Toimenpiteet ja prosessit lyhyiden sähkökatkojen vähentämiseksi
Jussila, Jere (2020)
Jussila, Jere
2020
Sähkötekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2020-11-24
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202010307726
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202010307726
Tiivistelmä
Lyhyet sähkökatkot ovat nykypäivänä yksi asiakkaita häiritsevimmistä sähkönjakeluverkon ongelmista. Useimmiten ne johtuvat verkon normaaleista suojaustoimenpiteistä ja niiden esiintyminen on hyvin vaikeasti ennustettavissa. Joissain tapauksissa asiakkaat voivat kokea myös jännitekuopat häiritsevinä, ja asiakkaalle voi olla vaikea erottaa onko kyse lyhyestä sähkökatkosta vai jännitekuopasta. Ilmetessään lyhyet sähkökatkot sekä jännitekuopat voivat aiheuttaa asiakkaiden sähkölaitteiden yllättäviä sammumisia sekä muita ongelmatilanteita. Kummallekkaan ilmiölle ei olla kuitenkaan vielä asetettu varsinaisia rajoja jakelujännitetteen laatua määrittävässä standardissa SFS-EN 50160 niiden sattumanvaraisuuden takia.
Diplomityön tarkoituksena oli selvittää, millaisia ongelmia lyhyet sähkökatkot ja jännitekuopat voivat aiheuttaa asiakkaiden laitteissa sekä tarkastella keinoja ongelmien vähentämiseksi. Toisena työn tarkoituksena oli tarkastella sähköverkkoyhtiö Elenian nykyistä prosessia asiakkaiden lyhyistä sähkökatkoista kokemien ongelmien selvittämiseen sekä kartoittaa sen suurimpia ongelmakohtia. Tavoitteena oli löytää tulevaisuuden kannalta potentiaalisimmat ratkaisut lyhyiden sähkökatkojen vähentämiseen ja pohtia miten jännitekuoppaongelmiin voitaisiin puuttua tulevaisuudessa. Toisena tavoitteena oli luoda tunnistettujen ongelmakohtien pohjalta uusi häiriöselvitysprosessi. Tutkimusta rajattiin toimenpiteiden osalta sellaisiin, jotka olisivat nopeasti toteutettavissa, ja asiakkaita koskevissa tarkemmissa tarkasteluissa pääpaino oli yritysasiakkaissa.
Tulevaisuuden kannalta potentiaalisimpia ratkaisuja kartoitettiin sisäisillä haastatteluilla, laitevalmistajahaastatteluilla sekä kirjallisuuskatsauksella. Erityisen potentiaaliseksi ratkaisuksi osoittautuivat Custom Power-laitteet, joista eritoten UPS-laitteiden käyttö on lisääntynyt maailmalla huomattavasti. Myös vyöhykkeisiin jakamisella verkkokatkaisijaa käyttäen havaittiin olevan mahdollisuuksia tulevaisuudessa. Näiden lisäksi löydettiin vahvistavaa näyttöä nykyisten toimenpiteiden, kuten eläinsuojien käytön tehokkuudesta. Elenialla käytössä olevista toimintamalleista, kuten vianrajauksen periaatteista löydettiin kehityskohteita, joihin puuttumisella voisi olla suotuisia vaikutuksia lyhyiden sähkökatkojen määrille.
Vanhan häiriöselvitysprosessin suurimpia ongelmakohtia kartoitettiin haastattelemalla Elenian asiantuntijoita sekä lyhyistä sähkökatkoista ilmoittaneita yritysasiakkaita. Kehitystyön pohjana käytettiin myös Elenialla vuonna 2012 laadittua häriöselvitysprosessin sisäistä ohjeistusta, ja uuden prosessin ideointia varten järjestettiin workshop-työpaja. Uudessa prosessissa hyödynnettiin laajasti jo olemassa olevia tietojärjestelmiä sekä ohjelmistorobotisointia. Kehitystyön tuloksena syntyi entistä selkeämpi ja toimivampi prosessi asiakkaiden kokemien häiriöiden selvittämiseen, joka on muutamien jatkokehitystarpeiden jälkeen valmiina pilotoitavaksi.
