Välkyntä ja sen aiheuttajia sähköverkossa



Samankaltaiset tiedostot
Välkyntä ja sen aiheuttajia sähköverkossa. Kymenlaakson Sähköverkko Oy Seppo Suurinkeroinen

Välkyntä ja sen aiheuttajia sähköverkossa. Kymenlaakson Sähköverkko Oy Seppo Suurinkeroinen 1/2017

Pumppujen käynnistys- virran rajoittaminen

Kahden maalämpöpumpun tuottama välkyntä omakotialueella

Aurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella

Aurinkovoimalan haasteet haja-asutusalueella

Pehmokäynnistimien ja taajuusmuuttajien virranrajoituksen erot pumppaamolla

SÄHKÖNLAATU, SAIRAALAN SÄHKÖNJAKELUVERKOSTON SÄHKÖNLAATU JA SIIHEN LIITTYVÄT STANDARDIT

EQL sähkön laadun hallinta sähkönjakeluverkoille

eql Laatumittauslaitteet eql Laatuvahti2 -mittari

Wind Power in Power Systems. 16. Practical Experience with Power Quality and Wind Power (Käytännön kokemuksia sähkön laadusta ja tuulivoimasta)

Harmonisten yliaaltojen vaikutus johtojen mitoitukseen

Aurinkopaneeleiden haasteet ja verkkoyhtiön linjaukset

Sähkölaitteiden aiheuttamien verkkohäiriöiden arviointi

S Ä H K Ö V E R K K O O Y ENERGIAA SÄÄSTÄVIEN LAITTEIDEN VAIKUTUKSET SÄHKÖVERKOLLE


Loviisa hanketreffit Aurinkosähkö, mitä pitää huomioida hankkeissa. Kehityspäällikkö Heikki Rantula Kymenlaakson Sähkö Oy

Verkkopalveluhinnasto. Caruna Oy

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Verkkopalveluhinnasto. Fortum Sähkönsiirto Oy

Verkkopalveluosasto / Hannu Ahokas / 5

Sähköliittymä. Tapio Kallasjoki Tapio Kallasjoki 2017

OPAS OMAKOTITALON. rakentajalle

Wind Power in Power Systems

Jakelujännitteen laadun mittaus ja raportointipalvelu. Seppo Vehviläinen MX Electrix Oy

Verkkopalveluhinnasto

Kiinteistön sähköverkko

Sähkön laatu sairaalaympäristössä Aki Tiira Merus Power Dynamics Oy

Varavoima maatiloilla

Sähkö. Hinnasto alkaen

MENETELMÄT TUOTANNON LIITTÄMISESTÄ PERITTÄVIIN MAKSUIHIN

Liittymismaksuhinnasto. Caruna Espoo Oy

JÄRVI-SUOMEN ENERGIA OY:N OHJE SÄHKÖURAKOITSIJOILLE JA SUUNNITTELIJOILLE

Verkkopalveluhinnasto. Caruna Oy

Sähköenergiatekniikka

Varavoiman asiantuntija. Marko Nurmi

SÄHKÖNSIIRTOHINNAT ALKAEN Hinnasto on voimassa Savon Voima Verkko Oy:n jakelualueella.

SÄHKÖVERKON LIITTYMISMAKSUPERUSTEET JA HINNAT

Verkkopalveluhinnasto

Liittymismaksuhinnasto. Fortum Sähkönsiirto Oy

SÄHKÖNSIIRTOHINNAT ALKAEN Hinnasto on voimassa Savon Voima Verkko Oy:n jakelualueella.

MAALÄMPÖPUMPPUJEN KÄYNNISTYSTEN VERKKO- VAIKUTUKSET

SÄHKÖNSIIRTOHINNAT ALKAEN Hinnasto on voimassa Savon Voima Verkko Oy:n jakelualueella.

Liittymismaksu on siirto- ja palautuskelpoinen eikä siitä peritä arvonlisäveroa. LIITTYMISMAKSUPERIAATTEET PIENJÄNNITEVERKOSSA

Kiinteistön sähköverkko

ASENNUSOHJE. Tehovahti Effekt 103RX

Verkkopalveluhinnasto

Verkkopalveluhinnasto. Caruna Oy

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

VAATIMUKSIA YKSINKERTAISILLE VIKAILMAISIMILLE HSV:N KJ-VERKOSSA

BL20A0700 Sähköverkkotekniikan peruskurssi

Valitun siirtotuotteen voi vaihtaa toiseen tuotteeseen aikaisintaan yhden vuoden käytön jälkeen.

