NYKYTILANTEEN KARTOITUS TOIMITUSVARMUUSKRITEERIS- TÖN NÄKÖKULMASTA: KYMENLAAKSON SÄHKÖVERKKO OY

NYKYTILANTEEN KARTOITUS TOIMITUSVARMUUSKRITEERIS- TÖN NÄKÖKULMASTA: KYMENLAAKSON SÄHKÖVERKKO OY Survey of current situation from standpoint of distribution security criteria: Kymenlaakson Sähköverkko Ltd Aino-Mari Keskinen Kandidaatintyö 19.9.211 LUT Energia Sähkötekniikan koulutusohjelma

2 SISÄLLYSLUETTELO Käytetyt merkinnät ja lyhenteet... 4 1. JOHDANTO... 5 1.1 Kymenlaakson Sähköverkko Oy... 6 1.2 Työn tavoite... 7 2. SÄHKÖNJAKELUN TOIMITUSVARMUUSKRITEERISTÖ... 8 2.1 Sähkön laatu... 9 2.2 Sähköntoimituksen keskeytykset... 9 2.3 Suurhäiriöt ja niiden vaikutukset... 11 2.4 Keskeytysten taloudelliset vaikutukset... 12 3. MENETELMÄ NYKYTILANTEEN MÄÄRITTÄMISEEN... 14 3.1 Aluejaon periaatteet... 14 3.1.1 Maaseutu... 16 3.1.2 Taajama... 16 3.1.3 City... 17 3.2 Verkkotietojärjestelmä ja käytöntuki... 17 3.3 Toimitusvarmuuden tunnuslukujen laskenta... 18 4. NYKYTILANTEEN ANALYSOINTI... 19 4.1 Tavoitetason ylitykset... 19 4.1.1 Vuosittaisen vikakeskeytysajan tavoitetason ylitykset... 19 4.1.2 Vuosittaisten lyhyiden keskeytysten lukumäärän tavoitetason ylitykset... 2 4.2 Taajamien vikakeskeytysajat ja lyhyiden keskeytysten määrä... 21 4.2.1 Orimattilan palvelualue... 21 4.2.2 Elimäen palvelualue... 23 4.2.3 Luumäen ja Haminan palvelualue... 24 4.2.4 Loviisan palvelualue... 25 4.3 Worst case -asiakkaat... 27 4.3.1 Orimattilan palvelualue... 28 4.3.2 Elimäen palvelualue... 32 4.3.3 Luumäen palvelualue... 35 4.3.4 Loviisan palvelualue... 39 4.3.5 Haminan palvelualue... 43

3 5. TOIMITUSVARMUUDEN PARANTAMISEEN VAIKUTTAVAT TEKIJÄT... 47 5.1 Sähköasemat... 47 5.2 Ilmajohdon sijainti... 47 5.3 Säävarma verkko... 48 5.4 1 V jakelujärjestelmä... 49 5.5 Maasulkuvirran kompensointi... 5 5.6 Verkostoautomaatio ja maastokatkaisijat... 5 5.7 Kunnonhallinta... 5 5.8 Muut keinot... 51 6. YHTEENVETO... 51 LÄHTEET... 53

4 KÄYTETYT MERKINNÄT JA LYHENTEET CAIDI CLC2 DMS KAH KSOY KSOY-V SAIDI SAIFI keskeytystehon haitta-arvo keskeytysenergian haitta-arvo Customer Average Interruption Duration Index, keskeytystunnusluku Corine Land Cover maanpeiteaineisto Distribution Management System; Tekla XPower käytöntuki-sovellus vikataajuus keskeytyskustannus Keskeytyksen aiheuttama haitta, luotettavuuslaskennassa käytetty parametri Kymenlaakson Sähkö Oy Kymenlaakson Sähköverkko Oy System Average Interruption Duration Index, keskeytystunnusluku System Average Frequency Duration Index, keskeytystunnusluku viasta aiheutuva keskeytysaika keskimääräinen keskeytysteho

5 1. JOHDANTO Yhteiskunta on tullut viime vuosina erittäin riippuvaiseksi sähköstä ja jo lyhyet keskeytykset sähkönjakelussa aiheuttavat haittaa sähkönkuluttajille. Lähes keskeytymätön sähkön saatavuus onkin nykyään elinehto yhteiskunnan toimivuudelle. Jakeluverkkojen teknisillä ratkaisuilla on suuri merkitys sähkönjakelun toimivuuteen ja sähkönlaatuun. Poikkeukselliset sääolosuhteet ovat viime vuosina aiheuttaneet ongelmia sähkönjakelussa eri puolilla Suomea ja samalla heikentäneet alan mainetta sähkönkuluttajien keskuudessa. Sähkönjakelun toimitusvarmuuden ehdotettu kriteeristö luo yhtenäiset tavoitteet verkkoyhtiöille ja ohjaa verkkoyhtiöitä verkonrakennuksen suunnittelussa. Toimitusvarmuuden kriteeristön tavoitteena on ohjata sähköverkon suunnittelua siihen suuntaan, että yksittäisen asiakkaan kokema vuosittainen vikojen aiheuttama kokonaiskeskeytysaika ei ylitä aluejaotteluun perustuvaa tavoitetuntimäärää sekä että lyhyiden katkojen määrä pysyy tavoitearvojen rajoissa. (Partanen et al. 21, 5) Nykyisin käytössä olevaa jakeluverkkoa rakennettaessa 195 196-luvuilla pyrittiin mahdollisimman materiaalikustannustehokkaaseen ratkaisuun. Siksi haja-asutusalueilla tuolloin rakennettu jakeluverkko kulkee suoraviivaisesti metsässä ja pellolla vielä tänäkin päivänä. Sähkön laatu käsitettiin tuolloin aivan eri asiaksi kuin nykyään; kohtuullinen jännitteenalenema ja riittävä jännitejäykkyys riittivät tuon ajan sähkönkuluttajalle laadukkaaksi sähköksi. Tuolloin maanomistajat saattoivat jopa tarkoituksella kilpailla sähkölinjan saamista mailleen, sillä näin varmistettiin oman sähköliittymän saanti. (Kumpulainen et al. 26, 4) Sittemmin sähkön laadun vaatimukset ovat kasvaneet ja enää maanomistajat eivät halua sähkölinjoja mailleen. Vanhoja sähkölinjoja on siirretty ja uusia rakennettu teiden varteen, jossa toinen puoli johtokadusta on jo valmiina ja linjat ovat helpommin huollettavissa. 195 196-luvuilla rakennettu osa verkosta on tulossa käyttöikänsä päähän lähivuosina (Kumpulainen et al. 26, 41). Avojohtoverkon käyttöikä on 4 5 vuotta ja maakaapeliverkon käyttöikä voi olla jopa 1 vuotta, joten lähivuosina rakennettava verkko on todennäköisesti käytössä vielä 24-luvulla. (Lakervi & Partanen 28, 9). On syytä miettiä myös, millaista verkkoa tulevaisuudessa tarvitaan.