Työn tuloksena voidaan todeta, että lyhyet sähkökatkot ja jännitekuopat ovat todellinen haitta sähkönkäyttäjille. Asiakashaastatteluiden ja kirjallisuuskatsauksen perusteella niistä mahdollisesti aiheutuvat kustannukset voivat kasvaa hyvin suuriksi, ja asioiden puutteellinen selvittäminen heikentää asiakkaiden tyytyväisyyttä. Tuloksina löydettyihin ongelmakohtiin olisi hyvä keskittyä Elenialla jatkossa, ja uusien ratkaisujen kuten UPS-laitteiden käyttöä sähköverkkoyhtiön omisteisesti tulisi tutkia lisää. Tulevaisuudessa jännitekuoppien seurantaan tulisi kiinnittää laajemmin huomiota sähköverkossa.
Diplomityön tarkoituksena oli selvittää, millaisia ongelmia lyhyet sähkökatkot ja jännitekuopat voivat aiheuttaa asiakkaiden laitteissa sekä tarkastella keinoja ongelmien vähentämiseksi. Toisena työn tarkoituksena oli tarkastella sähköverkkoyhtiö Elenian nykyistä prosessia asiakkaiden lyhyistä sähkökatkoista kokemien ongelmien selvittämiseen sekä kartoittaa sen suurimpia ongelmakohtia. Tavoitteena oli löytää tulevaisuuden kannalta potentiaalisimmat ratkaisut lyhyiden sähkökatkojen vähentämiseen ja pohtia miten jännitekuoppaongelmiin voitaisiin puuttua tulevaisuudessa. Toisena tavoitteena oli luoda tunnistettujen ongelmakohtien pohjalta uusi häiriöselvitysprosessi. Tutkimusta rajattiin toimenpiteiden osalta sellaisiin, jotka olisivat nopeasti toteutettavissa, ja asiakkaita koskevissa tarkemmissa tarkasteluissa pääpaino oli yritysasiakkaissa.
Tulevaisuuden kannalta potentiaalisimpia ratkaisuja kartoitettiin sisäisillä haastatteluilla, laitevalmistajahaastatteluilla sekä kirjallisuuskatsauksella. Erityisen potentiaaliseksi ratkaisuksi osoittautuivat Custom Power-laitteet, joista eritoten UPS-laitteiden käyttö on lisääntynyt maailmalla huomattavasti. Myös vyöhykkeisiin jakamisella verkkokatkaisijaa käyttäen havaittiin olevan mahdollisuuksia tulevaisuudessa. Näiden lisäksi löydettiin vahvistavaa näyttöä nykyisten toimenpiteiden, kuten eläinsuojien käytön tehokkuudesta. Elenialla käytössä olevista toimintamalleista, kuten vianrajauksen periaatteista löydettiin kehityskohteita, joihin puuttumisella voisi olla suotuisia vaikutuksia lyhyiden sähkökatkojen määrille.
Vanhan häiriöselvitysprosessin suurimpia ongelmakohtia kartoitettiin haastattelemalla Elenian asiantuntijoita sekä lyhyistä sähkökatkoista ilmoittaneita yritysasiakkaita. Kehitystyön pohjana käytettiin myös Elenialla vuonna 2012 laadittua häriöselvitysprosessin sisäistä ohjeistusta, ja uuden prosessin ideointia varten järjestettiin workshop-työpaja. Uudessa prosessissa hyödynnettiin laajasti jo olemassa olevia tietojärjestelmiä sekä ohjelmistorobotisointia. Kehitystyön tuloksena syntyi entistä selkeämpi ja toimivampi prosessi asiakkaiden kokemien häiriöiden selvittämiseen, joka on muutamien jatkokehitystarpeiden jälkeen valmiina pilotoitavaksi.
Työn tuloksena voidaan todeta, että lyhyet sähkökatkot ja jännitekuopat ovat todellinen haitta sähkönkäyttäjille. Asiakashaastatteluiden ja kirjallisuuskatsauksen perusteella niistä mahdollisesti aiheutuvat kustannukset voivat kasvaa hyvin suuriksi, ja asioiden puutteellinen selvittäminen heikentää asiakkaiden tyytyväisyyttä. Tuloksina löydettyihin ongelmakohtiin olisi hyvä keskittyä Elenialla jatkossa, ja uusien ratkaisujen kuten UPS-laitteiden käyttöä sähköverkkoyhtiön omisteisesti tulisi tutkia lisää. Tulevaisuudessa jännitekuoppien seurantaan tulisi kiinnittää laajemmin huomiota sähköverkossa.