Sähköpalveluhinnasto. LIITTYMISHINNASTO Pysyvät liittymät. Turun Sataman palveluhinnasto 2014 Sähköpalveluhinnasto 1/5. Yleistä.

arvot myös kirjassa: Yliaallot ja kompensointi, STUL 2006.

Turku Energia LIITTYMISHINNASTON SOVELTAMISOHJE Tässä soveltamisohjeessa tarkennetaan liittymishinnastossa esitettyjä liittymismenettelyjä.

Verkkopalveluhinnasto. Caruna Espoo Oy

SÄHKÖLIITTYMÄ PIENTALOON

TORNIONLAAKSON SÄHKÖ OY

Liittymismaksuhinnasto. Caruna Oy

Sähköenergiatekniikka

Muuntajat ja sähköturvallisuus

Kiinteistön sähköverkko. Pekka Rantala Kevät 2016

Järjestelmäräätälöinti kohteen mukaan

Oikosulkumoottorikäyttö

Pientuotannon liittäminen Elenian verkkoon

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Fingridin uusi sähkön laadun mittausjärjestelmä

11 mallia 1000 V CAT IV -luokituksella Kaiken tyyppisiin mittauksiin!

11 mallia 1000 V CAT IV -luokituksella Kaiken tyyppisiin mittauksiin!

Sähköautojen ja plug-in hybridien vaikutukset sähköverkkoihin. Antti Mutanen TTY / Sähköenergiatekniikka

TILAUSTIEDOT: F V F200 -sarjalle. 1.5 V F400 / F600 -sarjoille

Liittymien hinnoitteluperiaatteet. Käytössä alkaen

Mitä on pätö-, näennäis-, lois-, keskimääräinen ja suora teho sekä tehokerroin? Alla hieman perustietoa koskien 3-vaihe tehomittauksia.

Sähkön siirtopalvelun hinnasto

OHJEITA OMAKOTIRAKENTAJALLE

Tuulivoimaa. hkö oy:n terveisiä

Kullekin tontille tai rakennuspaikalle rakennetaan vain yksi liittymä. Liittymismaksu ei sisällä liittymiskaapelia eikä sähkömittarin asennusta.

SÄHKÖLIITTYMÄN LIITTYMISMAKSUPERUSTEET ALKAEN

LEPPÄKOSKEN SÄHKÖ OY:N LIITTYMISMAKSUJEN MÄÄRÄYTYMISPERUSTEET ALKAEN

SÄHKÖNLAATU. - toimitusvarmuus - jännitteen laatu. Urakoitsijapäivät 2015

Pientaajuisten kenttien lähteitä teollisuudessa

Standalone UPS system. PowerValue 11/31 T kva 1-vaiheinen UPS kriittisille kuormille

Liite verkkopalveluehtoihin koskien sähköntuotannon verkkopalvelua Tvpe 11. Voimassa alkaen

Säävarma sähkönjakeluverkko Prof. Jarmo Partanen ,

Säävarma sähkönjakeluverkko Verkostomessut ,Tampere Prof. Jarmo Partanen ,

Aurinkosähköjärjestelmän liittäminen sähköverkkoon

Liittymismaksuhinnasto alkaen

Liite verkkopalveluehtoihin koskien sähköntuotannon verkkopalvelua TVPE 11. Voimassa alkaen

Pk-yrittäjien turvetuotannon kehittäminen SUOVESIEN PUMPPAUSJÄRJESTELYT Jyväskylä

SÄHKÖLIITTYMÄN HINNOITTELUPERUSTEET JA RAKENTAMISEEN LIITTYVÄT OHJEET ALKAEN

EVE-seminaari

STONEPLAN Tero Kotikivi

Sähkö. Hinnasto alkaen

SÄHKÖVERKKOON LIITTYJÄN OPAS pientalorakentajille

Tuotannon liittäminen Jyväskylän Energian sähköverkkoon

SÄHKÖNSIIRTOHINNAT alkaen Hinnasto on voimassa Savon Voima Verkko Oy:n jakelualueella.

