Voimalaitoksen erottaminen sähköverkosta ja eroonkytkennän viestiyhteys voimajohtoliitynnässä

Transkriptio

1 Ohje 1 (6) Voimalaitoksen erottaminen sähköverkosta ja eroonkytkennän viestiyhteys voimajohtoliitynnässä 1 Voimalaitoksen / generaattorin erottaminen sähköverkosta Muuntaja, jonka kautta liittyy tuotantoa verkkoon >1 MVA, tulee varustaa 110 (220) kv nollajännitesuojauksella. Nollajännite mitataan joko 110 (220) kv:n kiskojännitemuuntajien avokolmiosta tai muuntajan 110 (220) kv:n tähtipisteestä. Nollajänniterele erottaa tuotannon 110 (220) kv johdon maasuluissa. Tyypillinen asettelu 20 %, 5 s. Tahdissaolonvalvonta tarvitaan kantaverkon voimajohdolle, jos johtoon liittyy tuotantoa yli 1 MVA. Tuotannon johdonvarsiliityntää koskevat lisäksi seuraavat vaatimukset: MVA voimalaitoksen voimajohtoliitynnälle vaaditaan saarekkeeseen erottamisreleistys, joka mahdollistaa Fingridin sähköverkon voimajohdon pikajälleenkytkennän onnistumisen. Eroonkytkentäreleistyksen tulee koostua o keskijännitettä mittaavasta ali- ja ylitaajuusreleestä o 110 (220) kv jännitettä mittaavasta U 0 > -releestä, jonka tyypillinen asettelu 15 %, 0 s, releen tulee toimia < 50 ms ajalla o pitopiiristä (10 s), joka päästää taajuusreleen laukaisun läpi, vaikka jännitereleen toimintaehto palautuisikin nopeasti. o Kts. liite MVA voimalaitoksen voimajohtoliitynnälle vaaditaan, että o 300 ms kuluttua vian alkamisesta voimalaitoksen syöttämä oikosulkuvirta on korkeintaan 1,2-kertainen verrattuna laitoksen nimellisvirtaan. Ellei tämä toteudu, on rakennettava uusi kytkinlaitos o ainakin runkojohdon toisen pääteaseman johtosuojauksesta rakennetaan eroonkytkennän viestiyhteyden (EVY) avulla voimalaitokselle etälaukaisu o etälaukaisusignaali ei laukaise voimalaitoskatkaisijaa suoraan, vaan kulkee vastaanottoehdon kautta, joka varmistaa, että verkossa on vika. EVYvastaanottopulssin minimipituus on 1,0 s. Voimalaitosta ei siten vahingossa irroteta virheellisesti lähetettävän EVY-signaalin perusteella esim. inhimillisen erehdyksen tai viestiverkon vian takia o vastaanottoreleistys koostuu 3U< releestä, joka toimii jos yksikin pääjännite laskee alle asettelun 110 (220) kv U 0 -releestä, jonka tyypillinen asettelu 5 %, 0 s, releen tulee toimia < 50 ms ajalla

2 Ohje 2 (6) pitopiiristä (1 s), joka päästää EVY-etälaukaisun läpi, vaikka jännitereleiden toimintaehdot palautuisivatkin nopeasti o 220kV verkossa laitteiden ylijännitteen kesto on tarkistettava. Tarvittaessa jännite-ehto voidaan ohikytkeä, jotta laukaisu tapahtuu mahdollisimman luotettavasti. o mikäli viestiyhteyden rakentaminen ei ole toteutettavissa teknistaloudellisesti, on 5 MVA laitos sen sijaan varustettava täydellisellä eroonkytkentäreleistyksellä taajuusreleineen, aivan kuten MVA voimalaitoksen tapauksessa 2 Eroonkytkennän viestiyhteyden toteutus MVA voimalaitoksen voimajohtoliitynnälle ei tarvita EVY-laukaisua, vaan se irrotetaan paikallisien kriteerien pohjalta taajuus- ja jännitereleillä. Yli 5 MVA voimalaitoksen voimajohtoliitynnälle tulee rakentaa ainakin runkojohdon toisen pääteaseman johtolähdön distanssireleen laukaisusta eroonkytkennän viestiyhteyden (EVY) avulla voimalaitokselle myös etälaukaisu. Kun runkojohdon aseman suojaus uusitaan tai jos johdolla on useita tai muita tärkeitä voimajohtoliityntöjä, Fingridin asemalla EVY-laukaisu rakennetaan myös kiskokatkaisijakentän distanssireleen laukaisusta, joka aktivoituu kyseisen johtolähdön korvauskytkennässä.

