VJV2013 vaatimukset, prosessi ja kokemukset Voimalaitospäivä Scandic Park 24.2.2016 Antti Kuusela
VJV2013 vaatimukset, prosessi ja kokemukset Vaatimusten tarkoitus Vaatimusten kehityspolku Prosessi Haastavat vaatimukset
Vaatimusten tarkoitus Käyttövarma voimajärjestelmä Yhteiset säännöt tuotannon liittämiselle Tasapuoliset kilpailuolosuhteet
Vaatimusten kehityspolku edeltävä VJV2007 (aika ennen 12/2011) "perinteinen VJV", Nordelin tuulivoimavaatimukset päivitetty VJV2007 (12/2011 alkaen) tuulivoimavaatimusten täsmentäminen ja laajentaminen 0,5 10 MW laitoksille VJV2013 (11/2013 alkaen) VJV-kokonaisuuden päivittäminen, yhtenäistäminen ja käytäntöjen täsmentäminen VJV2018? (ENTSO-E RfG:n voimaantulon jälkeen, arviolta vuonna 2018) VJV-vaatimukset pohjautuen ENTSO-E RfG:hen
VJV-todentamisprosessin aikajana Voimalaitos syöttää ensimmäisen kerran pätötehoa sähköjärjestelmään Vaihe 1 Yleisten suunnittelutietojen toimittaminen Vaihe 2 Projektikohtaiset tiedot, käyttöönottokokeiden suunnittelu Vaihe 3 Käyttöönotto -kokeet Vaihe 4 Prosessin hyväksyntä 6 kk 9 kk 12 kk
Prosessin aikaisia aikatauluhaasteita Laskentatarkasteluiden toimittaminen loistehokapasiteettilaskelmat jännitehäiriölaskelmat Simulointimallin/mallinnustietojen toimittaminen mallin toimittaminen projektikohtaisen mallin toimittaminen VJV-käyttöönottokokeet kokeiden testijärjestelyiden sopiminen ja informointi (ohjelma, vastuuhenkilöt, käytännön järjestelyt, mittaukset) Loppudokumenttien toimittaminen käyttöönottoraportti, lopulliset säätäjä- ja suojausasettelut, mallin validointiraportti
Haastavat vaatimukset Uusien vaatimusten puitteissa aktiivisia voimalaitosprojekteja on meneillään yli 50 aktiivinen tiedonvaihto ajoissa on tärkeää projektien liittämisen ja vaatimusten täyttymisen kannalta Yleisimpiä teknisiä haasteita voimalaitoshankkeissa ovat: Tahtikonevoimalaitoksille lähivikavaatimus, teholuokka 4 Tuulivoimalaitoksille loistehokapasiteettivaatimus, teholuokka 3 4 jännitteensäädön suorituskyky ja virittäminen, teholuokka 2 4 jännitteensäädön suorituskyky ja loistehokapasiteettivaatimus laajennushankkeissa
Lähivikavaatimus, teholuokka 4 (tahtikoneet) Voimalaitoksen tulee kyetä jatkamaan toimintaansa sähköjärjestelmän häiriöiden aikana ja niiden jälkeen Tahtikonevoimalaitokset omakäyttöineen on suunniteltava siten, että ne kestävät lähivikaa 0 pu jännitteellä 250 ms ajan irtoamatta verkosta Tällöin myös voimalaitoksen apujärjestelmien pitää selvitä lähiviasta
Loistehokapasiteettivaatimus, teholuokka 3 4 (tuulivoima) VJV-referenssipisteessä mitatun loistehon tulee olla kuvan osoittamalla tavalla: 0 0,33 [Q/ P max ] ylimagn., kun VJV-referenssipisteen jännite on 0,90 1,00 p.u. 0 0,33 [Q/ P max ] alimagn., kun VJV-referenssipisteen jännite on 1,00 1,05 p.u.
Jännitteensäädön suorituskyky ja virittäminen, teholuokka 3 4 (tuulivoima) Jännitteensäädön suorituskykyvaatimus, kun askelmainen jännitemuutos VJVreferenssipisteessä on alle 0,05 p.u: loistehovasteen nousuaika 1 sekunnin kuluessa tulee olla 90 % loistehon kokonaismuutoksesta askelvasteen ylitys ei saa olla yli 15 % loistehon kokonaismuutoksesta, säädön asettumisajan tulee olla alle 3 sekuntia Tämä on teknisenä vaatimuksena haastava Lisäksi käyttöönotoissa tämän vaatimuksen virittäminen vaatii aikaa
Jännitteensäädön suorituskyky ja loistehokapasiteetti tuulivoimalaitosten laajennushankkeissa 1. Yksittäisten turpiinien lisääminen olemassa olevaan puistoon saman päämuuntajan alle Puistosäätäjän tulee olla yhteensopiva lisättävien turpiinien kanssa ja uuden kapasiteetin tulee vastata vaatimuksia tai Olemassa olevissa turpiineissa pitää olla riittävästi riittävän nopeaa säätökapasiteettia kattamaan myös laajennuksen loistehokapasiteettivaatimuksen, jolloin lisättävät turpiinit ajavat esim. pf=1,0 tai Puistoon lisätään kompensointilaite (SVC tai STATCOM) joka vastaa VJVvaatimuksia puiston uudessa kokoluokassa Kaikissa ym. tapauksissa käyttöönottokokeet suoritetaan uudestaan jännitteensäädön osalta ja laskentamalli päivitetään
Jännitteensäädön suorituskyky ja loistehokapasiteetti tuulivoimalaitosten laajennushankkeissa 2. Puiston laajentaminen uudella muunnolla Uuden muunnon alaista osaa käsitellään omana voimalaitoksena ja siihen asennetaan oma puistosäätäjä. Vaatimukset määräytyvät voimalaitoksen kokonaiskapasiteetin mukaan. VJV-todentamisprosessi suoritetaan kokonaisuudessaan laajennetulle osalle ja laskentamalli päivitetään 3. Tehonkorotus ohjelmallisesti turpiineille Tekninen dokumentaatio on päivitettävä ja toimitettava uusi loistehokapasiteettilaskelma päivitetyillä tiedoilla Käyttöönottokokeet suoritetaan uudestaan jännitteensäädön osalta ja laskentamalli päivitetään Erillinen ohje saatavilla
Fingrid välittää. Varmasti.