Jännitestabiiliushäiriö Suomessa Liisa Haarla

Pohjoismaisen sähköjärjestelmän käyttövarmuus

Energianhallinta. Energiamittari. Malli EM10 DIN. Tuotekuvaus. Tilausohje EM10 DIN AV8 1 X O1 PF. Mallit

LIITE VERKKOPALVELUEHTOIHIN KOSKIEN SÄHKÖNTUOTANNON VERKKOPALVELUA

Transkriptio:

Välkyntä ja sen aiheuttajia sähköverkossa Kymenlaakson Sähköverkko Oy Seppo Suurinkeroinen Kymenlaakson Sähkön tietoisku urakoitsijoille 13.3.2012 Kouvola upseerikerho

Sähkönlaadun valvonta verkkoyhtiössä Sähköasemamittaukset Valituksesta mittaus liittymispisteessä Mittaukset asiakkaan verkossa (laskutustyönä) AMR-mittauksen (Automatic meter reading) indikoivat tiedot jännitteen laadusta KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 2

Mittalaitteet 1/2 Analysaattorit U: 0,1 % tarkkuus, 0,01 s n. 470 mittaustulosta/jakso 2012 transientteja mittaava sähkönlaatuanalysaattori (myös pitkät seurantamittaukset) Laatuvahdit Jännitetaso vaiheittain Jännitekuoppa/kohoumarekisteröinti vaiheittain Jännitteen kokonaissärö (THD) vaiheittain Jännitteen tasakomponentti vaiheittain Jännitteen epäsymmetria U2/U1, U0/U1 Jännitteen 3,5,7,9,11,13 harmoniset Välkyntä Pst1,Pst2,Pst3 Taajuus Tehokerroin PF vaiheittain Perusaallon (50 Hz) loisteho vaiheittain Virrat vaiheittain Pätöteho vaiheittain ja 3-vaiheinen Loisteho vaiheittain ja 3-vaiheinen Näennäisteho vaiheittain ja 3-vaiheinen KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 3

Mittalaitteet 2/2 Fluke 41 B, 1~ analysointi Lämpökamera Tarkkuus 0,05 ºC Asennustesteri Yleismittarit Magneettikenttämittari Tuuli/lämpö/kosteusmittari KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 4

SFS-EN 50160 soveltaminen Jännitteen laatu määritellään SFS-EN 50160 standardissa liittämiskohdassa, normaaleissa käyttöolosuhteissa. Ei sovelleta epänormaaleissa tilanteissa: Vian vuoksi alkaneissa olosuhteissa Tilapäisissä syöttöjärjestelyissä Jos asiakkaan laitteet eivät täytä standardeja, tai jos laitteet eivät täytä verkkoyhtiön teknisiä vaatimuksia kuormien verkkoon liittämiselle KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 5

Jännitteen laatu SFS-EN 50160 Pj-verkossa Jakelujännite pj-verkossa 230 V (~ - N) Mitattuna viikon aikana 10 min keskiarvoista Jännitevaihtelun tulee olla +/- 10 % 95 % viikon ajasta Kaikkien 10 min arvojen tulee olla välillä +10/-15 % (252 195,5 V) Välkyntä Häiritsevyysindeksin (Plt) tulisi olla 95 % viikon ajasta 1 KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 6

Mitä välkyntä on? 1/2 Standardi: Valolähteen luminanssin (pintakirkkauden) tai spektrijakauman muutosten aiheuttama näköaistimuksen epävakaisuus Ärsyttävyys kasvaa nopeasti heilahtelun amplitudin mukana. Tietyillä taajuuksilla jopa pienet amplitudit voivat olla ärsyttäviä KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 7

Välkynnän sallitut määrät Jännitteen suhteellinen muutos 9,2 V 6,9 V 4,6 V 2,3 V 0,7 V Muutoksia kpl/min KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 8

Mitä välkyntä on? 2/2 Välkyntä aiheutuu verkon jännitevaihteluista, joita aiheuttavat mm. sähkönkäyttäjien laitteiden aiheuttamat nopeat kuormitusmuutokset (joskus kj-verkon viat) Jännitevaihteluiden suuruus riippuu kuormitusmuutoksen suuruudesta ja syöttävän verkon jäykkyydestä => kuormitusmuutos, joka jäykässä verkossa lähellä muuntamoa ei aiheuta ongelmia voi olla hyvinkin ongelmallinen kauempana muuntamosta Välkyntää aiheuttavat esimerkiksi sähkömoottoreiden käynnistys, hitsaus, klapikoneet, maalämpöpumput KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 9

