Digitaalinen sähköasema - ylivirtasuojauksen toteutus
Hissa, Joni (2019)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201905119249
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201905119249
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä oli tarkoituksena tutkia digitaalista sähköasemaa ja siellä tapahtuvaa kommunikointia ja ylivirtasuojauksen toteutusta. ABB:n Grid Automation -yksikön esittämä aihe syntyi tarpeesta varautua digitaalisen sähköaseman kehitykseen. Työssä perehdyttiin tarkemmin IEC 61850 -standardin kommunikointitapoihin ja SAM600-sarjan laitteiden toimintatapoihin.
Digitaalisella sähköasemalla kommunikointi perustuu IEC 61850 -standardin datamalliin. Datamalli luo pohjan erilaisille tarvittaville kommunikointitavoille, kuten sähköaseman sisäiselle laitteiden väliselle informaation siirrolle eli ns. GOOSElle ja näytearvojen lähetykselle. Näitä kommunikointitapoja hyödyntäen voitiin laitteita testata digitaalisesti Omicronin CMC356 -testilaitteen ja IEC 61850 -moduulien avulla. Ennen testausvaihetta täytyi kuitenkin perehtyä digitaaliseen sähköasemaan, käytettäviin laitteisiin ja suojauksien toteutukseen. Perehtymisvaiheessa pyrittiin käyttämään luotettavia lähteitä laaja-alaisesti.
Lopputulemana opinnäytetyön tavoitteet saatiin täytettyä. Laitteet saatiin viestimään keskenään ja ylivirtasuojaus saatiin toteutettua digitaalisella sähköasemalla käytettävillä laitteilla. Digitaalisuus mahdollistaa nopeamman viestinnän laitteiden välillä ja siten myös lyhyemmät katkaisuajat vikatilanteiden ilmentyessä. Digitaalisuus mahdollistaa laitteiden laajemman seurannan ja testattavuuden. Opinnäytetyössä tutkittiin myös digitaalisen sähköaseman vaikutusta kustannuksiin, luotettavuuteen, tekniseen toteutukseen ja katkaisuaikoihin.
Digitaalisella sähköasemalla kommunikointi perustuu IEC 61850 -standardin datamalliin. Datamalli luo pohjan erilaisille tarvittaville kommunikointitavoille, kuten sähköaseman sisäiselle laitteiden väliselle informaation siirrolle eli ns. GOOSElle ja näytearvojen lähetykselle. Näitä kommunikointitapoja hyödyntäen voitiin laitteita testata digitaalisesti Omicronin CMC356 -testilaitteen ja IEC 61850 -moduulien avulla. Ennen testausvaihetta täytyi kuitenkin perehtyä digitaaliseen sähköasemaan, käytettäviin laitteisiin ja suojauksien toteutukseen. Perehtymisvaiheessa pyrittiin käyttämään luotettavia lähteitä laaja-alaisesti.
Lopputulemana opinnäytetyön tavoitteet saatiin täytettyä. Laitteet saatiin viestimään keskenään ja ylivirtasuojaus saatiin toteutettua digitaalisella sähköasemalla käytettävillä laitteilla. Digitaalisuus mahdollistaa nopeamman viestinnän laitteiden välillä ja siten myös lyhyemmät katkaisuajat vikatilanteiden ilmentyessä. Digitaalisuus mahdollistaa laitteiden laajemman seurannan ja testattavuuden. Opinnäytetyössä tutkittiin myös digitaalisen sähköaseman vaikutusta kustannuksiin, luotettavuuteen, tekniseen toteutukseen ja katkaisuaikoihin.