄ 1. Johdanto 4 2. Tuulivoimalatekniikka
LisätiedotWind Power in Power Systems: 15 Wind Farms in Weak Power Networks in India
Wind Power in Power Systems: 15 Wind Farms in Weak Power Networks in India Johdanto Tuulivoiman rakentaminen Intiaan kiihtyi 1990-luvulla tuotantotukien ja veroalennusten jälkeen. Luvun kirjoittamisen
LisätiedotTEKNIS-TALOUDELLISET TEKIJÄT DFIG-TUULIVOIMALAN SUOSION TAUSTALLA
TEKNIS-TALOUDELLISET TEKIJÄT DFIG-TUULIVOIMALAN SUOSION TAUSTALLA Joona Niemelä Opinnäytetyö Huhtikuu 2015 Sähkötekniikan ko. Sähkövoimatekniikka TIIVISTELMÄ Tampereen ammattikorkeakoulu Sähkötekniikan
LisätiedotJännitteensäädön ja loistehon hallinnan kokonaiskuva. Sami Repo Sähköenergiatekniikka TTY
Jännitteensäädön ja loistehon hallinnan kokonaiskuva Sami Repo Sähköenergiatekniikka TTY Agenda Taustaa Tutkimuskysymykset ja tavoitteet Simuloitava malli Skenaarioiden tarkastelu Tekniset tulokset Taloudelliset
LisätiedotJännitestabiiliushäiriö Suomessa 1992. Liisa Haarla
Jännitestabiiliushäiriö Suomessa 1992 Liisa Haarla Pohjoismainen voimajärjestelmä 1992 Siirtoverkko: Siirtoyhteydet pitkiä, kulutus enimmäkseen etelässä, vesivoimaa pohjoisessa (Suomessa ja Ruotsissa),
LisätiedotSMG-4500 Tuulivoima. Neljännen luennon aihepiirit. Tuulivoimalan rakenne. Roottorin toimintaperiaate TUULIVOIMALAN RAKENNE
SMG-4500 Tuulivoima Neljännen luennon aihepiirit Tuulivoimalan rakenne Roottorin toimintaperiaate Roottorin teho Nostovoima ja vastusvoima Suhteellinen tuuli Pintasuhde Tuulivoimalan tehonsäätö 1 TUULIVOIMALAN
Lisätiedot9. LOISTEHON KOMPENSOINTI JA YLIAALTOSUOJAUS
9. LOISTEHON KOMPENSOINTI J YLILTOSUOJUS 9.1. Loistehon kompensointitarpeen määrittäminen Tietyt sähköverkkoon liitettävät kuormitukset tarvitsevat toimiakseen pätötehon P ohella myös loistehoa Q. Näitä
LisätiedotVOIMALAITOSTEKNIIKKA MAMK YAMK Tuomo Pimiä
VOIMALAITOSTEKNIIKKA 2016 MAMK YAMK Tuomo Pimiä Voimalaitoksen säätötehtävät Voimalaitoksen säätötehtävät voidaan jakaa kolmeen toiminnalliseen : Stabilointitaso: paikalliset toimilaiteet ja säätimet Koordinointitaso:
LisätiedotJONI AHONEN PALVELUTUOTTEEN KEHITTÄMINEN TUULIVOIMALOIDEN VERKKOON LIITTÄMISELLE
JONI AHONEN PALVELUTUOTTEEN KEHITTÄMINEN TUULIVOIMALOIDEN VERKKOON LIITTÄMISELLE Diplomityö Tarkastaja: professori Sami Repo Tarkastaja ja aihe hyväksytty Automaatio-, kone- ja materiaalitekniikan tiedekuntaneuvoston
LisätiedotSMG-4500 Tuulivoima. Kuudennen luennon aihepiirit. Tuulivoimalan energiantuotanto-odotukset AIHEESEEN LIITTYVÄ TERMISTÖ (1/2)
SMG-4500 Tuulivoima Kuudennen luennon aihepiirit Tuulivoimalan energiantuotanto-odotukset Aiheeseen liittyvä termistö Pinta-alamenetelmä Tehokäyrämenetelmä Suomen tuulivoimatuotanto 1 AIHEESEEN LIITTYVÄ
Lisätiedot1. Hidaskäyntiset moottorit
