18V46-dieselvoimalaitosten keskijännitejärjestelmän kustannusselvitys
Kotola, Tapio (2010)
Kotola, Tapio
Vaasan ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010060911850
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010060911850
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö käsittelee 18V46-dieselvoimalaitosten keskijännitejärjestelmän mitoittamista ja tehtyjen valintojen vaikutusta keskijännitejärjestelmän kustannuksiin. Työ tehtiin Citec Engineering Oy:lle, ja sen tavoitteena oli selvittää 18V46-dieselvoimalaitosten keskijännitejärjestelmien kustannuksia tutkimalla kahden eri generaattorivaihtoehdon mukanaan tuomia kustannuksia kaapeli-, kojeisto- ja muuntajavalinnoissa. Työn tuloksena oli tarkoitus saada Excel-pohjainen kustannustaulukko.
Generaattorit tuottavat yhtä suuren tehon toisiinsa nähden, mutta niiden nimellisjännitteet ja nimellisvirrat eroavat toisistaan. Vaihtoehtoina ovat 11 kV ja 15 kV generaattorit 50 Hz taajuudella. Mitoituksen kannalta näiden kahden vaihtoehdon selkeä eroavaisuus tulee niiden tuottamissa vaihe- ja oikosulkuvirroissa 15 kV nimellisjännitteisellä generaattorilla niiden ollessa 11 kV generaattorin arvoja pienempiä. Tämä mahdollistaa 15 kV jännitteellä useamman generaattorin yhdistämisen samaan keskijännitekojeistoon, joten tällöin saatetaan säästää kojeistokohtaisissa muuntajakustannuksissa ja kojeistojen kustannuksissa. Lisäksi 15 kV jännitteellä kaapelointikustannukset pienenevät merkittävästi, koska vaihevirrat ovat pienempiä ja näin ollen johtavaa poikkipintaa tarvitaan vähemmän.
Työssä mitoitettiin viidelle eri voimalaitoskoolle keskijännitekojeistot, keskijännitekaapelit, omakäyttömuuntajat ja päämuuntajat molemmilla generaattorivaihtoehdoilla. Mitoitusten perusteella tehdyn kustannustaulukon mukaan voidaan nähdä tutkittujen voimalaitoskokojen osalta kannattavimmat generaattorivaihtoehdot.
Generaattorit tuottavat yhtä suuren tehon toisiinsa nähden, mutta niiden nimellisjännitteet ja nimellisvirrat eroavat toisistaan. Vaihtoehtoina ovat 11 kV ja 15 kV generaattorit 50 Hz taajuudella. Mitoituksen kannalta näiden kahden vaihtoehdon selkeä eroavaisuus tulee niiden tuottamissa vaihe- ja oikosulkuvirroissa 15 kV nimellisjännitteisellä generaattorilla niiden ollessa 11 kV generaattorin arvoja pienempiä. Tämä mahdollistaa 15 kV jännitteellä useamman generaattorin yhdistämisen samaan keskijännitekojeistoon, joten tällöin saatetaan säästää kojeistokohtaisissa muuntajakustannuksissa ja kojeistojen kustannuksissa. Lisäksi 15 kV jännitteellä kaapelointikustannukset pienenevät merkittävästi, koska vaihevirrat ovat pienempiä ja näin ollen johtavaa poikkipintaa tarvitaan vähemmän.
Työssä mitoitettiin viidelle eri voimalaitoskoolle keskijännitekojeistot, keskijännitekaapelit, omakäyttömuuntajat ja päämuuntajat molemmilla generaattorivaihtoehdoilla. Mitoitusten perusteella tehdyn kustannustaulukon mukaan voidaan nähdä tutkittujen voimalaitoskokojen osalta kannattavimmat generaattorivaihtoehdot.