|
Abstract:
|
Useimmissa tapauksissa edullisin tapa toimittaa sähköenergiaa pienjännitekuluttajalle on yleisesti käytetty muuntoasema-keskijänniteverkko-jakelumuuntaja-pienjänniteverkko -järjestelmä. Maapallolla on kuitenkin laajoja harvaan asuttuja alueita, joille edellä mainitun sähkönjakelujärjestelmän rakentaminen ei ole taloudellista. Erikoisasemassa sähköenergian saannin kannalta harvaan asutuilla seuduilla ovat lähellä voimansiirtojohtoja sijaitsevat alueet. Energiaa on riittävästi saatavilla, kunhan jännite saadaan muunnettua pienjännitekuluttajalle sopivaksi. Tässä työssä on tutkittu sähköistyksen tarvetta haja-asutusalueilla voimansiirtojohtojen läheisyydessä, verrattu erilaisten, suoraan suurjännitejohdosta pienjännitekuluttajan tarpeisiin sähköenergiaa ottavien toteutusvaihtoehtojen teknisiä ominaisuuksia ja kustannuksia sekä arvioitu niiden mahdollisia käyttökohteita ja markkinointimahdollisuuksia. Kirjallisuuden pohjalta on perehdytty haja-asutusalueiden sähköistyksen tilaan maailmassa nykyään. Tarvetta voimansiirtojohtojen lähellä sijaitsevien kulutuskohteiden sähköistämiseksi on sekä kehittyneissä maissa että kehitysmaissa. Energian virtausta voimansiirtojohdossa on tutkittu. Energiatiheys suurjännitejohdon läheisyydessä saattaa nousta hyvin suureksi. Kirjallisuustietoihin perustuen on esitelty vertailtavat vaihtoehdot sekä verrattu niiden teknisiä ominaisuuksia. Jännitemuuntajan kuormitettavuus osoittautui pieneksi, yksivaihemuuntajaa puolestaan ei kannata rakentaa kovin pienille tehoille. Suurjännitejohdon ukkosköysiä kannattaa käyttää pienjännitekuluttajan sähkön tarpeen tyydyttämiseen yli 400 kV johdoilla. Yksivaiheisen kapasitiivisen jännitteen jakajajärjestelmän suurin kuormitettavuus on 100...150 kVA. Voimansiirtojohdosta sähköenergiaa pienjännitekuluttajien tarpeisiin ottavien vaihtoehtojen kustannuksia on verrattu keskenään. Lisäksi edellä mainittujen vaihtoehtojen kustannuksia on verrattu eräiden muiden harvaan asuttujen alueiden sähköistykseen soveltuvien laitteiden kustannuksiin. Investointikustannuksiltaan voimansiirtojohdosta sähköenergiaa ottavat vaihtoehdot eivät osoittautuneet kovin kilpailukykyisiksi muihin vaihtoehtoihin nähden. Suoraan suurjännitejohdosta pienjännitekuluttajan tarpeisiin sähköenergiaa ottavien laitteiden yhteydessä energiakustannukset ovat kilpailukykyisiä muiden haja-asutusalueiden sähköistykseen soveltuvien laitteiden energiakustannusten kanssa, jos vuotuinen käyttöikä on tarpeeksi pitkä. /Kir10 |