1. Hidaskäyntiset moottorit 1.1 Radiaalimäntämoottorit 1.1.1 Ulkoisin virtauskanavin varustetut moottorit Ulkoisin virtauskanavin varustettujen moottorien arvoja: (moottorikoon mukaan) - käyttöpainealue
LisätiedotOikosulkumoottorikäyttö
Oikosulkumoottorikäyttö 1 DEE-33040 Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt TTY Oikosulkumoottorikäyttö T. Kantell & S. Pettersson 2 Laboratoriomittauksia suorassa verkkokäytössä 2.1 Käynnistysvirtojen
LisätiedotTuulennopeuksien jakauma
Tuulennopeuksien jakauma Kaikki tuulennopeudet eivät ole yhtä todennäköisiä (no shit, Sherlock!) Tietyn tuulennopeuden todennäköisyystiheyden antaa varsin tarkasti kaksiparametrinen Weibullin jakauma W(v)
LisätiedotMetropolia AMK BOSCH REXROTH HYDRAULIPENKIN KONSEPTISUUNNITTELU
BOSCH REXROTH HYDRAULIPENKIN KONSEPTISUUNNITTELU 1. Konsepti Nykyisestä penkistä päivitetty versio, 315 kw käyttöteholla. Avoimen ja suljetun piirin pumput sekä hydraulimootorit testataan samassa asemassa.
LisätiedotVoimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet
Tekninen ohje 1 (9) Voimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet Sisällysluettelo 1 Johdanto... 2 2 Jännitteensäätö... 2 2.1 Jännitteensäädön säätötapa... 2 2.2 Jännitteensäädön asetusarvo... 2
LisätiedotSähkönjakelutekniikka osa 1. Pekka Rantala
Sähkönjakelutekniikka osa 1 Pekka Rantala 27.8.2015 Opintojakson sisältö 1. Johdanto Suomen sähkönjakelun rakenne Kantaverkko, suurjännite Jakeluverkot, keskijännite Pienjänniteverkot Suurjänniteverkon
LisätiedotOikosulkumoottorin vääntömomenttikäyrä. s = 0 n = n s
Oikosulkumoottorin vääntömomenttikäyrä M max M n M nk. kippauspiste M = momentti M max = maksimimomentti M n = nimellismomentti s = jättämä n = kierrosnopeus n s = tahtikierrosnopeus n n = nimelliskierrosnopeus
LisätiedotAri Ravantti Taajuusmuuttajat. ABB Group November 26, 2014 Slide 1
Ari Ravantti Taajuusmuuttajat November 26, 2014 Slide 1 Miksi taajuusmuuttaja? Prosessin säätö Pieni käynnistysvirta Energian säästö Mekaanisten rasitusten väheneminen Lopputuotteen paraneminen November
LisätiedotTasasähkövoimansiirto
TAMK Tasasähkövoimansiirto 1 () Sähkölaboratorio Jani Salmi 13.04.014 Tasasähkövoimansiirto Tavoite Työn tavoitteena on muodostaa tasasähkövoimansiirtoyhteys kahden eri sähköverkon välille. Tasasähkölinkillä
LisätiedotLIUKURENGASGENERAATTORIN KÄYTTÖ TUULIVOIMALASSA
LIUKURENGASGENERAATTORIN KÄYTTÖ TUULIVOIMALASSA Frans Gustafsson Opinnäytetyö Lokakuu 2017 Sähkötekniikka Sähkövoimatekniikka TIIVISTELMÄ Tampereen ammattikorkeakoulu Sähkötekniikka Sähkövoimatekniikka
LisätiedotWind Power in Power Systems: 3 An Introduction
Wind Power in Power Systems: 3 An Introduction Historia ja nykytila Sähköistymisen tuomat edut huomattiin ympäri maailmaa 1880-luvulla Thomas Alva Edisonin näyttäessä tietä. Voimakas yllyke sähköjärjestelmien
LisätiedotLiittymissäännöt tuulivoimaloiden liittämiseksi Suomen voimansiirtoverkkoon
