Modeling of electricity distribution networks development plan with general planning software

摘要

Sähkömarkkinalain muutos 1.9.2013 on asettanut paineita laajojen verkostomuutosten tekemiseen, sillä vuoteen 2029 mennessä katkojen enimmäispituus taajamissa on rajattu 6 tuntiin ja maaseuduilla 36 tuntiin. Siirtymäaika tulee olemaan verkon kehitykseen panostettavalta investointimäärältään poikkeuksellisen suuri maaseutupainotteiselle verkkoyhtiölle, kuten PKS Sähkönsiirto Oy:lle, jossa valtaosa verkosta on ilmajohtona rakennettua. Tämä on lisännyt yhtiössä tarvittavan PTS:n määrää. Työn tavoitteena on luoda malli, jonka mukaisesti PKS Sähkönsiirto Oy:n verkon kehityssuunnitelmassa kuvatut muutokset on tarkoituksenmukaista mallintaa PG GPT -ohjelmistolla, jotta siirtymäajan verkostomuutosten vaikutukset investointikustannuksiin, verkon arvon kehittymiseen ja toimitusvarmuuteen voidaan raportoida. Lisäksi työstä tulee käydä ilmi miten ohjelmiston ominaisuuksia voidaan käyttää hyödyksi kohteiden optimaalisen saneeraustavan ja -järjestyksen päättelemisessä.Teoriaosuudessa esitellään sähkönjakeluverkkoa yleisesti, yleissuunnittelun tavoitteita ja kokemia muutoksia sekä suunnittelun kannalta olennainen valvontamalli. Osuudessa esitellään myös yhtiön nyky- ja tavoiteverkkoa. PG GPT -ohjelmiston ominaisuuksista keskitytään karttatasojen ja hakukomentojen hyödyntämistapoihin suunnittelussa. Lopuksi esitellään miten suunnittelua voidaan toteuttaa sujuvasti samalla saaden tarpeeksi tarkkoja tuloksia. Mallintamisessa käytettävät periaatteet määrittävät pitkälti sen, kuinka tarkasti PTS:ää tullaan toteuttamaan ja siten saatavien tulosten tarkkuuden.Tuloksena työstä on saatu malli, minkä mukaisesti PTS:ää ja LTS:ää voidaan toteuttaa. Karttatasoja ja hakukomentoja tullaan käyttämään hyödyksi sopivien saneerauskohteiden löytämisessä ja valitsemisessa. Mallintamisen toteuttamisessa keskeisessä osassa ovat myös diplomityön tekemisen ohessa valmistuneet laskentaohjelmat (Sähköasema ja Ikäjakauma Excel-tiedostot). Ohjelmat auttavat jakamaan verkon saneerausmäärät järkevästi sähköasemien kesken ja löytämään saneerattavia kohteita käyttäen sopivaa verkon ikää hakukriteerinä. Luvussa 7 esitellään kehitetyn mallin käyttämistä ja näytetään millaisia tuloksia mallintamisesta on saatavissa. Tuloksena mallintamisesta saadaan kj-verkon arvon kehittymistä mallintavat kuvaajat sekä vuosikohtainen keskeytys-, huolto-, häviö- ja viankorjauskustannusten kehittyminen. Tärkeimmät kehitysehdotukset liittyvätkin ohjelmiston raportointi ominaisuuksiin, sillä verkon arvon kehittymistä olisi tarpeellista pystyä seuraamaan kaikkien komponenttien osalta. Lisäksi huolto-, häviö- ja viankorjauskustannusten seuraaminen kuvaajien muodossa olisi sujuvampaa kuin yksittäisten lukuarvojen tarkkailu suunnitelmien tuloksista.