6 Tulevaisuudessa sähkönkäyttö lisääntyy ja sähkö tuotetaan entistä enemmän hajautetusti pienimuotoisilla, nimellisteholtaan alle 2 MVA laitoksilla tai vielä pienemmillä, nimellisteholtaan alle 5 kva mikrotuotantolaitoksilla. Eri visioiden mukaan tulevaisuudessa sähköä tuotetaan entistä enemmän uusiutuvilla energiajärjestelmillä, joka aiheuttaa haasteita myös sähköverkolle. Lisäksi ilmastonmuutoksen arvellaan kasvattavan vikataajuuksia ilmajohdoissa. (Kumpulainen et al. 26, 26 27) Rakennusten energiatehokkuuden arvellaan lisääntyvän seuraavina vuosikymmeninä. Kotitalouksien ominaissähkönkulutus säilyy suunnilleen ennallaan, vaikka laitteiden energiatehokkuus parantuisi, sillä sähkölaitteiden määrä kasvaa. Palvelusektorilla sähkön käytön arvellaan kasvavan 2,1 3 % vuodessa ja sähkön osuus teollisuuden energiankäytössä kasvanee vuoteen 25 mennessä. Liikenteessä sähköautojen ja ladattavien hybridiautojen määrä lisääntyy. Vision mukaan sähköä kulutetaan vuonna 23 1 111 TWh/a ja vuonna 25 113 138 TWh/a, kun vuonna 21 sähkön kulutus Suomessa oli 87,5 TWh. (Energiateollisuus 21, 17 23) Verkostoautomaation merkitys tulee lisääntymään sähkönjakelutekniikassa. Kaksisuuntainen tiedonsiirto asiakkaan sähköliittymän ja verkon välillä yhdessä energianmittauksen kanssa mahdollistavat tehokkaan kuormanohjauksen ja hajautetun tuotannon ohjauksen. Näin sähkömarkkinat saadaan toimimaan energiatehokkaasti, sillä tämä helpottaa pientuottajien osallistumista sähkömarkkinoille ja uusiutuvien energialähteiden tehokasta käyttöä energiantuotannossa. (Energiateollisuus 21, 37) 1.1 Kymenlaakson Sähköverkko Oy Kymenlaakson Sähköverkko Oy (myöhemmin (KSOY-V) on Kaakkois-Suomen alueella toimiva sähkönjakelusta vastaava jakeluverkon haltija, joka toimii neljän maakunnan alueella kuvan 1.1 kartan mukaisesti; Etelä-Karjalassa, Itä-Uudellamaalla, Kymenlaaksossa sekä Päijät-Hämeessä. KSOY-V on osa Kymenlaakson Sähkö Oy -konsernia (KSOY), johon kuuluvat myös osakkuusyhtiöt Kymppivoima Oy, Kymppivoima Hankinta Oy, Kymppivoima Hydro Oy, Orimattilan Lämpö Oy ja Artjärven Lämpö Oy. (KSOY vuosikertomus 21)

7 Kuva 1.1 KSOY-V:n jakelualue. (KSOY vuosikertomus 21) Verkkoyhtiöllä on 29 sähköasemaa ja jakelumuuntamoita oli vuoden 21 lopussa 4 678 kappaletta. Keskijännitejohtoa oli 4 726 km ja pienjännitejohtoa oli 7 799 km eli jakeluverkon pituus yhteensä oli 12 732 km. Jakeluverkossa oli 1 843 asiakasta vuoden 21 lopussa. Kaikissa maaseudun sähköasemissa on käytössä maasulkuvirran kompensointijärjestelmä, jotka on käyttöönotettu vuosina 27 29. (KSOY vuosikertomus 21) KSOY-V:n jakelualueesta suurin osa pinta-alasta on maaseutua, jonka verkosta suurin osa on 2/,4 kv sähkönjakelujärjestelmää. Myös 1 kv -tekniikalla toteutettua verkkoa on. Kotkan kaupungin keskustan verkko on kaapeloitu ja se sisältää myös 1 kv -tekniikalla toteutettua jakeluverkkoa. 1.2 Työn tavoite Tämän kandidaatintutkielman tarkoituksena on selvittää sähkönjakeluverkon nykytilanne toimitusvarmuuskriiteristön näkökulmasta KSOY-V:n jakelualueella. Tavoitteena on selvittää, missä verkon osissa toimitusvarmuuden tunnusluvut ylittävät tavoitetason useana vuonna tarkastelujaksolla ja missä tunnuslukujen keskiarvot ovat korkeita. Toimitusvarmuustavoitteita käytetään suunnittelukriteereinä verkonrakennuksessa KSOY-V:ssä ja yhtiön tavoitteena on, että toimitusvarmuuskriteeristön asettamat tavoitteet saavutetaan vuoteen 23 mennessä. (KSOY vuosikertomus 21)

8 2. SÄHKÖNJAKELUN TOIMITUSVARMUUSKRITEERISTÖ Sähkönjakelun toimitusvarmuudella tarkoitetaan todennäköisyyttä, jolla verkkoyhtiön asiakkaalle toimitetaan sähköä ilman keskeytyksiä. Toimitusvarmuus on siis asiakaskohtainen suure, jonka toteutuminen riippuu asiakkaan liittymispisteen sijainnista jakeluverkossa ja jakeluverkon vuosittaisista toimintaolosuhteista. Tarkasteltavalla verkolla tarkoitetaan sähkönjakelun toimitusvarmuuskriteeristön tapauksessa keski- ja pienjänniteverkkojen sekä sähköasemien ja jakelumuuntamoiden muodostamaa kokonaisuutta. (Partanen et al. 21, 7-9; Kaipia 211) Vaikka järjestelmätasolla keskimääräistä toimitusvarmuutta kuvaavat tunnusluvut tai verkon käyttövarmuutta kuvaavat tunnusluvut olisivat kunnossa, saattaa yksittäisen asiakkaan toimitusvarmuus keskimääräistä tasoa olla huonompi. Järjestelmätason tunnusluvut eivät siis kerro, onko yksittäisen asiakkaan näkökulmasta toimitusvarmuus kunnossa. (Partanen et al. 21, 7 9) Toimitusvarmuuden tunnusluvut ovat asiakkaan vuoden aikana kokema sähkönjakeluverkon vioista aiheutuvien häiriöiden takia keskeytysten kokonaiskesto [h/a] sekä lyhyiden keskeytysten lukumäärä [kpl/a]. Lyhyellä keskeytyksellä tarkoitetaan keskeytystä, jonka kokonaiskesto on alle 3 minuuttia. Toimitusvarmuuden tavoitetasot on määritelty aluejaottelun perusteella erikseen city-, taajama- ja maaseutualueilla ja kriteeristön tavoitearvot eivät saisi asiakkaalla ylittyä useammin kuin yhden kerran kolmessa vuodessa. Tavoitetasot on esitetty taulukossa 2.1. (Partanen et al. 21, 7 9) Taulukko 2.1 Toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetasot aluejaottelun perusteella. Alue Kokonaiskeskeytysaika Lyhyiden keskeytysten enintään [h/a] määrä enintään [kpl/a] City 1 Taajama 3 1 Maaseutu 6 6 Toimitusvarmuuden tunnuslukuja tutkittaessa tarkastelu suoritetaan tässä työssä muuntopiirikohtaisesti. Tulevaisuudessa tarkastelu on tarkoitus tehdä asiakaskohtaisesti ja työkes-

9 keytykset otetaan mahdollisesti kriteeristön piiriin. Tunnusluvut lasketaan verkkotietojärjestelmän käytöntukisovelluksen tallentaman vikahistorian avulla jokaiselle muuntamolle. (Partanen et al. 21, 7 9) 2.1 Sähkön laatu Toimitusvarmuuskriteeristön tarkoituksena on ohjata verkkoyhtiöitä tekemään investointeja, jotka parantavat verkon luotettavuutta ja tätä kautta sähkön laatua. Sähkön toimituksen laadulla tarkoitetaan sähkön toimittamiseen liittyvien palveluiden laatua ja toimitettavan sähkön jännitteen laatua sekä verkon käyttövarmuutta ja tuotannon varmuutta. Jännitteen laatu arvioidaan taajuuden, suuruuden, aaltomuodon ja kolmivaihejännitteen symmetrisyyden perusteella, joiden ominaisuudet asiakkaan liittämiskohdassa pien- ja keskijännitteelle on määritelty standardissa SFS-EN 516 Yleisen jakeluverkon jakelujännitteen ominaisuudet. (Sähkömarkkinat opetusmoniste 21, 73 74) Käyttövarmuudella tarkoitetaan verkon tai jonkin yksittäisen komponentin kykyä suoriutua vaaditusta toiminnosta jollain ajanhetkellä tai aikavälillä. Toimitusvarmuudella ei siis tarkoiteta samaa asiaa kuin käyttövarmuudella, mutta toimitusvarmuus riippuu verkon käyttövarmuudesta. Verkon käyttövarmuutta arvioidaan erilaisilla järjestelmätason tunnusluvuilla, joita ovat keskeytysten keskimääräinen lukumäärä asiakasta kohti jollain aikavälillä (System Average Interruption Frequency Index, SAIFI), keskeytysten keskimääräinen yhteenlaskettu kestoaika asiakasta kohti jollain aikavälillä (System Average Interruption Duration Index, SAIDI) ja keskeytysten keskimääräinen keskipituus (Customer Average Interruption Duration Index, CAIDI). Yksittäisen asiakkaan kokemat vuosittaiset tunnusluvut voivat olla edellä mainittuja järjestelmätason tunnuslukuja huomattavasti huonompia. (Sähkömarkkinat opetusmoniste 21, 74 75) 2.2 Sähköntoimituksen keskeytykset Sähköntoimituksessa keskeytyksellä tarkoitetaan tilannetta, jossa jännite on liittämispisteessä alle 1% sopimuksen mukaisesta nimellisjännitteestä. Keskeytykset voidaan jakaa ennalta suunniteltuihin keskeytyksiin sekä ennakoimattomiin häiriökeskeytyksiin. Häiriökeskeytykset jaotellaan edelleen pitkiin keskeytyksiin ja lyhyisiin keskeytyksiin sekä lisäksi jännitekuoppiin. (Partanen et al. 21, 31 33)

