För elnätsföretaget Elenias 430 000 kunder är strömavbrott något som snart tillhör det förgångna. Företaget började bygga ett vädersäkrat elnät 2009, vilket var mer än två år före den omtalade stormen Tapani vintern 2011–2012. Stormen, som inträffade runt julen 2011 och följdes av omfattande strömavbrott, blev startskottet för en ny elmarknadslag i Finland. Den trädde i kraft 2013 och syftar till att skapa en stabil kraftförsörjning för hela landet. ”Redan 2009 hade vi beslutat att inte längre bygga nya luftledningsnät”, förklarar Elenias driftschef Jorma Myllymäki.
Elenia har också varit en pionjär att införa ny teknik för nätstationer. Företaget har för närvarande ungefär 25 000 nätstationer inom sitt ca 7 200 mil långa elnät. Ett ökande antal av dem är intelligenta modeller som är oersättliga i felsituationer. ”Vi kommer att fortsätta att höja intelligensen i våra nätstationer där det är både motiverat och kostnadseffektivt”, säger Myllymäki.
Nästan 2 000 nätstationer i Elenias markkabelnät är utrustade med system för fjärrstyrning. De nya stationerna har ofta fjärrstyrda brytare, som gör att felaktiga delar snabbt kan isoleras. Den senaste utvecklingen i Elenias nät är felindikering.
”Storskaliga strömavbrott orsakade av stormar förekommer inte i markkabelnätet. Där kan det i stället uppstå tekniska fel som är svåra att lokalisera, eller också är det grävskopor som gräver av kablarna av misstag. Med nätautomation och felindikering hittar vi felen snabbt och kan isolera dem från elnätet. Det finns nu över 1 000 felindikatorer i vårt markkabelnät”, säger Myllymäki. ”Dessutom har vårt luftledningsnät över 2 000 fjärrstyrda frånskiljare”, fortsätter han.
Och resultaten ser vi tydligt. Idag utgörs ungefär 45 procent av Elenias elnät till mer än 100 samhällen av markkablar. Stormen Aapeli, som inträffade runt nyåret 2019, drabbade Elenias elnät hårt. Vindstyrkorna inom nätområdet var nästan i klass med de som uppmättes i stormen Tapani 2011.
”Utan de gjorda investeringarna skulle antalet strömlösa hushåll efter stormen Aapeli ha varit det tredubbla. Kraftförsörjningen klarade sig utan avbrott i tätbebyggda områden, det var endast i glesbygden med sina luftledningar som det inträffade strömavbrott. Men tack vare automationen kunde vi avgränsa felområdena och lotsa reparatörerna till rätt platser på ett effektivt sätt”, förklarar Myllymäki.
Han betonar att automationen i sig inte förhindrar att det uppstår fel, men den underlättar reparationerna. Utan automation måste man lösa problemen manuellt, och det kan ta flera dagar. Smarta transformatorer och automation av kontrollrum isolerar felområdena och återställer kraftmatningen till de drabbade områdena på några minuter.
”Felindikatorer i nätstationerna kan känna av om felet är uppströms eller nedströms i distributionsledningen. För vissa feltyper går det också att beräkna avståndet mellan felet och nätstationen”, säger Dick Kronman, som är chef för ABB:s expertiscentrum för elnätsautomation i Finland.
Som trendsättare inom elnätsautomation har Elenia varit en viktig utvecklingspartner för ABB. ”Det förenade utvecklingsarbetet har pågått under en längre tid.Inledningsvis utvecklade vi ett elnät som kunde fjärrstyras, men under de senaste åren har vi koncentrerat oss på felindikering och felhantering”, säger Kronman.
Exempelvis gjordes det omfattande tester av ABB:s patenterade felindikeringsteknik i Elenias elnät hösten 2016. Fältproverna visade att felindikeringssystemet fungerade som det var tänkt. ”Genom tester i Orivesi fick vi en bekräftelse på att vår nya metod och våra nya produkter fungerar”, tillägger Kronman.
ABB:s nya felindikeringsmetod baseras på multifrekvens-admittansberäkningar och kan på ett tillförlitligt sätt identifiera alla typer av fel, både i luftledningar och markkabelnät. ”Våra erfarenheter av felindikering är lovande. Tekniken utvecklas hela tiden och blir alltmer kostnadseffektiv”, förklarar Myllymäki. Felindikering är ett exempel på ABB:s ständigt pågående produktutveckling. Tekniken baseras på årtionden av ABB:s expertkunskaper inom reläer för skydd och kontroll. ”För att datorer ska kunna hitta och lösa problem måste ingående data vara mycket pålitliga. Våra lösningar är lika tillförlitliga som reläskydd i elektriska stationer, där kraven är extremt hårda”, säger Kronman.
I nya nätstationer är intelligenta lösningar redan vardagsmat, allt från fjärrkontroll till felindikering. Myllymäki pekar på att den största utmaningen är de nätstationer som redan finns i drift.
”När du ska lägga till intelligens till befintliga transformeringskomponenter måste installationen kunna ske enkelt och utan driftavbrott. ”Ändå är Myllymäki övertygad om att lämpliga produkter finns runt hörnet. ”ABB är ett stort och välkänt företag och en teknikpionjär inom många områden.”
Elenia har investerat i elnätsautomation sedan början av 2000-talet. ”På den tiden var det snabbaste sättet att höja elnätets säkerhet i glesbygden”, förklarar Myllymäki.
Luftledningar kommer snart att vara historia på många platser, men fördelarna med automation försvinner inte för det. Förutom den högre leveranssäkerheten förbättras säkerheten i elnäten i takt med att automationen ökar.” Ju fler punkter med givare det finns i nätverket, desto säkrare blir det.”
Elenia var det första kraftföretaget som införde fjärravlästa elmätare och även började använda dem för att övervaka elnätet. ”Nu ser vi hela tiden vad som händer i hela elnätet, ända fram till kunden. Tidigare kunde vi inte kontrollera lågspänningsnätet utan att bege oss till platsen”, förklarar Myllymäki.
Elenia skissar redan på olika sätt att använda felindikeringstekniken i smarta nätstationer i framtiden. ”Vi tror att den även kan användas för att övervaka elnätets status och förutsäga fel.”
Text: Petja Partanen
Photo: Olli Urpela