Välkyntä/syöttävä verkko Verkkoja ei ole järkevää mitoittaa haja-asutusalueella muutamien liittymien mahdollisen ylikuormitustilanteen varalle, koska tämä johtaisi "ylisuuriin" sähkön siirtomaksuihin muille asiakkaille. Asiakkaan tuottaman välkynnän kannalta tulppasulake on vanhanaikainen. Ei toimi riittävän nopeasti suurien hetkellisvirtojen rajoittajana. Sallii jopa >10 x virtojen oton verkosta, ja sitä kautta jännitekuoppien ja välkynnän muodostumisen naapurustoon Verkoston laskentamallit eivät huomioi ylisuuria hetkellisvirtoja Aiheuttamisperiaate ei toteudu: joka ottaa suuria virtoja verkosta, osallistuu myös verkon vahvistuskuluihin. Tulevaisuudessa etsittävä ratkaisuja KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 10

Välkyntä/syöttävä verkko Verkkoja kehitetään jatkuvasti. Muutokset ovat pääomaa vaativia ja pitkäaikaisia investointeja ET:n sähkönlaadun asiantuntijaryhmä keräsi 2008 lopulla tietoja 1~ Ik-arvoista muutamissa verkkoyhtiöissä. Otanta 835 359 käyttöpaikkaa Ik alle 200 A oli noin 94 000 kpl (11 %) Ik alle 250 A: 168 300 kpl, (20 %) Ik yli 250 A 80 % Nykyinen suositusminimi 250 A 25 35(50) A pääsulakkeelle Vanhemmat suositukset olleet pienempiä (EMC referenssiverkko Ik 488 A) KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 11

Välkynnän syntyminen Syntyy pääosin kahdesta jännitteen tekijästä 1) Jännitevaihtelun U suuruudesta 2) Vaihtelun taajuudesta Asiakas voi vaikuttaa molempiin (pl. kj-viat) Verkkoyhtiö voi vaikuttaa vain U suuruuteen vain oman verkon osalta KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 12

Asiakkaan tuottama/ kokema välkyntä 1. Kytkeytyvän kuorman virta 2. Kytkennän taajuus 3. Kiinteistöverkon kunto/järeys Asiakkaan kokema ärsytyskynnys voi ylittyä myös joskus oman kiinteistöverkon puutteellisen mitoituksen vuoksi sekä oman sähkön käytön seurauksena Asiakas voi tuottaa verkkoon välkyntää, vaikka mitoitus olisi kunnossa tai liittymän sallittua virtaa ei ylitettäisi Asiakkaan velvoitteet VPE/STE10:.. sähkölaitteita ei saa käyttää niin, että siitä aiheutuu.. häiriöitä.. toisille käyttäjille Opastusta asiakkaille: Ennakkoselvityspyynnön tekeminen verkkoyhtiölle mm. maalämpöpumput, hitsauslaitteet, kompressorit, verkkoon liitettävät generaattorit KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 13

Maalämpö SULPU: Maalämpöjytky tuli. Viime vuoden kasvu 72%. Maalämpöpumppujen myynti kasvoi vuonna 2011 noin 8000 kappaleesta lähes 14.000 kappaleeseen eli 72 %. Uusista pientalorakentajista jo yli puolet päätyy lämpöpumppu-ratkaisuun, mutta kovista lämpöpumppumyyntimääristä huolimatta Suomen rakennuskannassa on vielä 220.000 öljykattilaa, puoli miljoonaa suorasähkölämmitteistä taloa, 100.000-200.000 vesikiertoista sähkölämmitysratkaisua KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 14

Maalämpöpumput Maalämpöpumppujen yleistyminen on lisännyt välkyntää ja jopa jännitekuoppia Ominaista suuri käynnistysvirta ja ajoittain tiheä käynnistystaajuus Aiheuttaa käyttäjille ja naapurustoon välkyntää Maalämpöpumpulla korvataan usein vanha öljykattila, jolloin verkon kuormitus muuttuu oleellisesti. Verkkoa ei ole suunniteltu näin repivälle kuormitukselle Virran rajoitus on ollut puutteellista. Täysteho- tai osatehomitoitus, käyttäytyvät verkon kannalta eri tavoin KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 15

Esimerkit: Maalämpöpumppu (osateho) välkynnän aiheuttajana Omakotitalo haja-asutusalueella, pääsulake 25 A Häiritsi asiakasta valojen vilkkumisena (näkyi myös naapureissa, vaikka verkkoyhtiötä ei niistä reklamoitu) Sanyon lämpöpumppu, lisävastukset: 3, 6, ja 9 kw Ryhmäsulake 20 A hidas Otti verkosta n. 50 A virtoja, jännitteen pudotus 12 17 V (Asiakkaan liittymisoikeus 25 A) Verkon tiedot: Muuntamo 100 kva, laskenta: huippukuorman k-aste 80 %, verkon k-aste 51 % Ik mitattu, liittymispisteessä > 500 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 16