1 Pitkät, yli kolme minuuttia kestävät keskeytykset aiheutuvat tavallisesti pysyvistä vioista ja lyhyet keskeytykset ohimenevistä vioista, jotka palautetaan usein jälleenkytkentöjen avulla. Jälleenkytkennässä vika yritetään poistaa automaattisesti aluksi ensin alle sekunnin keskeytyksellä eli pikajälleenkytkennällä (PJK) ja sen jälkeen tarvittaessa uudestaan muutaman minuutin keskeytyksellä eli aikajälleenkytkennällä (AJK). Onnistuneessa jälleenkytkennässä vika poistuu ilman muita toimenpiteitä ja sähköt saadaan palautettua asiakkaille. (Elovaara & Laiho 1988, 42 43) Jännitekuopalla tarkoitetaan tilannetta, jossa jännite liittämispisteessä on 1 9% nimellisjännitteestä. Jännitekuoppia syntyy verkon kolmivaiheisten oikosulkutilanteiden yhteydessä, kun jännite muualla verkossa putoaa oikosulun myötä merkittävästi, siirtojärjestelmän vikojen seurauksena, suurten kuormitusten kytkemisen yhteydessä ja asennusten ja laitteiden vioista. (Partanen et al. 21, 13-15; Lakervi & Partanen 28, 31 33) Keskeytysten aiheuttajia ovat pääsääntöisesti luonnontapahtumien aiheuttamat viat ja tekniset viat. Luonnontapahtumien vikojen aiheuttajia ovat johdolle kaatuvat puut, salamat, lumi, jää, tulvat sekä kova pakkanen. KSOY-V:n verkossa vikoja eniten aiheuttavat tuuli, mysky, ukkonen ja lumikuormat (Hakkarainen 21). Näitä vikoja esiintyy paljon eri puolilla verkkoa varsinkin suurhäiriötilanteissa, joten vika-alueen eristäminen ja korjaustyöt voivat olla hankalia. Teknisistä vioista johtuvien vikojen vika-alue on usein eristettävissä muusta verkosta, joten keskeytysaika jää lyhyeksi. (Energiateollisuus 211) Jopa yli 9 % sähkönkäyttäjien kokemista keskeytyksistä aiheutuu keskijänniteverkossa tapahtuvista vioista. Vika keskijänniteverkossa aiheuttaa syöttävän lähdön katkaisijan aukeamisen sähköasemalla, jolloin tavallisesti kaikki lähdön asiakkaat kokevat sähkönjakelun keskeytyksen. Varayhteyksillä ja verkostoautomaatiolla vika-alue saadaan rajattua ja sähkönjakelu palautettua suurimmalle osalle asiakkaista. (Lakervi & Partanen 28, 17 18) Ilmassa kulkeva avojohtokeskijänniteverkko on altis myrskyissä johdoille kaatuville ja taipuville puille. Räntäinen ensilumi, tykkylumi ja suuri lumimäärä voi kertyä puihin, jotka painuvat johtojen päälle. Talvella ongelmana on myös lumikuorma, joka johdon päälle ker-

11 tyessä voi painaa johdot jopa maahan ja vahingoittaa johtoa. Kova pakkanen aiheuttaa lisäksi muun muassa erotin-, katkaisija- ja suojalaitevikoja sekä johtimien katkeamisia. Tällaiset ongelmat voivat aiheuttaa pitkiäkin keskeytyksiä pakkasaikaan, jolloin sähköntoimituksen keskeytys on tavallisesti erityisen haitallinen. (Forstén & Lehtonen 22, 7 8) Salamat iskevät usein ilmajohdoille, jonka seurauksena syntyy jälleenkytkennöillä selvitettävä maasulku tai oikosulku. Salama voi myös vaurioittaa verkon jakeluverkon johtoja, muuntajia tai siirtoverkkojen ja sähköasemien komponentteja, jolloin seurauksena voi olla asiakkaalle pitkä keskeytys. Tulvat voivat vahingoittaa etenkin veden valtaan joutuneita puistomuuntamoita ja maakaapeleita. (Forstén & Lehtonen 22, 7 8) 2.3 Suurhäiriöt ja niiden vaikutukset Sähkönjakelussa häiriöt voidaan jakaa normaaleihin häiriöihin ja suurhäiriöihin. Suurhäiriölle ei ole täsmällistä määritelmää, mutta suurhäiriölle ominaista on, että häiriö aiheuttaa laajoja vaurioita sähköverkolle. Toimitusvarmuuskriteeristössä sallitaan joko yksittäisen vaikean vian tai suurhäiriön takia taulukon 2.1 tavoitetasoa pitempi keskeytys kerran kolmessa vuodessa. (Verho et al. 21, 11 2) Kaupunkitaajamassa jo lyhyt keskeytys sähkönjakelussa pysäyttää suurimman osan toiminnoista. Kriittisimmät toiminnot voidaan turvata varavoiman ja UPS-laitteiden avulla ainakin hetkellisesti. Keskeytys pysäyttää sähkökäyttöisiä toimintoja, kuten joukkoliikennettä ja hissejä, sekä käynnistää automaattisia palohälytyksiä. Kaupunkitaajamassa jo lyhyehkö, muutamia kymmeniä minuutteja kestävä ja suurta ihmisjoukkoa koskeva häiriö täyttää suurhäiriölle ominaiset piirteet. (Verho et al. 21, 12 14) Maaseututaajamassa sähkönjakelun suurhäiriö kestää joitakin tunteja ja haja-asutusalueella useita tunteja. Taajamassa yhteiskunnalliset toiminnot lamaantuvat jo muutemassa tunnissa, eivätkä asukkaat saa tarvitsemiaan palveluita, kuten pankki-, kauppa-, vanhustenhoito-, terveydenhoito- ja päivähoitopalveluja. Myös vedenjakelu voi häiriintyä. Maaseudulla kriittisiä asiakkaita ovat eläintilat, jotka nykyään useimmiten ovat varautuneet pitkäänkin keskeytykseen. Omakotiasukkailla lämmitysjärjestelmät saattavat jäätyä pakkasella ja kylmälaitteet lämmetä. Lisäksi matkapuhelinverkon toiminta häiriintyy pitkän keskeytyksen aikana. (Verho et al. 21, 12 14)