FINGRID OYJ Liittymissäännöt tuulivoimaloiden liittämiseksi Suomen voimansiirtoverkkoon 31.3.29 Liittymissäännöt tuulivoimaloiden ja maakohtaiset lisätäsmennykset tuulivoimaloiden liittämiseksi Suomen
LisätiedotKäyttötoimikunta Sähköjärjestelmän matalan inertian hallinta
Käyttötoimikunta Sähköjärjestelmän matalan inertian hallinta Miksi voimajärjestelmän inertialla on merkitystä? taajuus häiriö, esim. tuotantolaitoksen irtoaminen sähköverkosta tavanomainen inertia pieni
LisätiedotKULUTUKSEN JA TUOTANNON LIIT- TÄMINEN SUURJÄNNITTEISEEN JA- KELUVERKKOON
Jarmo Leppinen KULUTUKSEN JA TUOTANNON LIIT- TÄMINEN SUURJÄNNITTEISEEN JA- KELUVERKKOON Vaasan Sähköverkko Oy Tekniikka 2015 VAASAN AMMATTIKORKEAKOULU Sähkötekniikka TIIVISTELMÄ Tekijä Jarmo Leppinen Opinnäytetyön
LisätiedotGRÄSBÖLEN TUULIVOIMAHANKE. Meluselvitys. Lounaisvoima Oy
GRÄSBÖLEN TUULIVOIMAHANKE Meluselvitys Lounaisvoima Oy 2.4.2013 Sisällysluettelo 1. JOHDANTO... 3 2. LÄHTÖTIEDOT JA MENETELMÄT... 4 2.1 Yleistietoa tuulivoimaloiden synnyttämästä melusta... 4 2.2 Laskentamalli...
LisätiedotKäyttötoimikunta Antti-Juhani Nikkilä Loistehon merkitys kantaverkon jännitteiden hallinnassa
Käyttötoimikunta Loistehon merkitys kantaverkon jännitteiden hallinnassa Sisältö Kantaverkon kompensoinnin ja jännitteensäädön periaatteet Fingridin uudet loissähköperiaatteet Miten lisääntynyt loisteho
LisätiedotLoistehon kompensointi
OHJE 1 (5) Loistehon kompensointi Yleistä Monet kulutuslaitteet tarvitsevat pätötehon lisäksi loistehoa. Moottoreissa ja muuntajissa työn tekee pätöteho. Loistehoa tarvitaan näissä toiminnalle välttämättömän
LisätiedotPumppujen käynnistys- virran rajoittaminen
Pumppujen käynnistys- virran rajoittaminen Seppo Kymenlaakson Sähköverkko Oy Urakoitsijapäivä Sokos Hotel Vaakuna 12.3. 2014 Kouvola Käynnistysvirrat, yleistä Moottori ottaa käynnistyshetkellä ns. jatkuvan
LisätiedotSähkönjakelujärjestelmistä. Kojeistoista, asemista ja muuntamoista
Sähkönjakelujärjestelmistä Kojeistoista, asemista ja muuntamoista Verkostorakenteet Säteittäisverkko Rengasverkko Silmukkaverkko Säteittäisverkko Etuja selkeä rakenne suojaaminen helppoa yksinkertainen
LisätiedotELEC-E8419 syksy 2016 Jännitteensäätö
ELEC-E849 syksy 06 Jännitteensäätö. Tarkastellaan viittä rinnakkaista siirtojohtoa. Jännite johdon loppupäässä on 400, pituus on 00 km, reaktanssi on 0,3 ohm/km (3 ohmia/johto). Kunkin johdon virta on
LisätiedotTuotannon liittäminen Jyväskylän Energian sähköverkkoon
Tuotannon liittäminen Jyväskylän Energian sähköverkkoon TUOTANTOLAITOKSEN SUOJA-, SÄÄTÖ- JA KYTKENTÄLAITTEET SEKÄ ENERGIAN MITTAUS Tämä ohje täydentää Energiateollisuuden ohjeen sähköntuotantolaitoksen
LisätiedotSähkövoimatekniikka TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO. Tuulivoimateknologia sähkönjakeluverkoissa. Hannu Laaksonen ja Sami Repo.