Välkynnästä kärsinyt pumpun omistaja ympyröity kuvassa Mittauksen mukaan välkyntää on myös naapureilla KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 17

Välkyntävalitus maalämpöpumpusta, osatehopumppu KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 18

Osatehopumppu Maksimi- ja minimijännitteet sekä maksimivirrat Liittymisoikeuden raja 25 A! KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 19

Välkyntäarvot (Pst) ja maksimivirrat 10 min jaksoilla Käynnistyminen > 10 min välein Käynnistyminen < 10 min välein KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 20

Käynnistysvirran vaikutus jännitteen vaihteluun, suurennos edellisestä kuvasta. Mittausjakso 10 min 12-17 V Jännitteet Virrat Jännitteen muutos ilman pumpun käynnistymistä on hyvin pieni Pumppu ollut pysähdyksissä alle 10 min Pumppu ei ole käynnistynyt 2 mittausjakson (ts. 20 min) aikana KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 21

Maalämpöpumppu (täysteho) välkynnän aiheuttajana Omakotitalo, liittymisoikeus/pääsulake 25 A Taajaman reunassa omakotitaloalueella Häiritsi asiakasta sekä naapureita, valojen vilkkumisena Lämpö-Ässä, pumpun liitäntäteho 6 kw Ryhmäsulake 16 A hidas Otti verkosta n. 50-60 A virtoja, ylikuormittaen liittymisoikeuden Välkyntäarvot noin kaksinkertaiset standardiin nähden Verkon tiedot: Muuntamo 200 kva, laskenta: huippukuorman k-aste 83 %, verkon k-aste 56 % Ik liittymispisteessä 350 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 22

Lämpöpumpun aiheuttama välkyntä KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 23

10 min keskiarvojännitteet ja -virrat KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 24

Minimijännitteet ja maksimivirrat Asiakkaan liittymisoikeuden raja 25 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 25

Hetkellisvirrat ja minimijännitteet pehmon asennuksen jälkeen Pehmokäynnistin asennettu KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 26

Pehmon asennuksen jälkeenkin välkyntä liian voimakasta Välkynnän raja-arvo 1 Välkyntä edelleen yli standardin! Liittymisoikeutta ylikuormitettiin edelleen! KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 27

Esimerkki 2: Kahden omakotitalon maalämpöpumppujen yhteisvaikutus (1/5) Samalle jakokaapille kytketty 4 omakotitaloa (Ik1320 A), joista 2:ssa maalämpöpumput, joiden ottotehot: Pumppu 1: 3,6 kw Pumppu 2: 2,4 kw Lähtötilanteessa kummassakaan pumpussa ei ollut pehmokäynnistintä 2 Pumppu1 Pumppu2 KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 28

Välkyntä ja maalämpöpumpun 1 käynnistysvirrat, ei pehmokäynnistintä (2/5) Välkynnän raja-arvo Asiakkaan liittymisoikeuden raja KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 29

Välkyntä ja maalämpöpumpun 2 käynnistysvirrat, ei pehmokäynnistintä (3/5) Välkynnän raja-arvo Asiakkaan liittymisoikeuden raja KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 30

Välkynnän summautuminen kahdella pumpulla (4/5) Pumppu 1 Pumppu 2 KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 31

Kahden omakotitalon maalämpöpumppujen yhteisvaikutus, pehmokäynnistimet asennettu (5/5) Samalle jakokaapille kytketty 4 omakotitaloa (Ik1 >300 A), joista 2:ssa maalämpöpumput, joiden ottotehot: Pumppu 1: 3,6 kw Pumppu 2: 2,4 kw Pumpuissa pehmokäynnistimet Kuvassa jakokaapilta mitatut jännitteet, virrat ja P st -indeksi Kaikissa 4:ssä talossa välkyntä häiritsevää Jännite (max/ avg/ min) Volts Virta (max/ avg/ min) P st Amps 235 230 225 220 215 210 50 40 30 20 10 0 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 12:30 16.01.2009 Friday Pumppu 2 Pumppu 1 P st =1 Pumppu 2 Pumppu 2 Pumppu 2 Pumppu 1 Pumppu 1 Timeplot B Vrms (max/avg/min) A Irms (max/avg/min) 12:40 12:50 13:00 13:10 13:20 13:30 13:40 Pumpun 2 P st vielä standardin rajoissa, mutta kahden pumpun Event #1 at 16.01.2009 12:26:50,679 käynnistyksen KSOY-V/Seppo osuessa Suurinkeroinen samalle 10 min jaksolle Waveforms P 32 st ylittää raja-arvon P st =1 B VPst