12 2.4 Keskeytysten taloudelliset vaikutukset Sähkömarkkinalain mukaisesti asiakas on oikeutettu vakiokorvauksiin, mikäli verkkopalvelun yhtäjaksoinen keskeytys kestää yli 12 tuntia. Vakiokorvauksen suuruus riippuu sähkökäyttäjän vuosittaisesta verkkopalvelumaksusta sekä keskeytyksen ajasta taulukon 2.2. mukaisesti. Enintään vakiokorvaussumma yksittäistä asiakasta kohti on 7. Taulukko 2.2 Vakiokorvausten määräytyminen. Keskeytysaika [h] Vakiokorvaus vuosittaisesta verkkopalvelumaksusta [%] 12 24 1 24 72 25 72 12 5 > 12 1 Sähköyhtiölle aiheutuvan taloudellisen haitan suuruus koostuu vakiokorvauksista, korjauskustannuksista ja toimittamatta jääneen energian arvosta. (Sähkömarkkinalaki 23; Sähkömarkkinat opetusmoniste 21, 77) Yksittäiselle asiakkaalle sähkönjakelun keskeytyksillä on aina taloudellisia vaikutuksia, joiden suuruutta voidaan arvioida KAH-arvojen avulla. KAH-arvot eli keskeytyksen aiheuttaman haitan arvo on määritelty erikseen vika- ja työkeskeytyksille sekä aika- ja pikajälleenkytkennöille. Asiakkaat on jaettu viiteen ryhmään, joita ovat kotitalous, maatalous, teollisuus, julkinen ja palvelu. KAH-arvot perustuvat kyselyyn, jossa on tutkittu asiakkaiden halua joko maksaa sähköstä enemmän, mikäli keskeytykset vältetään, tai vastaanottaa korvauksia keskeytysten lisääntyessä. Viasta aiheutuvan keskeytyksen aiheuttaman haitan arvo on suurempi kuin työkeskeytyksestä aiheutuvan haitan. Kyselyn perusteella saadut asiakasryhmäkohtaiset keskeytysten arvot /kw ja /kw,h ovat KAH arvoja, jotka on esitetty taulukossa 2.3

13 Taulukko 2.3 KAH arvot vika- ja työkeskeytyksille sekä aika- ja pikajälleenkytkennöille. (Lakervi & Partanen 28, 48) Vika Työ PJK AJK Asiakasryhmä a [ /kw] b [ /kwh] a [ /kw] b [ /kwh] a [ /kw] a [ /kw] Kotitalous,36 4,29,19 2,21,11,48 Maatalous,45 9,38,23 4,8,2,62 Julkinen 3,52 24,45 1,38 11,47 2,19 2,87 Palvelu 1,89 15,8 1,33 7,35 1,49 2,34 Teollisuus 2,65 29,89,22 22,82 1,31 2,44 Painotettu keskiarvo 1,1 11,5 6,8,55 1,1 Asiakasryhmälle keskeytyksestä aiheutuva kustannus K j lasketaan (2.1) jossa = vikataajuus = viasta aiheutuva keskeytysaika = keskimääräinen keskeytysteho = keskeytystehon haitta-arvo = keskeytysenergian haitta-arvo.

14 3. MENETELMÄ NYKYTILANTEEN MÄÄRITTÄMISEEN Tavoitteena on selvittää asiakaskohtaisesti toimitusvarmuuden tunnusluvut eli sähkönjakeluverkon aiheuttamien vikakeskeytysten kokonaiskeskeytysaika [h/a] ja lyhyiden keskeytysten lukumäärä [kpl/a]. Tarkastelu tehdään tässä työssä muuntopiirikohtaisesti ja jatkossa asiakaskohtaisesti. Laskennassa käytetään hyväksi verkkotietojärjestelmää ja sen käytöntukisovellusta. 3.1 Aluejaon periaatteet Toimitusvarmuuden aluejaottelun perustana käytetään tässä työssä vuosina 1999 22 satelliittikuvausten perusteella tuotettua Corine Land Cover -aineistoa (CLC2). Maanpeittoaineisto kuvaa Suomen maanpeitettä 25 m x 25 m ruutuina, joiden pääluokat ovat rakennetut alueet; maatalousalueet; metsät ja avoimet kankaat ja kalliomaat; kosteikot, avoimet suot sekä vesialueet (Suomen ympäristökeskus 25). Kuvassa 3.1 on esitetty KSOY-V:n jakelualueen CLC2-karttapohja-aineisto. Kuvaan 3.1 on myös merkitty KSOY-V:n palvelualuerajat, joilla kullakin on muun muassa oma asentajaryhmä. Tämän työn kannalta palvelualueita käytetään vain taajamien ryhmittelyssä, kun nykytilannetta arvioidaan kohdissa 4.4 ja 4.5. Kuva 3.1 KSOY-V:n jakelualueen CLC2-aineisto yhtiön palvelualuerajoineen. Punaisella värillä kartassa on asutut alueet, violetilla teollisuuden toiminnot ja vihreällä luonnontilaiset alueet.

15 Koska toimitusvarmuuden tunnuslukujen tarkastelu tehdään muuntopiirikohtaisesti, jaotellaan muuntamot city-, taajama- ja maaseutumuuntamoiksi. Jaottelu on esitetty kuvassa 3.2. Kuva 3.2 Muuntamoiden jaottelu aluejaon mukaan. Kuvaan on merkitty punaisella värillä citymuuntamot, oranssilla värillä taajamamuuntamot ja vihreällä värillä maaseutumuuntamot. KSOY-V:n asiakkaat jakaantuvat muuntamoiden jaottelun perusteella eri alueiden asiakasryhmiin kuvan 3.3 mukaisesti. 9 % 34 % CITY TAAJAMA 57 % MAASEUTU Kuva 3.3 Asiakkaiden jakaantuminen eri toimitusvarmuusalueisiin KSOY-V:n jakeluverkossa.

16 3.1.1 Maaseutu Haja-asutusalueella eli kriteeristön maaseutualueella kuormitustiheys on yleensä alle 1 kw/km 2, asiakkaita muuntopiirissä on 1 5, pienjännitejohtoa on alle 1 m ja jakelumuuntajan näennäisteho on 16 5 kva. Maaseudulla verkko on yleensä avojohtoa ja muuntamot yleensä pylväsmuuntamoita. Tällä alueella verkonrakennuksen periaatteena on ollut, että verkko rakennetaan sinne, missä on kuormitusta.(partanen 21; Lakervi & Partanen 28, 125) Maaseudulla verkko on rakennettu perinteisesti joko pelloille tai metsiin, joista metsiin sijoitettu verkko on erittäin vika-altis. KSOY-V:n jakelualueesta suurin osa pinta-alasta on maaseutua ja siksi jakeluverkossa on paljon ilmajohtoa. 3.1.2 Taajama Taajama-alueelle ominaista on kohtuullisen tiheä asutus ja siellä sijaitsee yhteisön tarvitsemia palveluita, kuten esimerkiksi kauppoja, kouluja, päiväkoteja sekä vanhankoteja (Partanen et al. 21, 59). Taajamassa kuormitustiheys on tavallisesti yli 5 MW/km 2, asiakkaita muuntopiirissä on 5 5, pienjännitejohtoa on alle 3 m muuntamolta ja jakelumuuntajan näennäisteho on 3 125 kva. (Partanen 21) Taajamassa asutus on jakautunut melko tasaisesti alueelle ja jakeluverkko on usein maakaapeloitu ja toisinaan ilmajohtoa. Kaapeloidussa verkossa muuntamot ovat yleensä puisto- tai kiinteistömuuntamoita. Taajamissa verkkotopologialla on suunnittelussa suurempi merkitys kuin haja-asutusalueilla. Etenkin kaapeloidussa verkossa verkon muoto ja korvattavuus on huomioitava suunnitteluvaiheessa pitkien korjausaikojen takia. (Lakervi & Partanen 29, 125) Taajamia KSOY-V:n jakelualueella on laskettu vuonna 211 olevan 35 kappaletta (Nummenpää 211). Taajamaverkot Suomessa ovat tavallisesti nuorempia kuin hajaasutusalueen verkot. Viime vuosikymmeninä syntyneissä kasvukeskuksissa verkko yleensä on uusittu kasvun seurauksena. (Kumpulainen et al., 26)