Sähkövoimatekniikka TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO Raportti 1-2003 Tuulivoimateknologia sähkönjakeluverkoissa Hannu Laaksonen ja Sami Repo Tampere 2003 Hannu Laaksonen ja Sami Repo Tuulivoimateknologia
LisätiedotDEE Tuulivoima
DEE-53020 Tuulivoima Aihepiiri 4 Tuulivoimalan rakenne Roottorin toimintaperiaate Roottorin teho Nostovoima ja vastusvoima Suhteellinen tuuli Pintasuhde Tuulivoimalan tehonsäätö 1 TUULIVOIMALAN RAKENNE
LisätiedotVOIMALASÄÄTIMET Sivu 1/5 10.6.2009. FinnPropOy Puhelin: 040-773 4499 Y-tunnus: 2238817-3
VOIMALASÄÄTIMET Sivu 1/5 VOIMALASÄÄTIMET Sivu 2/5 YLEISTÄ VOIMALASÄÄTIMISTÄ Miksi säädin tarvitaan ja mitä se tekee? Tuulesta saatava teho vaihtelee suuresti tuulen nopeuden mukaan lähes nollasta aina
LisätiedotWind Power in Power Systems
Jatko-opintoseminaari kirjasta: Referaatti kirjan kappaleesta 25: 25. Tuuliturbiinien malllintaminen dynamiikkalaskentaohjelmistolla (Reduced-order Modelling of Wind Turbines) Pasi Vuorenpää Op.num.: 176838
LisätiedotTuulivoimalaitosten liittäminen sähköverkkoon. Verkkotoimikunta 5.5.2010
Tuulivoimalaitosten liittäminen sähköverkkoon Verkkotoimikunta 5.5.2010 2 Liittyminen kantaverkkoon Kantaverkkoon liittymisen vaatimukset sekä ohjeet löytyvät Fingridin internet-sivuilta (www.fingrid.fi):
LisätiedotTEKNIIKKA JA LIIKENNE. Sähkötekniikka. Sähkövoimatekniikka OPINNÄYTETYÖ VOIMALAN LOPPUTESTAUKSEN KEHITTÄMINEN
TEKNIIKKA JA LIIKENNE Sähkötekniikka Sähkövoimatekniikka OPINNÄYTETYÖ VOIMALAN LOPPUTESTAUKSEN KEHITTÄMINEN Työn tekijä: Marko Nissinen Työn ohjaaja: Jari Ijäs Työn ohjaaja: Jukka Säkkinen Työ hyväksytty:..
LisätiedotTUULIVOIMAKÄYTÖN SIMULOINTITYÖKALUN KÄYTTÖLIITTYMÄN KEHITTÄMINEN. TkT Julius Luukko
LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Sähkötekniikan koulutusohjelma TUULIVOIMAKÄYTÖN SIMULOINTITYÖKALUN KÄYTTÖLIITTYMÄN KEHITTÄMINEN Työn tarkastajat ja ohjaajat: Professori Riku
Lisätiedot215.3 MW 0.0 MVR pu MW 0.0 MVR
Sami Repo, TTKK/Sähkövoimatekniikka 1 ESIMERKKI KÄYTTÖVARMUUDEN MÄÄRITTÄMISESTÄ Testijärjestelmässä on kaksi solmupistettä, joiden välillä on kaksi rinnakkaista identtistä johtoa, joidenka yhdistetty impedanssi
LisätiedotTaajuusmuuttajien rakenne, mitoitus ja säätö generaattorikäytöissä
TUTKIMUSRAPORTTI VTT R 03623 09 Taajuusmuuttajien rakenne, mitoitus ja säätö generaattorikäytöissä Kirjoittajat: Luottamuksellisuus: Juho Farin, Lasse Peltonen, Marja Leena Pykälä & Sanna Uski Joutsenvuo
LisätiedotBL20A0600 Sähkönsiirtotekniikka. Tasasähkövoimansiirto Jarmo Partanen
BL20A0600 Sähkönsiirtotekniikka Tasasähkövoimansiirto Jarmo Partanen Tasasähkövoimansiirto Käsiteltävät asiat erilaiset tasasähköyhteydet pääkomponentit säätötavat suojaukset verkkovaikutukset edut ja
Lisätiedotarvot myös kirjassa: Yliaallot ja kompensointi, STUL 2006.
