Beslutet togs efter ett framgångsrikt samarbete vid substationen i Sonkajärvi, där ABB:s ställverk för mellanspänning, UniGear ZS1, utrustat med reläskyddet REX640 har installerats.
Säkerhet och tillförlitlighet tummas det aldrig på i Savon Voima Verkkos verksamhet. Elnätsoperatören levererar el till 117 000 kunder i östra Finland och är känd för sin inställning till utvecklingen av eldistributionsnätet.
Det blandade nätet består av markkabel i bebyggda områden och luftledningar för långa avstånd och är ett av Finlands mest automatiserade. Toppmoderna primärställverk, smarta sekundärställverk och användning av Zone-konceptet säkerställer att elförsörjningen fungerar bra även under svåra förhållanden.
Att underhålla distributionsnätet och svara på snabbt föränderliga krav kräver kontinuerliga investeringar, vilket också förbättrar tillförlitligheten och kvaliteten på elförsörjningen för konsumenterna.
Savon Voima förnyar minst en av sina substationer varje år. Den helt nya substationen i Sonkajärvi slutfördes under våren 2020 och ersatte då ett 45/20 kilovolts ställverk, som hade nått slutet av sin livslängd. För närvarande pågår installationer i det nya ersättningsställverket i Leppävirta, som kommer att slutföras före utgången av 2020.
Senaste tekniken för reläskydd
Det toppmoderna nya ställverket i Sonkajärvi bygger på ABB:s senaste reläer för skydd och styrning, REX640, och erbjuder reaktiv effektkompensering och jordskydd för den ökande mängden markkablar. Ställverket tar också hänsyn till förändringar i nätet, som den växande mängden av decentraliserad elproduktion.
Ställverket blir det första i Finland som skyddas av reläer ur den här serien.REX640-reläerna uppfyller standarden IEC 61850 och skyddar ställverkets sex kabelutgångar, två 45 kilovoltsledningar och tre andra celler. Lösningen bygger på IEC 61850 i ett antal avseenden, som utlösningar och förreglingar som använder GOOSE-meddelanden, vilket möjliggör bättre övervakning av funktionaliteten hos hela substationen.
Mängden utrustning har optimerats genom en kombination av funktioner, som kompensationskontroll och backupskydd på ledningarna med samma reläskydd. Ljusbågsskydd implementeras också som ett integrerat system för REX640-reläerna.
”Jag var intresserad av REX640-reläerna eftersom vi tidigare hade använt reläskydd i ABB:s 630-serie av Relion-®familjen, och vi var nöjda med dem. Den senaste tekniken var attraktiv för oss eftersom den innehåller de bästa lösningarna och uppfyller de senaste kraven. REX640 är väldigt intressant för möjligheten att utöka användningen av reläskydd genom att lägga till applikationsmoduler. Att uppgradera reläet med nya säkerhetsfunktioner är också enkelt”, säger Savon Voima Verkkos Matti Pirskanen, elektriker som är ansvarig för skyddssystemet.
”Backup mellan skärmen och reläet är en utmärkt funktion som ger extra säkerhet. Reläfunktionen möjliggör också många simuleringar, vilket påskyndar och underlättar driftsättning och säsongsbaserad testning”, fortsätter han.
Utveckling av jordfelsskyddet
Pirskanen imponerades av REX640-reläernas förmåga att exakt lokalisera kortslutningsfel och det selektiva jordfelsskyddet baserat på beräkningar med flera frekvenser. Det selektiva jordfelsskyddet förhindrar sympatiutlösningar. ”Skyddet bygger på solid forskning.Jordfelstest har genomförts i våra nät och hos många andra finska elbolag”, säger Pirskanen om den prisbelönta skyddsfunktionen.
Savon Voima-experten, som följer framstegen inom skyddsteknik, förväntar sig en fortsatt utveckling av jordfelsskydden, och särskilt vad gäller lokalisering av jordfel. Han tror att ABB:s reläer, som utvecklas av deras ledande experter, snart kommer att ha nya och intressanta funktioner.
Skyddskonfigurationer som var anpassade efter Savon Voima Verkkos krav standardiserades under implementeringen och testningen av ställverket i Sonkajärvi av teamet från ABB:s Digital Solutions Center. Teamet är specialiserat på säkerhets- och automatiseringslösningar och ser till att kunderna alltid har tillgång till den senaste expertisen och de bästa funktionerna i lösningen som de väljer. Lösningen som nu är standardiserad blir lätt att anpassa både i Leppävirta och i framtida substationer som ska genomgå förnyelse.