17 3.1.3 City Cityalueelle ominaista on, että verkko on kokonaan kaapeloitu ja sähköasemia on tiheästi alueella, joten keskijännitelähtöjen pituus on tavallisesti 5--1 kilometriä (Partanen et al. 21, 66). Tällaisella alueella työskentelee ja oleskelee päivittäin paljon ihmisiä ja siksi kaikki sähkökatkot aiheuttavat merkittävämpää haittaa kuin taajamassa tai maaseudulla. KSOY-V:n jakelualueella cityaluetta edustaa ainoastaan Kotkansaaren alue Kotkan kaupungissa. 3.2 Verkkotietojärjestelmä ja käytöntuki Nykytilanteen kartoituksessa käytetään verkkotietojärjestelmää hyväksi tunnuslukuja laskettaessa. Verkkotietojärjestelmä tallentaa verkkoon liittyvän tiedon, jota hyödynnetään verkon hallinnassa ja tiedon analysoinnissa. Nykyisten verkkotietojärjestelmien käyttöliittymä on tavallisesti karttapohjainen. Verkkotietojärjestelmä on integroitu kaukokäyttöjärjestelmään ja sähköyhtiön muut tietojärjestelmät on tavallisesti liitetty verkkotietojärjestelmään. Tällaisia tietojärjestelmiä ovat asiakastietojärjestelmä, käytönvalvontajärjestelmä, käytöntukijärjestelmä, materiaalitietojärjestelmä, taloustietojärjestelmä sekä erilaiset karttajärjestelmät. (Tekla 211; Lakervi & Partanen 29, 265 266) Verkkotietojärjestelmä koostuu tietokannasta, tietokannan hallintajärjestelmästä sekä sovellusohjelmista. Verkkotietojärjestelmän tietokanta on usein relaatiomallin mukainen, jolle ominaista on tietokannan näkyminen käyttäjälle tauluina, joiden välillä voi olla yhteyksiä. Itse tietokannassa on tallennettu tieto, joka on usean eri sovelluksen käytettävissä. Tiedonhallintajärjestelmä suorittaa kyselyjä tietokannasta sekä tekee tietojen lisäyksiä, poistoja ja muutoksia eli prosessoi käyttäjien ja ohjelmien sanomia. Se myös huolehtii tietokannan eheydestä. (Tietokannat kurssimoniste 211, 4 11) Sovellusohjelmien käyttöliittymän perusteena ovat sähköasemien, kytkinlaitosten ja muuntamoiden kaaviot, maastokartat ja verkkokartat. Tavallisimpia verkkotietojärjestelmän sovelluksia ovat yleis- ja verkostonsuunnittelusovellukset, rakentamis- ja kunnossapitosovellukset sekä käyttösovellukset. (Lakervi & Partanen 29, 265 268) Verkkotietojärjestelmänä KSOY-V käyttää suomalaista Tekla Xpowerverkkotietojärjestelmää, joka on suunniteltu energiayhtiöiden tarpeisiin. Järjestelmän käy-

18 töntuki- eli DMS-sovelluksella toteutetaan verkon käytön suunnittelu, valvotaan jakelua ja hallitaan kytkentätilaa sekä tehdään tilastointia. Lisäksi sovelluksella voidaan suunnitella kytkentöjä, tehdä vikapaikannusta ja vikaraportointia. (Tekla 211) DMS-sovelluksen tuottaman vikaraportoinnin avulla lasketaan muuntamokohtaiset toimitusvarmuuden tunnusluvut. KSOY-V:lla on DMS-sovelluksen raportoimaa tietoa vuodesta 24 alkaen. Vuoden 24 keskeytystiedoissa on kuitenkin sen verran virheitä, että tarkastelujakso aloitetaan vasta vuodesta 25. 3.3 Toimitusvarmuuden tunnuslukujen laskenta Laskenta toteutetaan MsAccess-tietokantaohjelmalla kyselyjen avulla. Tietokantaan tuodaan tarvittavat ODBC-tietokantojen taulukot, joiden välille luodaan tarvittavat yhteydet. DMS-sovelluksen tuottamasta taulukosta, jossa näkyy muuntamokohtaisesti keskeytyksen alkamis- ja päättymisajankohta, keskeytyksen numero ja laji sekä keskeytyksen syy, lasketaan ensin keskeytyskohtainen keskeytysaika. Taulukosta poistetaan suunnitellut keskeytykset ja jakeluverkon ulkopuolella tapahtuneiden vikojen aiheuttamat keskeytykset. Tämän jälkeen määritellään, onko keskeytys toimitusvarmuuskriteeristön määrittelemä lyhyt eli alle 3 minuuttia kestävä keskeytys. Lopuksi lasketaan vuosittainen kokonaiskeskeytysaika ja lyhyiden keskeytysten määrä sekä testataan, ylittyykö aluejaon mukainen toimitusvarmuuden tavoitetaso erikseen lyhyille keskeytyksille ja kokonaiskeskeytysajalle. Pienjänniteverkossa tapahtuneista vioista ei ole tarkkaa tilastointia, joten ne rajataan pois tästä tarkastelusta. Toimitusvarmuuden tunnuslukujen keskiarvot ja maksimiarvot sekä tavoitetason ylitysten lukumäärä viedään verkkotietojärjestelmään muuntamon tietoihin. Näitä tietoja analysoidaan verkkotietojärjestelmän Finder-toiminnon avulla.

19 4. NYKYTILANTEEN ANALYSOINTI 4.1 Tavoitetason ylitykset Toimitusvarmuuden tunnuslukujen keskiarvojen perusteella haetaan verkkotietojärjestelmään vietyjen lukujen perusteella muuntamot, joissa toimitusvarmuuden tavoitetasot ylittyvät tarkastelujaksolla 25 21. Tässä osiossa tarkastellaan erikseen muuntamoita, jotka ovat kokeneet vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen ja lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen. 4.1.1 Vuosittaisen vikakeskeytysajan tavoitetason ylitykset Verkkotietojärjestelmän avulla tutkitaan muuntamoita, joilla on kolme tai useampia taulukon 2.1 mukaista vikojen aiheuttamien keskeytysten kokonaisajan tavoitetason ylitystä tarkastelujaksolla. Nämä muuntamot on esitetty kuvassa 4.1. Kuva 4.1 Vuosittaisen vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen 3-4 kertaa kokeneiden asiakkaiden muuntopiirit on merkitty kuvaan keltaisella värillä ja 5-6 kertaa kokeneiden asiakkaiden muuntopiirit on merkitty kuvaan punaisella värillä. Sinisellä kuvaan on merkitty palvelualuerajat ja sähköasemat.

2 Kuvasta 4.1 nähdään, että vikakeskeytysajan tavoitetasot ylittyvät alueilla, joissa ei ole sähköasemaa lähellä. Etenkin Luumäen palvelualueella näyttää olevan asiakkaita, jotka kärsivät huonosta toimitusvarmuudesta. 4.1.2 Vuosittaisten lyhyiden keskeytysten lukumäärän tavoitetason ylitykset Lyhyiden keskeytysten taulukon 2.1 mukaisen tavoitetason ylityksen kolmesti tai useammin vuosina 24--21 kokeneiden asiakkaiden muuntopiirit on esitetty kuvassa 4.2. Kuva 4.2 Lyhyiden keskeytysten lukumäärän tavoitetason ylityksen 3-4 kertaa kokeneiden asiakkaiden muuntopiirit on merkitty kuvaan keltaisella värillä ja 5-6 kertaa kokeneiden asiakkaiden muuntopiirit on merkitty kuvaan punaisella värillä. Sinisellä kuvaan on merkitty palvelualuerajat ja sähköasemat. Kuvasta 4.2 havaitaan, että lyhyiden keskeytysten suuria lukumääriä kokevia asiakkaita on taajamissa, joissa osassa on sähköasema lähellä taajamaa. Maaseudulla taas lyhyitä keskeytyksiä paljon ovat kokeneet asiakkaat alueilla, joissa sähköasema on kaukana, kuten esimerkiksi Artjärvellä.