Loistehon kompensointi 1(4) LOISTEHON HINNOITTELU JA KOMPENSOINTI 1. Yleistä Valtakunnallinen kantaverkkoyhtiö Fingrid Oyj on velvoittanut paikalliset verkkoyhtiöt huolehtimaan alueensa loistehon tarpeesta.
LisätiedotOikosulkumoottorikäyttö
Oikosulkumoottorikäyttö 1 DEE-33030 Sähkömoottorikäytöt TTY Oikosulkumoottorikäyttö 1 Johdanto Mittauksista saatuja tuloksia katseltaessa kannattaa huomata, että käyttöpaneelista saatavat mittaustulokset
LisätiedotAurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella
Aurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella Seppo Suurinkeroinen sähkönlaatuasiantuntija Oy Urakoitsijapäivä Kouvola Yhteydenotto paneeleiden asentajalta: Kun paneelit tuottaa sähköä enemmän, jännite
LisätiedotElektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus
Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 14.11.2013 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:
LisätiedotVoimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet
Tekninen ohje 1 (8) Voimalaitosten jännitteensäädön asetteluperiaatteet Sisällysluettelo 1 Johdanto... 2 2 Jännitteensäätö... 2 2.1 Jännitteensäädön säätötapa... 2 2.2 Jännitteensäädön asetusarvo... 2
LisätiedotSuperkondensaattorit lyhyiden varakäyntiaikojen ratkaisuna
Superkondensaattorit lyhyiden varakäyntiaikojen ratkaisuna - Sovelluksena huipputehon rajoitus kuvantamislaitekäytössä Teemu Paakkunainen Senior Application Engineer Eaton Power Quality Oy Superkondensaattorit
LisätiedotTuulivoiman ympäristövaikutukset
Tuulivoiman ympäristövaikutukset 1. Päästöt Tuulivoimalat eivät tarvitse polttoainetta, joten niistä ei synny suoria päästöjä Valmistus vaatii energiaa, mikä puolestaan voi aiheuttaa päästöjä Mahdollisesti
LisätiedotVerkosto2011, 2.2.2011, Tampere
Verkosto2011, 2.2.2011, Tampere Sähköverkkoliiketoiminnan tavoitetila 2030 Jarmo Partanen, 040-5066564 Jarmo.partanen@lut.fi Perususkomuksia, vuosi 2030 sähkön käyttö kokonaisuutena on lisääntynyt energiatehokkuus
LisätiedotTuulivoiman vaikutukset sähköverkossa
Tuulivoiman vaikutukset sähköverkossa SMG-4500 Tuulivoima TTY Kari Mäki, VTT 2 Sisältö Pohjoismainen sähköjärjestelmä ja Suomen sähköverkko Tuulivoiman liittäminen verkkoon Generaattorivaihtoehdot Verkostovaikutukset
LisätiedotAntti Vuorivirta, ABB Oy Kotimaan myynti, SSTY Sairaalatekniikan päivät, 12.2.2014. Uudet sähkömoottoritekniikat energiasäästöjen tuojana
