Toimintavarmuutta ja pitkää ikää GIS-laitoksille Turussa

Kaasueristeiset suurjännitekojeistot (Gas Insulated Switchgear, GIS) vaativat monipuolista osaamista. ABB:n tietotaito otettiin laajasti käyttöön, kun Turussa uusittiin kaksi erilaista 110 kV:n sähköasemaa.

Uutinen on julkaistu ABB Oy:n power-asiakaslehden numerossa 2/2017.

Tämä juttu löytyy Slideshare-palvelusta: www.slideshare.net/ABBSuomi

Turun suurin sähköasema, Myllyahde, sijaitsee maan alla, Paavo Nurmen stadionin ja kesäteatterin välimaastossa. Sähköasema on suuressa, 70-luvulla louhitussa kallioluolassa, jonka sisäänkäynti on vilkkaan valtakadun varrella lähellä Aurajokea.

Turku Energia Sähköverkot Oy valitsi ABB:n korvaamaan täysinpalvelleen ilmaeristeisen kytkinlaitoksen kaasueristeisellä GIS-laitoksella. Useampi asia kallisti vaakakupin ABB:n suuntaan: hinta oli kohdillaan ja tiimi oli tuttu sekä luottamuksensa ansainnut. Lisäksi Turussa on ollut jo 1980-luvulta lähtien käytössä ABB:n GIS-laitoksia ja niistä oli hyvät kokemukset.

”ABB:n elinkaaripalvelut GIS-laitoksille ovat korkeatasoiset. Sähköasema on 50 vuoden investointi, joten tarvitsemme varmuuden siitä, että tarvittavat huolto- ja kunnossapitopalvelut saadaan vuosikymmeniksi eteenpäin”, rakennuttamispäällikkö Jukka Suopajärvi Turku Energia Sähköverkot Oy:stä sanoo.


Turku Energia Sähköverkkojen Harri Suma ja ABB:n huoltoasiantuntijat Tuomas Juvonen ja Hans Koskela pitivät Ilpoisten GIS-huoltoa onnistuneena.

Haasteellinen projekti
Myllyahde on yksi Turun verkon keskeisistä solmukohdista, jossa yhdistyy neljä 110 kV:n korkeajännitelinjaa. Sen kautta kulkeva energiamäärä kattaa yli 70 000 kerrostaloasunnon vuosikulutuksen. Se tarkoittaa lähes kymmenesosaa koko Turun sähköntarpeesta.

Myllyahteessa oli seitsemän perinteistä ilmaeristeistä kytkinkenttää, joista kaksi purettiin projektin ensimmäisessä vaiheessa pois uusien kaasu- eristeisten tieltä. Tämä vaihe edellytti koko Myllyahteen toiminnan keskeytystä ja sähkönjakelua muiden sähköasemien kautta.

Projektin seuraavassa vaiheessa ABB:n tiimi asensi GIS-kytkinkentät Myllyahteen luolaan. Sähköasema oli osittain toiminnassa, ja se nosti työn vaikeusastetta merkittävästi.
”Koska Myllyahteessa uusi laitos rakennettiin vanhan tilalle, asennus- ja purkutöitä tehtiin niin, että samassa tilassa oli korkeajännitteisiä sähkökomponentteja. Työturvallisuuteen oli kiinnitettävä korostetusti huomiota”, kertoo ABB:n GIS- tiimistä vastaava Seppo Lehto.


ABB:n GIS-huoltoasiantuntija Hans Koskela oli mukana Turun-projekteissa.

Erityisosaamista vaativa eristekaasu
Ilmaeristeinen kytkinkenttä on kooltaan kuin ekstrakorkea rintamamiestalo, kaasueristeinen on hevoskuljetusvaunun luokkaa. GIS-laitoksien pieni koko perustuu kojeistojen tiiveyteen sekä niiden eristekaasun, rikkiheksafluoridin (SF6), eristyslujuuteen, joka on korkeillakin jännitetasoilla erinomainen.

”Kääntöpuoli on, että SF6 on hiilidioksidia 20 000 kertaa voimakkaampi kasvihuonekaasu. Sen käsittely vaatii laaja-alaista erityisosaamista, jotta päästöt voidaan minimoida”, sanoo Seppo Lehto.