Vikakeskeytysten kokonaiskesto [h/a] 21 4.2 Taajamien vikakeskeytysajat ja lyhyiden keskeytysten määrä Tässä osiossa tarkastellaan tarkemmin toimitusvarmuuden tunnuslukuja KSOY-V:n taajamissa. Tarkastelu tehdään palvelualuekohtaisesti, jotka näkyvät kuvassa 3.1 Tarkastelussa on keskitytty KSOY-V:n jakelualueelle hyvin tyypillisiin ja yleisiin maaseudun taajamiin, joissa sijaitsee keskeisiä toimintoja; kauppoja, kouluja, päiväkoteja, terveyskeskuksia ja niin edelleen. Tutkittavat toimitusvarmuuden tunnusluvut ovat keskimääräisiä tunnuslukuja, jotka on laskettu taajama-alueella sijaitsevien muuntamoiden vikakeskeytystilastoista. Muuntamokohtaiset tunnusluvut on painotettu muuntopiirin asiakkaiden lukumäärällä. 4.2.1 Orimattilan palvelualue Orimattilan palvelualueella asiakaskohtaiset toimitusvarmuuden tunnusluvut ovat keskimäärin kuvien 4.3 ja 4.4 mukaiset. Tarkastelussa Orimattilan kaupungin alue on jätetty tutkimatta. Tarkasteltavista taajamista Monninkylässä ja Hämeenkoskella on sähköasema lähellä taajamaa ja Myrskylän taajamaan on valmistunut sähköasema vuoden 28 aikana. 13 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Herrala Hämeenkoski Kukonkoivu Monninkylä Myrskylä Nostava Pennala Pukkila Vakkola Kuva 4.3 Orimattilan palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema vikakeskeytysaika vuodessa 25 21.

Lyhyiden keskeytysten lukumäärä [kpl/a] 22 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Herrala Hämeenkoski Kukonkoivu Monninkylä Myrskylä Nostava Pennala Pukkila Vakkola Kuva 4.4 Orimattilan palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema lyhyiden keskeytysten lukumäärä vuodessa 24 21. Kuvista 4.3 ja 4.4 nähdään, että keskeytysajan tavoitetaso taajamalle eli 3 h/a toteutuu tarkastelualueella lukuun ottamatta vuoden 25 Kukonkoivun tavoitetason ylitystä sekä vuotta 21, jolloin Orimattilan seudulla oli suurhäiriötilanne. Sylvi-myrsky teki tuhojaan Orimattilan seudulla 8.8.21. Myrskylän keskimääräisissä tunnusluvuissa näkyy sähköaseman käyttöönoton vaikutus vuoden 28 jälkeisissä tunnusluvuissa varsinkin lyhyiden katkojen osalta. Lyhyiden keskeytysten lukumäärä on kaikissa palvelualueen taajamissa vähentynyt tarkastelujaksolla. Orimattilan palvelualueen taajamissa tilanne näyttää toimitusvarmuuskriteeristön kannalta olevan kunnossa.

Lyhyiden keskeytysten lukumäärä [kpl/a] Vikakeskeskeytysten kokonaiskesto [h/a] 23 4.2.2 Elimäen palvelualue Elimäen palvelualueella tutkittavat taajamat ovat Artjärvi, Elimäki, Koria, Inkeroinen ja Anjala. Tutkittavista taajamista ainoastaan Artjärvellä ei ole sähköasemaa taajaman läheisyydessä. Toimitusvarmuuden keskimääräiset tunnusluvut on esitetty kuvissa 4.5 ja 4.6. 6 5 4 3 2 1 Anjala Artjärvi Elimäki Inkeroinen Koria 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Kuva 4.5 Elimäen palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema vikakeskeytysaika vuodessa 25 21. 7 6 5 4 3 2 1 Anjala Artjärvi Elimäki Inkeroinen Koria 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Kuva 4.6 Elimäen palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema lyhyiden keskeytysten lukumäärä vuodessa 24 21.

Vikakeskeytysten kokonaiskesto [h/a] 24 Toimitusvarmuuskriteeristön taajaman tavoitearvot toteutuvat kuvien 4.5 ja 4.6 mukaisesti Elimäen palvelualueella hyvin lukuun ottamatta Artjärven taajamaa. Artjärven taajamaa syötetään kolmelta eri sähköasemalta; Orimattilasta Tönnön sähköasemalta, Myrskylän sähköasemalta ja Elimäen sähköasemalta. Elimäeltä ja Tönnöstä syötettävien johtolähtöjen pituus sähköasemalta Artjärven taajamaan on yli 2 km ja Myrskylän johtolähdön pituus yli 16 km. 4.2.3 Luumäen ja Haminan palvelualue Tarkastellaan tarkemmin Luumäen palvelualueen kaikkia taajamia ja Haminan palvelualueen Virojoen, Vaalimaan ja Miehikkälän taajamien toimitusvarmuuden tunnuslukuja. Taajamista Virojoella, Kaipiaisissa ja Sippolassa on sähköasema lähellä taajamaa ja Taavettiin valmistuu oma sähköasema vuonna 211. Toimitusvarmuuden keskimääräiset tunnusluvut on esitetty kuvissa 4.7 ja 4.8. 8 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Jurvala Kaipiainen Miehikkälä Sippola Taavetti Utti Vaalimaa Virojoki Kuva 4.7 Haminan ja Luumäen palvelualueiden taajama-asiakkaan keskimäärin kokema vikakeskeytysaika vuodessa 24 21.

Lyhyiden keskeytysten lukumäärä [kpl/a] 25 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Jurvala Kaipiainen Miehikkälä Sippola Taavetti Utti Vaalimaa Virojoki Kuva 4.8 Haminan ja Luumäen palvelualueiden taajama-asiakkaan keskimäärin kokema lyhyiden keskeytysten lukumäärä vuodessa 24 21. Kuvista 4.7 ja 4.8 nähdään, että keskeytysajan ylityksiä on ollut Kaipiaisissa ja Utissa. Lyhyiden keskeytysten määrät ovat taajaman tavoitetason eli alle 1 kpl/a Sippolassa, Taavetissa ja Virojoella. Kaipiaisissa, jossa on oma sähköasema, on kaikkina tarkastelujakson vuosina ollut keskimäärin yli 1 lyhyttä keskeytystä asiakasta kohti. 4.2.4 Loviisan palvelualue Loviisan palvelualueella itäisellä Uudellamaalla on paljon pieniä maaseututaajamia, joissa ei kaikissa ole sähköasemaa lähellä. Liljendalissa, Pyhtäällä ja Loviisassa on sähköasema lähellä taajamaa. Loviisaan on valmistunut kesällä 21 toinen kaupunkia syöttävä sähköasema. Toimitusvarmuuden keskimääräiset tunnusluvut on esitetty kuvissa 4.9 ja 4.1.

Lyhyiden katkojen lukumäärä [kpl/a] Vikakeskeytysten kokonaiskesto [h/a] 26 13 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Huutjärvi & Kangasmäki Koskenkylä Lapinjärvi Liljendal Pernaja Porlammi Pyhtää Ruotsinpyhtää Tesjoki Loviisa, Valko Loviisa, keskusta Kuva 4.9 Loviisan palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema vikakeskeytysaika vuodessa 24 21. 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 ka Vuosi Huutjärvi & Kangasmäki Koskenkylä Lapinjärvi Liljendal Pernaja Porlammi Pyhtää Ruotsinpyhtää Tesjoki Loviisa, Valko Loviisa, keskusta Kuva 4.1 Loviisan palvelualueen taajama-asiakkaan keskimäärin kokema lyhyiden keskeytysten lukumäärä vuodessa 24 21. Kuvista 4.9 ja 4.1 nähdään, että toimitusvarmuuden keskimääräiset tunnusluvut ovat varsin korkeat toimitusvarmuuskriteeristön tavoitearvoihin verraten Loviisan palvelualueen taajamissa. Taajamissa on sekä lyhyitä keskeytyksiä että pitkiä vikakeskeytysaikoja useina vuosina.