Antti Vuorivirta, ABB Oy Kotimaan myynti, SSTY Sairaalatekniikan päivät, 12.2.2014 Uudet sähkömoottoritekniikat energiasäästöjen tuojana Sisällys Moottoreiden hyötysuhde Oikosulkumoottori Tahtireluktanssimoottori
LisätiedotKäynnistä ja pysäytä hallitusti Solcon pehmeäkäynnistimillä
Pehmeäkäynnistimet Käynnistä ja pysäytä hallitusti Solcon pehmeäkäynnistimillä Solcon Industries Ltd. on valmistanut pehmeäkäynnistimiä jo yli 25 vuotta. Pitkäaikainen kokemus pehmeäkäynnistimien tuotekehityksestä,
Lisätiedotwww.finnwind.fi Päivitetty 3.10.2011 Tuule 200 -tuoteperheen tuotteet
Tuule C200 tuulivoimalan yleiskuvaus...2 Tekniikan yleiskuvaus...3 Tuule H200 tuulivoimalan tuottokäyrä...4 Mittapiirros...5 Potkuri ja napa...6 Generaattori...6 Sähkölaitteet...8 Tekninen dokumentaatio...9
LisätiedotEnergiatehokkaat moottorikäytöt KOULUTUSMATERIAALI
Energiatehokkaat moottorikäytöt KOULUTUSMATERIAALI Moottorit teollisuudessa Sähkömoottorit ovat teollisuuden suurin yksittäinen sähkön kuluttaja. Keskimäärin Suomen teollisuuden käyttämästä sähköstä 60-70
LisätiedotVaravoiman asiantuntija. Marko Nurmi
Varavoiman asiantuntija Marko Nurmi kw-set Oy (www.kwset.fi) Sähköverkon varmistaminen Sähköverkon varmistaminen Varmistamistavat UPS Kuorma ei havaitse sähkökatkoa Varmistusaika riippuvainen akkujen mitoituksesta
LisätiedotREAALIAIKAINEN TIEDONVAIHTO
REAALIAIKAINEN TIEDONVAIHTO Sovellusohje 1 (4) Sisällysluettelo 1 Johdanto... 2 2 Asiakkaalta tarvittavat kantaverkon käyttövarmuuden ylläpitoa koskevat tiedot... 2 3 Fingridin toimittamat tiedot Asiakkaalle...
LisätiedotLämpöä tuulivoimasta ja auringosta. Esa.Eklund@KodinEnergia.fi. Kodin vihreä energia Oy 30.8.2012
Lämpöä tuulivoimasta ja auringosta 30.8.2012 Esa.Eklund@KodinEnergia.fi Kodin vihreä energia Oy Mitä tuulivoimala tekee Tuulivoimala muuttaa tuulessa olevan liikeenergian sähköenergiaksi. Tuulesta saatava
LisätiedotDEE-11110 Sähkötekniikan perusteet
DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Teho vaihtosähköpiireissä ja symmetriset kolmivaihejärjestelmät Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet Kompleksinen teho S ja näennästeho S Loisteho
LisätiedotSATAVAKKA OY Kairakatu 4, 26100 Rauma Y-tunnus: 0887665-6
SATAVAKKA OY Kairakatu 4, 26100 Rauma Y-tunnus: 0887665-6 SATAVAKAN suurjännitteisen jakeluverkon liittymismaksut 1.5.2011 2 SATAVAKKA OY:N LIITTYMISMAKSUJEN MÄÄRÄYTYMISPERIAATTEET 110 KV:N SUURJÄNNITTEISESSÄ
LisätiedotLaajamittainen tuulivoima - haasteita kantaverkkoyhtiön näkökulmasta. Kaija Niskala Säteilevät naiset seminaari Säätytalo 17.3.