Esimerkki omakotitalon lämpöpumpusta ennen ja jälkeen pehmokäynnistimen asennuksen Lähde: Pakonen Pertti TTY Volts 230 225 220 215 210 205 200 195 190 100 Event Details/Waveforms 120.073 ms A Vrms (val) B Vrms (val) C Vrms (val) 19.115 Volts Volts 230 225 220 215 210 205 200 195 190 100 13.882 Volts Event Details/Waveforms 259.532 ms A Vrms (val) B Vrms (val) C Vrms (val) D Vrms (val) 90 90 Amps 80 70 60 50 40 30 20 10 0 120.073 ms A Irms (val) B Irms (val) C Irms (val) 55.241 Amps Amps 80 70 60 50 40 30 20 10 0 259.879 ms A Irms (val) B Irms (val) C Irms (val) D Irms (val) 45.18 Amps 16:50:30,7 16.01.2009 Friday 16:50:30,8 16:50:30,9 16:50:31,0 16:50:31,1 16:04:57,5 16.01.2009 Friday 16:04:57,6 16:04:57,7 16:04:57,8 16:04:57,9 Event #15 at 16.01.2009 16:50:30,789 Waveforms Event #1681 at 16.01.2009 16:04:57,688 CIrms Normal To High Threshold crossed 30.0! " # $% KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 33

Kahden rivitalon neljän lämpöpumpun yhteisvaikutus (1/2) Lähde: Pakonen Pertti TTY Kahden rivitaloyhtiön yhteinen öljylämpökeskus oli korvattu neljällä maalämpöpumpulla, talot kaupunkiverkossa 20/0,4 kv muuntamo Molemmissa rivitaloissa kaksi maalämpöpumppua Jakokaappi Pienempi, maks. ottoteho noin 10 kw Isompi maks. ottoteho noin 13 kw Talon 1 liittämispiste Ik1=1602 A Ik3=4378 A Talon 1 keskus Talon 2 liittämispiste Ik1=1904 A Ik3=4100 A Talon 2 keskus Ei pehmokäynnistimiä Asukkaat valittivat valojen välkynnästä Lämpöpumppu 1 Lämpöpumppu 2 Lämpöpumppu 3 Lämpöpumppu 4 KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 34

Kahden rivitalon neljän lämpöpumpun yhteisvaikutus (2/2) Lähde: Pakonen Pertti TTY! " " Molempien pumppujen käynnistyessä P st >1 molemmissa taloissa, yhden pumpun käynnistyessä pääsääntöisesti P st <1. Talojen suuremmat pumput käynnistyivät niin harvoin (keskimäärin noin 2 4 h välein), että viikon jaksolla mitattu suurin P lt =0,99 eli jännitteen laatu pysyi mittausviikon osalta juuri standardin rajoissa. Eri kohdassa verkkoa (Ik14000-5000 A) täsmälleen samanlaisista pumpuista ei ole tullut välkyntävalituksia => samat laitteet eivät sovellu joka paikkaan KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 35

Liittymissopimus (Lähde: Energiateollisuus) Asiakkaan kanssa on sovittu tietyn kokoisesta sähköliittymästä esim. 25 A Mikäli asiakkaan laitteet yhteenlaskettuna ottavat hetkellisesti tai jatkuvasti enemmän virtaa kuin liittymän koko, toimitaan liittymissopimuksen vastaisesti Jos asiakas haluaa suurentaa liittymäänsä vastaamaan verkosta ottamiaan virtoja, verkkoyhtiön vastuulle jää verkon vahvistamien vastaamaan asiakkaan sähkönkäyttöä Verkkoyhtiö perii tällöin asiakkaalta hinnaston mukaiset kustannukset KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 36