Lyhyiden katkojen tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkat [kpl] 27 4.3 Worst case -asiakkaat Tässä osiossa etsitään KSOY-V:n verkosta palvelualueittain asiakkaat, joiden toimitusvarmuuden tavoitetasot ovat ylittyneet tarkastelujaksolla 25 21 vähintään kolme kertaa. Tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä vaihtelee vuosittain riippuen muun muassa sääolosuhteista jakelualueella. Tavoitetasojen ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumääriä koko KSOY-V:n jakeluverkossa on havainnollistettu aluejaon mukaisesti kuvissa 4.11 ja 4.12. 14 12 1 8 6 4 2 CITY TAAJAMA MAASEUTU 25 26 27 28 29 21 Vuosi Kuva 4.11 Toimitusvarmuuden aluekohtaisen vikakeskeytysten kokonaisajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 25 26 27 28 29 21 Vuosi CITY TAAJAMA MAASEUTU Kuva 4.12 Toimitusvarmuuden aluekohtaisen lyhyiden keskeytysten lukumäärän tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 2421.

Asiakkaat [kpl] Asiakkaat [kpl] 28 Kuvista 4.11 ja 4.12 nähdään, että vuosittainen vaihtelu tavoitetason ylityksen kokeneiden kohdalla on suurta. Kuvasta 4.11 on havaittavissa esimerkiksi vuoden 21 suurhäiriöt. Kuvasta 4.12 nähdään, että lyhyiden katkojen ylityksen kokeneiden asiakkaiden määrät ovat laskeneet huomattavasti vuosista 25 27 maasulun sammutusjärjestelmien ansiosta. 4.3.1 Orimattilan palvelualue Orimattilan palvelualueella on yhteensä 18 438 asiakasta, joista 9321 on maaseudun asiakkaita ja 9118 taajaman asiakkaita. Palvelualueen asiakkaiden kokemat tavoitetason ylitykset kolmen vuoden tarkkailujaksoittain näkyvät kuvissa 4.13 ja 4.14. 8 6 4 2 25-27 26-28 27-29 28-21 Vuosi 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä Kuva 4.13 Orimattilan palvelualueen taajama-asiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetason ylitykset. 8 6 4 2 25-27 26-28 27-29 28-21 Vuosi 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä Kuva 4.14 Orimattilan palvelualueen maaseutuasiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetason ylitykset.

Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] 29 Kuvista 4.13 ja 4.14 havaitaan, että 2-3 tavoitetason ylityksen kokeneita on ensimmäisillä tarkastelujaksoilla taajamissa huomattava osa asiakkaista. Maaseutuasiakkailla tilanne on ollut sen sijaan hyvä lukuun ottamatta viimeisintä tarkastelujaksoa. Kuvissa 4.15 ja 4.16 on kuvattu vuosittain toimitusvarmuuskriteeritön tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä. 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.15 Orimattilan palvelualueen vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.16 Orimattilan palvelualueen lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21.

3 Kuvista 4.15 ja 4.16 havaitaan lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylitysten huomattava väheneminen ja vuoden 21 Sylvi-myrskyn vaikutus. Worst Case -asiakkaat sijoittuvat verkkoon kuvien 4.17 ja 4.18 mukaisesti. Kuva 4.17 Orimattilan palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan toimitusvarmuuden tavoitetason ylitysten perusteella.

31 Kuva 4.18 Orimattilan palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti lyhyiden keskeytysten toimitusvarmuuden tavoitetason perusteella. Orimattilan palvelualueella lyhyet keskeytykset ovat viime vuosina olleet toimitusvarmuuden tavoitetasoon nähden vähäisiä, kuten kuvista 4.16 ja 4.18 nähdään. Toimitusvarmuuskriteeristön näkökulmasta Orimattilan taajama-asiakkaiden tilanne on tällä hetkellä hyvä. Maaseutuasiakkailla pitkät vikakeskeytykset pitäisi saada kuvan 4.17 mukaisilla alueilla saada kuriin. Jakelualueen laidoilla on koettu toimitusvarmuuden vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan tavoitetason ylitys usein. Worst Case -asiakkaat sijaitsevat tavallisesti pitkien johtolähtöjen loppupäissä.

Asiakkaat [kpl] Asiakkaat [kpl] 32 4.3.2 Elimäen palvelualue Elimäen palvelualueella on yhteensä 9984 asiakasta, joista 6844 on taajama-asiakkaita ja 314 maaseutuasiakkaita. Palvelualueen asiakkaiden kokemat tavoitetason ylitykset kolmen vuoden tarkkailujaksoittain on esitetty kuvissa 4.19 ja 4.2. 6 5 4 3 2 1 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä 25-27 26-28 27-29 28-21 Vuosi Kuva 4.19 Elimäen palvelualueen taajama-asiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset. 3 25 2 15 1 5 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä 25-27 26-28 27-29 28-21 Vuosi Kuva 4.2 Elimäen palvelualueen maaseutuasiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetason ylitykset. Kuvasta 4.19 havaitaan. että taajama-asiakkaista suuri osa on kokenut toimitusvarmuuden tavoitetason ylityksen kahdesti tai kolmesti kolmella ensimmäisellä tarkastelujaksolla. Maaseutuasiakkaista pienempi osa on kokenut tavoitetason ylityksiä kahdesti tai kolmesti tarkkailujaksoilla kuvan 4.2 mukaisesti.

Lyhyiden keskeytyten ttavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] 33 Kuvissa 4.21 ja 4.22 on kuvattu vuosittain toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä. 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.21 Elimäen palvelualueen vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.22 Elimäen palvelualueen lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. Kuvasta 4.21 havaitaan, että vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä vaihtelee vuosittain. Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä on laskenut kuvan 4.22 mukaisesti vuoden 28 jälkeen. Worst Case -asiakkaat sijoittuvat verkkoon kuvien 4.23 ja 4.24 mukaisesti.

34 Kuva 4.23 Elimäen palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan toimitusvarmuuden tavoitetason perusteella. Kuva 4.24 Elimäen palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti lyhyiden keskeytysten toimitusvarmuuden tavoitetason perusteella. Kuvista 4.23 ja 4.24 havaitaan, että huonoin tilanne on Artjärven asiakkailla. Taajamaasiakkaiden tilanne on parantunut vuoden 28 jälkeen, kun lyhyiden keskeytysten tavoite-

Asiakkaat [kpl] Asiakkaat [kpl] 35 tason ylityksen kokeneita asiakkaita on ollut vähemmän kuin aikaisemmin. Maaseutuasiakkaat eivät ole kokeneet lyhyiden keskeytysten aiheuttamaa tavoitetason ylitystä vuoden 28 jälkeen. Toimitusvarmuuden tavoitetasoon nähden pitkiä vuosittaisia kokonaiskeskeytysaikoja on Artjärven asiakkailla ja asiakkailla muutamissa muuntopiireissä kuvan 4.23 mukaisesti. 4.3.3 Luumäen palvelualue Luumäen palvelualueella on 7291 asiakasta, joista 2772 on taajama-asiakkaita ja 4519 on maaseutuasiakkaita. Palvelualueen asiakkaiden kokemat tavoitetason ylitykset kertoina kolmivuotisilla jaksoilla näkyvät kuvissa 4.25 ja 4.26. 25 2 15 1 5 25-27 26-28 27-29 28-21 Tarkastelujakso 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä Kuva 4.25 Luumäen palvelualueen taajama-asiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset. 4 3 2 1 25-27 26-28 27-29 28-21 Tarkastelujakso 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä Kuva 4.26 Luumäen palvelualueenmaaseutuasiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset.

Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] 36 Kuvista 4.25 ja 4.26 nähdään, että huomattava osa niin maaseudun kuin taajamankin asiakkaista on kokenut tavoitetasojen ylityksiä kahdesti tai kolmesti monella kolmen vuoden jaksolla. Kuvissa 4.27 ja 4.28 on kuvattu vuosittain toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä. 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.27 Vikakeskeytysajan tavoitetason ylitysten kokeneiden asiakkaiden lukumäärä 24 21 Luumäen palvelualueella. 3 25 2 15 1 MAASEUTU TAAJAMA 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi Kuva 4.28 Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylitysten kokeneiden asiakkaiden lukumäärä 24 21 Luumäen palvelualueella. Kuvista 4.27 ja 4.28 nähdään, että toimitusvarmuuden kannalta palvelualueen ongelmana ovat maaseutuasiakkaiden kokemat pitkät vuosittaiset kokonaiskeskeytysajat ja taajama-

37 asiakkaiden kokemien lyhyiden keskeytysten suuri määrä tavoitetasoihin verraten. Worst Case -asiakkaat sijoittuvat verkkoon kuvien 4.29 ja 4.3 mukaisesti. Kuva 4.29 Luumäen palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan toimitusvarmuuden tavoitetason perusteella. Kuva 4.3 Luumäen palvelualueen Worst Case -asiakkaiden muuntamoiden sijoittuminen verkkoon. Sinisellä värillä kuvaan on merkitty sähköasemat.