3 Ohje 3 (6) EVY-etälaukaisun vastaanotto rakennetaan Fingridin toimesta voimalaitokselle vain yhteen paikkaan, jossa 110 kv jännitemittaustieto on saatavissa. Tarvittaessa EVYetälaukaisu on liittyjän toimesta jaettava tai jatkettava mahdollisten muiden loppukohteiden katkaisijoille. Rajapinta Fingridin toimitukselle on liittyjän EVY-laitteen asennus liittyjän valitsemaan kaappiin tai räkkiin. Liittyjän tulee rakentaa EVY-laukaisun johdotus EVY-laitteelta katkaisijalle tai katkaisijoille. Kun liittyjä on toimittanut EVY-yhteyden, tämä jää molemmilla asemilla liittyjän omistukseen, jolloin liittyjä hoitaa myös EVYn kunnossapidon molemmilla asemilla sekä EVY-valvonnan hälytyksineen omalta asemaltaan. Fingridin toimittaessa EVY-yhteyden, tämä jää Fingridin omistukseen, joka hoitaa myös EVYn kunnossapidon molemmilla asemilla ja EVY-valvonnan hälytyksineen omalta asemaltaan. Etälaukaisusignaali ei laukaise voimalaitoskatkaisijaa suoraan, vaan kulkee vastaanottoehdon kautta, joka varmistaa, että verkossa on vika. EVY-vastaanottopulssin minimipituus on 1,0 s. EVY:n tekninen toteutus: EVY:lle asetetut vaatimukset ovat merkittävästi kevyemmät kuin Fingridin suojausviestiyhteyksille EVY-etälaukaisun nopeus: Viassa viive virransyötön katkeamiseen tulee olla korkeintaan 500 ms EVY-etälaukaisun luotettavuus: vähintään 95 %:n signaalin läpimenolle EVY voidaan toteuttaa esim. kuituyhteydellä tai radiolinkillä ja myös ip-pohjaisena. EVY-päätelaitteella tulee olla hälytyskosketin, joka antaa hälytyksen, kun viestiyhteys on poikki (EVY-valvonta). Viestiyhteyden omistaja valvoo tätä yhteyttä. Riippuen liittymissopimuksesta, tämä tapahtuu siis joko voimalaitoksella tai Fingridin asemalla EVY-päätelaitteella tulee voida asetella pulssinpituus s ainakin 0,1 s portaissa EVY-päätelaitteen tulee saada sähkönsyöttönsä varmennetusti (akustosta tai invertterin kautta, tällöin kuitenkin invertterin tehon riittävyys on varmistettava laskelmin) EVY voidaan toteuttaa Fingridillä tyyppihyväksytyillä suojausviestiyhteyslaitteilla, kuten ABB NSD570, Siemens SWT3000, ZIV Dimat TPU-1, jotka käyttävät pointto-point tyyppistä tietoturvallista viestiyhteyttä EVY voidaan vaihtoehtoisesti rakentaa esim. Siemens 7XV5673 signaalinsiirtolaitteilla, tai teknisesti vastaavilla laitteilla, käyttäen Ethernettekniikkaa. Myös tällöin näiden väliset viestiyhteydet tulee toteuttaa tietoturvallisesti esim. L2/L3-tekniikoilla toteutetulla erillisyhteydellä (siis ei julkisen Internet-yhteyden kautta)

4 Ohje 4 (6) EVY-etälaukaisun vastaanottamisesta eli perillemenosta tulee voida saada signaali häiriötallentimelle ja haluttaessa hälytys kaukokäyttöön EVY-päätelaite tarvitsee erillisen huoltokytkimen. Kytkin on suunniteltava ja toteutettava niin, että EVY toiminta voidaan tarvittessa koestaa turvallisesti, kun kytkin on auki. Asennuksessa on käytettävä riviliittimiä, joilta EVY yhteyden mittaukset voidaan suorittaa. Kytkimen tilan valvomiseksi on asemalle lisättävä signaali KYTKIMEN TILA Hälyttää EVY-päätelaite varustetaan omalla "EVY-sähkönsyötöllä" eli omalla suojakytkimellä, jota käytetään myös etälaukaisutietojen vaihtoon suojareleiden ja EVY-laitteen välillä Kts. liite 2

5 Ohje 5 (6) Liite 1: Eroonkytkentäreleistyskaavio

6 Ohje 6 (6) Liite 2: EVY-kaavio