Laajamittainen tuulivoima - haasteita kantaverkkoyhtiön näkökulmasta Kaija Niskala Säteilevät naiset seminaari Säätytalo 17.3.2009 2 Kantaverkkoyhtiölle tulevia haasteita tuulivoimalaitoksen liityntä tehotasapainon
LisätiedotAsiakasverkkojen loistehon kompensointi Verkkotoimikunta Jussi Antikainen
Asiakasverkkojen loistehon kompensointi 2.12.1015 Verkkotoimikunta Jussi Antikainen Savon Voima Verkko Oy Sähköverkko 110 kv -verkko 503 km 45 kv -verkko 126,9 km 110/20 kv -sähköasema 37 kpl 45/20 kv
LisätiedotSÄHKÖÄ TUOTTAVAN TUULIMYLLYN RAKENNUSOHJEET
SÄHKÖÄ TUOTTAVAN TUULIMYLLYN RAKENNUSOHJEET Ohjekirja kertoo omista kolmea tuulimyllyä käsittelevistä tuulivoimakokemuksistani pitkältä ajalta. Kirjassa on esitetty täydelliset 6-siipisen ( Ø 4m ) ja 3-siipisen
LisätiedotDEE Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt. Tasavirtakäyttö
Tasavirtakäyttö 1 Esiselostus 1.1 Mitä laitteita kuuluu Leonard-käyttöön, mikä on sen toimintaperiaate ja mihin ja miksi niitä käytetään? Luettele myös Leonard-käytön etuja ja haittoja. Kuva 1.1 Leonard-käyttö.
Lisätiedot4. VASTAVENTTIILIN JA PAINEENRAJOITUSVENTTIILIN SEKÄ VASTAPAINEVENTTIILIN KÄYTTÖ hydrlabra4.doc/pdf
4/1 4. VASTAVENTTIILIN JA PAINEENRAJOITUSVENTTIILIN SEKÄ VASTAPAINEVENTTIILIN KÄYTTÖ hydrlabra4.doc/pdf Annettu tehtävä Työn suoritus Tehtävänä on annettujen kytkentäkaavioiden mukaisilla hydraulijärjestelmillä
LisätiedotGRÄSBÖLEN TUULIVOIMAHANKE. Meluselvitys. Lounaisvoima Oy
GRÄSBÖLEN TUULIVOIMAHANKE Meluselvitys Lounaisvoima Oy 24.9.2013 Sisällysluettelo 1. JOHDANTO... 2 2. LÄHTÖTIEDOT JA MENETELMÄT... 3 2.1 Yleistietoa tuulivoimaloiden synnyttämästä äänestä... 3 2.2 Laskentamalli...
LisätiedotLUT / Sähkötekniikan osasto The Switch / Sähkönkäyttötekniikan laboratorio. PMSG vs. DFIG KANDIDAATINTYÖ Kanninen Jarno Säte 3
LUT / Sähkötekniikan osasto 13.5.2009 The Switch / Sähkönkäyttötekniikan laboratorio PMSG vs. DFIG KANDIDAATINTYÖ 0296172 Kanninen Jarno Säte 3 SISÄLLYSLUETTELO 1. JOHDANTO...4 2. TUULIVOIMAKÄYTÖT...5
LisätiedotLatamäen Tuulivoimahanke, Luhanka
Latamäen Tuulivoimahanke, Luhanka Melumallinnus Erkki Heikkola Raportin otsikko ja kirjoittajat Latamäen Tuulivoimahanke, Luhanka - Melumallinnus Erkki Heikkola Numerola Oy Asiakas Ilmatar Luhanka Oy Tiivistelmä
LisätiedotSmart Generation Solutions
Jukka Tuukkanen, myyntijohtaja, Siemens Osakeyhtiö Smart Generation Solutions Sivu 1 Miksi älykkäiden tuotantosovellusten merkitys kasvaa? Talous: Öljyn hinnan nousu (syrjäseutujen dieselvoimalaitokset)
LisätiedotAurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella
Aurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella Seppo Suurinkeroinen sähkönlaatuasiantuntija Oy Urakoitsijapäivä Kouvola Yhteydenotto paneeleiden asentajalta: Kun paneelit tuottaa sähköä enemmän, jännite
LisätiedotELEC-E8419 syksyllä 2016 Sähkönsiirtojärjestelmät 1