Suomessa ABB:n GIS-osaaminen on korkeatasoista, ja Lehto on syystä ylpeä GIS-tiiminsä pätevyydestä.

”Parin kolmen vuoden perehdytyksen, teoria- ja laitekoulutuksen sekä oman erityiskiinnostuksen pohjalta on mahdollista aloittaa varsinainen kouluttautuminen. Kaikkiaan GIS-töihin sertifiointi kestää vähintään 6–8 vuotta”, kertoo Lehto.

Laitteiden elinkaaret ovat useita vuosikymmeniä, joten täyshuollossa huollettavat laitteet ovat tyypillisesti vähintään 20 vuotta vanhoja. ”Tämä edellyttää kattavaa tietoa paitsi uusimmasta tekniikasta myös vanhemmista laitesukupolvista”, hän täydentää.

Koska SF6 on ilmakehälle erittäin haitallinen kaasu, myös EU:n ympäristöviranomaiset ovat asettaneet omat pätevyysvaatimuksensa sen käsittelylle.

Ilpoisten sähköaseman huollossa uusittiin ohjauspiirin komponentteja.
Räätälöidyllä retrofit-ratkaisulla pidempi elinkaari
Myllyahteen projektin jälkeen työlistalla oli nykykunnon varmistava, avaava huolto Ilpoisten GIS-laitokselle, jonka ABB oli toimittanut 1980-luvun puolivälissä. Laitokset avataan kerran niiden elinkaaren aikana. Huoltotyöt kestävät noin 4–5 kuukautta.

Suuri työ huollossa on eristekaasun käsittely. Kojeiston kaikki toisistaan eristetyt kaasutilat tyhjennetään ja kaasu otetaan talteen puhdistusta ja kosteudenpoistoa varten. Kun kojeistot on huollettu, kaasu palautetaan takaisin.

Normaalien huoltotoimenpiteiden, kuten tiivisteiden uusimisten ja kaasutilojen tarkastamisen lisäksi laitosta modernisoitiin. ABB tarjoaa nykyaikaisia, vanhoihin laitteisiin yhteensopivia komponentteja, joilla vanhentuneet voidaan korvata. Ilpoisissa esimerkiksi alkuperäiset keraamiset ylipainemurtolevyt korvattiin nykyaikaisilla metallisilla levyillä.

Myös katkaisijaohjaimet uusittiin.
Näiden ns. retrofit-ratkaisujen avulla laitos saadaan päivitettyä ja samalla varmistetaan, että järjestelmän osilla on tuotetuki saatavilla.

”ABB:n kehitystyö on arvokasta. On hienoa, että saamme uusia tuoteratkaisuja vanhoihin laitteistoihin”, sähköverkkomestari Harri Suma Turku Energia Sähköverkoista kiittää.

Modernisointi räätälöitiin tarpeen mukaan. Tärkeimmät päivitetyt aktiivikomponentit Ilpoisissa olivat katkaisijoiden ohjaimet.

”Aluksi oli ajatus vaihtaa sekä katkaisijat että niiden ohjaimet. Kun katkaisijat olivat täysin käyttökuntoiset, päädyimme vaihtamaan ainoastaan ohjaimet, joiden tuotetukikin on käytännössä loppu. Nyt vikaantumisherkät hydrauliset osat on korvattu tekniikaltaan uudemmilla”, Suma kertoo.

Laitoksen modernisoinnilla sen käyttöikää venytettiin noin 10–15 vuotta.

Turku Energia Sähköverkot Oy on osa Turku Energia -konsernia. Turku Energia on Varsinais-Suomen johtava sähkön ja lämmön myyjä ja siirtäjä. Toimintaan kuuluvat myös energiaverkostojen ja energia- tuotantolaitosten kehittäminen, rakentaminen ja ylläpitäminen. www.turkuenergia.fi


Teksti: Laura Cankar, kuvat: Jaska Poikonen

GIS-laitokset modernisoidaan retrofit-ratkaisulla.

Haku