Kun virran rajoituksessa säästetty Pehmokäynnistin ei ole kaikissa paikoissa/pumpuissa riittävän tehokas virran rajoittaja Jos ryhmä sietää yhden pumpun välkynnän, toisen pumpun osalta voidaan jo vaatia tehokkaampi virran rajoitus Mitä verkkoyhtiössä on tehtävissä kun maalämpöpumppu häiritsee naapurustoa? Verkon vahvistus, mikäli verkko ei vastaa suunnittelukriteereitä Liittymisoikeuden nosto ylikuormittajalle Tehokkaamman virranrajoituksen vaatimus pumpun omistajalle Laitteen käytön kielto merkittävässä haitassa, ellei pumppuun hankita riittävää virranrajoitusta Katkaisulaitteen asentaminen ylikuormittavalle asiakkaalle? Laite toimii automaattisulakkeen tavoin, katkaisten sähköt liittymän ylikuormituksesta (tällöin ongelma ylikuormituksesta jää asiakkaalle ja muiden asiakkaiden sähkön laatu normalisoituu) KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 37

Viisas kysyy ensin Opastus asiakkaille: Ennen pumpun hankintapäätöksen tekoa on tärkeää, että verkkoyhtiöstä kysytään verkon sopivuus ja millainen virranrajoitus laitteessa tulisi olla Verkkoyhtiö voi tällöin suositella sellaisia laitteita hankittavaksi, jotka eivät ota suuria käynnistysvirtoja (tutkimuksessa erot olivat laitemerkkien välillä merkittäviä, - jatkotutkimusta tarvitaan) Verkkopalveluehtojen mukaan ennakkoselvitys on tehtävä ja laitteita ei saa käyttää niin, että ne häiritsevät muita sähkön käyttäjiä Ennakkoselvittelyllä asiakas todennäköisemmin välttyy tulevaisuudessa mahdollisilta lisäkustannuksilta Laite ei tällöin häiritse asiakasta eikä naapureita Nyt ongelmat tulleet asiakkaalle yllätyksinä, koska myyjät eivät ole mahdollisesta välkynnästä maininneet mitään KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 38

Sijainti ja lukumäärä ratkaisee Tietty verkonosa voi sietää yhden lämpöpumpun ilman virran rajoitusta tai vajavaisella virran rajoituksella Ongelma voi tulla kun naapurikin haluaisi vastaavan laitteen. Tällöin välkyntäarvot summautuvat, jolloin kaikilla alueella olevilla välkyntä muuttuu häiritseväksi Em. syystä tarvitaan nykyistä tehokkaampia ratkaisuja käynnistysvirran rajoittamiseksi Mikäli laitteet valmistettaisiin invertterikäyttöisinä ilmalämpöpumppujen tavoin, tällöin ongelmia ei laitteista aiheutuisi, eikä verkkoyhtiöltä tarvittaisi selvitystä Mahdollisiin lisäkustannuksiin ei tarvetta varautua KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 39

Virran rajoitus & '"( Eri ratkaisutapojen etuja ja haittoja Edut! )! *!.$% - - " Lähde: Pertti Pakonen TTY! 0-+! 1 #2 4! -! #"! )- 7! 541"! 1- - - Haitat! +,& - -+"! ' " /( #,, -+"! 3 - "' $% /(! 4 -""54 -! 3 541"" 1- - -! 6 # --# / KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen - 40! 4 "54-1!! 3 "" -" - " $

Jääkoneen kompressori Muuntamo syötti teollisuusaluetta sekä asuinaluetta Laskenta: 315 kva, muuntajan laskennallinen huippukuorma 63 % Häiritsevän asiakkaan laskennallinen Ik1 2740 A, Ik3 5461 A Asiakkaan pääsulake 160 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 41

Jääkoneen kompressori Valituksia asuinalueelta valojen välkynnästä 2010 loppuvuonna Mittauksin todettu välkyntä. Aiheuttajan haku mittaamalla muuntamon kaikki lähdöt Välkyttävältä lähdöltä selvisi jatkomittauksin, että erään asiakkaan jääkoneen kompressorin käynnistys aiheuttaa ongelman. Asiakkaan edustaja paikalla, lupasi ottaa yhteyttä urakoitsijafirmaan virran rajoittamiseksi 2011 loppuvuonna kaupunki otti yhteyttä, kun valaisinpylvään valot sammuvat ajoittain iltaisin. Syynä oli sama jääkone, - virran rajoitus oli edelleen tekemättä/riittämätön KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 42

Jääkoneen kompressorin vaikutus muuntamon kiskojännitteeseen 160 A Sallittu pääsulake KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 43

Kompressorin moottorin arvokilpi KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 44