ELEC-E8419 syksyllä 016 Sähkönsiirtojärjestelmät 1 Jännitteensäätö Periodit I II, 5 opintopistettä Liisa Haarla 10.10.016 1 Luennon ydinasiat Jännitteensäädön ja loistehon välinen yhteys Jännitteensäädössä
LisätiedotReaaliaikainen tiedonvaihto
Fingrid Oyj Reaaliaikainen tiedonvaihto sovellusohje 22.10.2018 Sovellusohje 1 (4) Sisällysluettelo 1 Johdanto... 2 2 Liittyjältä tarvittavat kantaverkon käyttövarmuuden ylläpitoa koskevat tiedot... 2
LisätiedotMaatuulihankkeet mahdollistavat teknologiat. Pasi Valasjärvi
Maatuulihankkeet mahdollistavat teknologiat Pasi Valasjärvi Sisältö Yritys ja historia Mikä mahdollistaa maatuulihankkeet? Tuotetarjonta Asioita, joilla tuulivoimainvestointi onnistuu Verkkovaatimukset
LisätiedotVoimalaitoksen erottaminen sähköverkosta ja eroonkytkennän viestiyhteys voimajohtoliitynnässä
Ohje 1 (6) Voimalaitoksen erottaminen sähköverkosta ja eroonkytkennän viestiyhteys voimajohtoliitynnässä 1 Voimalaitoksen / generaattorin erottaminen sähköverkosta Muuntaja, jonka kautta liittyy tuotantoa
LisätiedotSuprajohtava generaattori tuulivoimalassa
1 Suprajohtava generaattori tuulivoimalassa, Seminaaripäivä, Pori 2 Tuulivoiman kehitysnäkymät Tuuliturbiinien koot kasvavat. Vuoden 2005 puolivälissä suurin turbiinihalkaisija oli 126 m ja voimalan teho
LisätiedotMax teho [MW] Sisäänmeno -ulostulo käyrä [MBtu/h] 1 Hiili 1.1 600 150
SVT-3411 Sähkövoimajärjestelmän säätö ja käyttö Tentti, 6.2.2010 Sami Repo Tentissä saa käyttää omaa ohjelmoitavaa laskinta. Lisäksi tentissä saa olla mukana opiskelijan itsensä laatima kaavaluettelo,
LisätiedotSähkökäyttötekniikka, teollisuuden konetyypit. Suomessa teollisuus käyttää hieman yli puolet tuotetusta sähköstä
Sähkökäyttötekniikka, teollisuuden konetyypit Suomessa teollisuus käyttää hieman yli puolet tuotetusta sähköstä noin 8 % tästä kulutetaan sähkömoottoreissa Teollisuus pyörii kolmen sähkökonetyypin varassa
LisätiedotELEC-E8419 Sähkönsiirtojärjestelmät 1 Luento: Jännitteen säätö. Kurssi syksyllä 2015 Periodit I-II, 5 opintopistettä Liisa Haarla
ELEC-E8419 Sähkönsiirtojärjestelmät 1 Luento: Jännitteen säätö Kurssi syksyllä 015 Periodit I-II, 5 opintopistettä Liisa Haarla 1 Luennon ydinasiat Jännitteensäädön ja loistehon välinen yhteys Jännitteensäädössä
LisätiedotOUM6410C4037 3-pisteohjattu venttiilimoottori 24 VAC
OUM6410C4037 3-pisteohjattu venttiilimoottori 24 VAC TUOTETIEDOT YLEISTÄ OUM6410C venttiilimoottori soveltuu hitaiden säätöprosessien ohjaamiseen, esim. lämmityspiirien säätöön. Venttiilimoottori ei tarvitse
LisätiedotLiisa Haarla Fingrid Oyj. Muuttuva voimajärjestelmä taajuus ja likeenergia
Liisa Haarla Fingrid Oyj Muuttuva voimajärjestelmä taajuus ja likeenergia Mikä muuttuu? Ilmastopolitiikka, teknologian muutos ja yhteiskäyttöjärjestelmien välinen integraatio aiheuttavat muutoksia: Lämpövoimalaitoksia
Lisätiedot