38 Kuvista 4.29 ja 4.3 nähdään, että toimitusvarmuus toteutuu koko palvelualueella huonosti. Aluetta syöttävien sähköasemien jokaiselta lähdöltä löytyy muuntopiirejä, joissa on Worst Case -asiakkaita. Palvelualueella useat maaseutuasiakkaat ovat kokeneet kolmesti tai useammin vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeysajan toimitusvarmuuden tavoitetason ylityksen kuvan 4.29 mukaisesti. Kaipiaisten, Taavetin ja Jurvalan taajama-asiakkaista osa on kokenut lyhyiden keskeytysten toimitusvarmuuden tavoitetason ylityksiä useasti kuvan 4.3 mukaisesti. Kaipiaisissa ja Taavetissa tällaiset muuntamot ovat maaseutujohtolähtöjen alussa, jotka syöttävät vika-alttiita maaseutualueita. Näiden johtolähtöjen yhteenlaskettu verkon pituus on 3 7 km.

Asiakkaat [kpl] Asiakkaat [kpl] 39 4.3.4 Loviisan palvelualue Loviisan palvelualueella on 17 694 asiakasta, joista 9512 on taajama-asiakkaita ja 8182 on maaseutuasiakkaita. Palvelualueen asiakkaiden kokemat tavoitetason ylitykset kertoina kolmivuotisilla jaksoilla näkyvät kuvissa 4.31 ja 4.32. 9 8 7 6 5 3 tavoitetason ylitystä 4 3 2 1 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä 25-27 26-28 27-29 28-21 Tarkastelujakso Kuva 4.31 Loviisan palvelualueen taajama-asiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset. 8 7 6 5 4 3 2 1 25-27 26-28 27-29 28-21 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä Tarkastelujakso Kuva 4.32 Loviisan palvelualueen maaseutuasiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset.

Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asikaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] 4 Kuvasta 4.31 havaitaan, että Loviisan palvelualueen taajamissa tilanne toimitusvarmuuden kannalta on parantunut ensimmäisestä kolmivuotisesta tarkastelujaksosta tultaessa viimeisimpään. Myös maaseutuasiakkaiden toimitusvarmuus on hieman parantunut, kuten kuvasta 4.32 nähdään. Kuvissa 4.33 ja 4.34 on esitetty vuosittain toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä. 9 8 7 6 5 4 3 2 1 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.33 Vikakeskeytysajan tavoitetason ylitysten kokeneiden asiakkaiden lukumäärä 24 21 Loviisan palvelualueella. 4 35 3 25 2 15 1 MAASEUTU TAAJAMA 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi Kuva 4.34 Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylitysten kokeneiden asiakkaiden lukumäärä 24 21 Loviisan palvelualueella.

41 Vikakeskeytyksen tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärissä on vuosittaista vaihtelua, kuten kuvasta 4.33 havaitaan. Kuvasta 4.34 havaitaan, että myös Loviisan palvelualueella lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden määrä on vähentynyt tarkastelujakson ensimmäisistä vuosista. Pienissä maaseututaajamissa, joissa ei ole sähköasemaa lähellä, koetaan edelleen yli 1 lyhyttä keskeytystä vuodessa, kuten myös kuvasta 4.1 nähdään. Worst Case -asiakkaiden sijainti on esitetty kuvissa 4.35 ja 4.36. Kuva 4.35 Loviisan palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetason perusteella.

42 Kuva 4.36 Loviisan palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti lyhyiden keskeytysten toimitusvarmuuden tavoitetason perusteella. Loviisan palvelualueella taajamien Worst Case -asiakkaat sijaitsevat kuvien 4.35 ja 4.36 mukaisesti pääosin Lapinjärven, Koskenkylän, Pernajan, Ruotsinpyhtään, Tesjoen sekä Huutjärven ja Kangasmäen taajamissa, joissa ei ole omaa sähköasemaa lähellä. Näiden taajamien asiakkaat ovat kokeneet lyhyien keskeytysten tavoitetasojen ylityksiä sekä vikojen keskeytysten kokonaiskeskeytysajan tavoitetason ylityksiä. Maaseutuasiakkaista lyhyiden keskeytysten ylityksiä ovat kokeneet kuvan 4.36 mukaisesti Lapinjärvellä asiakkaat, joita syötetään Elimäen sähköaseman Kimonkylän lähdöstä. Sama lähtö syöttää myös osaa entisen Artjärven kunnan alueesta, jossa toteutunut toimitusvarmuus on huono. Nämä lyhyiden keskeytysten maaseudun tavoitetason ylitykset ovat tapahtuneet ennen vuotta 29, kuten kuvasta 4.34 nähdään. Saaristolähtöjen ja maaseutulähtöjen loppupäiden asiakkaat ovat kokeneet kuvan 4.35 mukaisesti useita keskeytysajan toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylityksiä.

Asiakkaat [kpl] Asiakkaat [kpl] 43 4.3.5 Haminan palvelualue Haminan palvelualueella on 13 11 asiakasta, joista 5815 on taajama-asiakkaita ja 7287 on maaseutuasiakkaita. Palvelualueen asiakkaiden kokemat tavoitetason ylitykset kertoina kolmivuotisilla tarkastelujaksoilla näkyvät kuvissa 4.37 ja 4.38. 5 4 3 2 1 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä 25-27 26-28 27-29 28-21 Tarkastelujakso Kuva 4.37 Haminan palvelualueen taajama-asiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetasojen ylitykset. 7 6 5 4 3 2 1 3 tavoitetason ylitystä 2 tavoitetason ylitystä 1 tavoitetason ylitys tavoitetason ylitystä 25-27 26-28 27-29 28-21 Tarkastelujakso Kuva 4.38 Haminan palvelualueen maaseutuasiakkaiden kokemat toimitusvarmuuden tavoitetason ylitykset. Kuvista 4.37 ja 4.38 havaitaan, että palvelualueen taajama-asiakkaat ovat kokeneet monella kolmivuotisilla tarkastelujaksoilla kokeneet kaksi tai kolme tavoitetason ylitystä. Maa-

Lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] Vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat [kpl] 44 seutuasiakkailla tilanne on taajama-asiakkaita parempi. Vuosittain tavoitetason ylityksen kokeneiden asiakkaiden lukumäärä on esitetty kuvissa 4.39 ja 4.4. 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 25 26 27 28 29 21 Vuosi MAASEUTU TAAJAMA Kuva 4.39 Haminan palvelualueen vikakeskeytysajan tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. 8 7 6 5 4 3 2 MAASEUTU TAAJAMA 1 25 26 27 28 29 21 Vuosi Kuva 4.4 Haminan palvelualueen lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen kokeneet asiakkaat 24 21. Useat taajama-asiakkaat ovat kokeneet vuosina 25 28 lyhyiden keskeytysten tavoitetason ylityksen ja vuosina 25 ja 27 vikakeskeytysajan ylityksen kuvien 4.39 ja 4.4

45 mukaisesti. Maaseutuasiakkaiden toimitusvarmuus on ollut vuosina 29 ja 21 parempi kuin 25 28. Worst Case -asiakkaiden muuntamoiden sijainti on esitetty kuvissa 4.41 ja 4.42. Kuva 4.41 Haminan palvelualueen Worst Case -asiakkaiden jakelumuuntamoiden sijainti vikojen aiheuttaman kokonaiskeskeytysajan toimitusvarmuuskriteeristön tavoitetason perusteella.