Mittaus jakokaapilta seinän takaa KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 45

Betonitehdas Muuntaja 500 kva Ik3 15,3 ka Ik1 12,8 ka Asiakkaan pääsulake 315 A Liittymispiste muuntamon pj keskus 4 x 30 kw Imax 1964 A Umin 205,6 V -23 V KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 46

Hakelämmititys Kierukka käynnistyi noin 21 s välein (2 x 2,2 kw?) - 7 8 V 100 kva Ik 380 A Asiakkaan pääsulake 25 A Kuvassa mittausjakso 1 s KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 47

Hitsauslaitteet Hitsauslaitteiden standardissa 60974-10 on vaatimus, että asiakasta tulee varoittaa siitä, että laite saattaa aiheuttaa häiriöitä. Standardissa on myös huomautus, että tämän standardin tarkoittamat laitteet on ensisijaisesti tarkoitettu käytettäväksi teollisuusympäristössä (A-luokan laite tarkoitettu vain teollisuusympäristöön) Opastus asiakkaille: Pitäisi opastaa ostamaan vain 3~ laitteita asuinalueelle, välkyntä 1/4 1/6 1~ laitteen tuottamasta (Sähly-tutkimus 2010) KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 48

1~ vai 3~ hitsauslaite? Hitsauksessa 3~ koneella on aina virtaa tarjolla. - Tarvittava virta pienempää ja tasaisempaa 1~ kone saa virtaa vain kun jännitettä on saatavilla. Virran otto pulssimaista ja suurta aiheuttaen välkyntää KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 49

1~ laitteella hitsaus mittausjakso 3 s Muuntaja 100 kva Ik/laskettu mittauskeskuksella 313 A Pääsulake 25 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 50

Pistehitsaus (Toisiojännite 3,45 V, toisiovirta 11 500 A) Kone kahden kytketty vaiheen välille 100 kva Ik n. 900 A Asiakkaan pääsulake 100 A KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 51

Klapikoneet Yleistyneet voimakkaasti (yksivaiheisia) Myös heikommassa kesäasuntoverkossa Aiheuttavat välkyntää syöttävään vaiheeseen Välkyttää hiukan myös kahta muuta vaihetta nollapisteen heilumisen vuoksi Asiakkaan vaikea ymmärtää, että niin pieni laite voi välkyttää valoja tai ottaa niin suuria virtoja Siksi epäillään, että verkko on liian heikko Käynnistysvirrat suuria käyntivirtaan nähden 2,2 kw esimerkissä käynnistyksiä oli n. 6 kpl/min Koneen käyttäjä ei välttämättä itse tiedä ongelmasta, jos valaistus on eri vaiheella. Naapurissa häiriöt voivat näkyä. Asiakasopastus: Hanki klapikone, jonka moottori käy jatkuvasti, vain hydrauliikkaa ohjataan vivuilla ei välkyntäongelmaa KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 52

Klapikone 1,5 kw mittausjakso 1 s Neljän mökin yhteinen kone, välkyntää kaikilla Pääsulakeet 25 A 50 kva Ik 204 A Muuntajaa suurennettiin mittausten jälkeen. Välkyntä osoitettiin asiakkaiden yhteisestä laitteesta aiheutuvaksi ja ongelma jäi mökkiläisten ratkaistavaksi/kärsittäväksi KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 53

Klapikone 2,2 kw mittausjakso 1 s Asiakas halkoi klapeja 100 kva Ik mittauskeskuksella 358 A Koneen käynnistymisvirta 43 51 A Pääsulake 25 A Pst 13, kun normin yläraja 1 Mittaus mittauskeskuksesta, klapikone roikan perässä Asiakas valitti ja kärsi itse aiheuttamastaan välkynnästä Käynti/halkaisuvirrat 5-6 A, halkaisuvaiheen virta näkyy hyvin pienenä piikkinä virrassa KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 54

Verkkoyhtiö haluaa edistää uuden tekniikan hyödyntämistä Tyytyväinen asiakas on kaikkien etu Edellyttää yhteistyötä, sekä asiakkaille negatiivisten asioiden ratkaisemista Tarvitaan hyvää yhteistyötä verkkoyhtiössä, asiakasrajapinnassa kuin laitetoimittajilta Edellyttää myös kustannustehokkuuden huomioimisen asiakas maksaa kulut Eri osapuolien keskinäinen ymmärrys vaatii tiedottamista KSOY-V/Seppo Suurinkeroinen 55