Sähköradan kunnossapito etenee hallitusti jännitekatkosta toiseen

Miten sähkörataverkko pidetään kunnossa ja käytössä turvallisesti, sähköradan käytön johtaja Janne Nieminen Väylävirastosta?

Sähkörataverkon kunnossapito- ja rakennustyöt kohdistuvat milloin sähköjohtoihin, milloin pölkkyihin, kiskoihin ja sepeliin. Kohteesta riippumatta kiinnitämme aina huomiota sähköturvallisuuteen ja arvioimme, vaatiiko tehtävä jännitekatkon.

Jännitekatkoja tulee lähes 8 000 vuodessa, ja valtaosa niistä on suunniteltuja. Lisäksi huolehdimme, että rata-alueilla liikkuville on selkeät säännöt, joita noudattamalla ei tule ottaneeksi riskejä.

Millaisissa tilanteissa sähköradan jännite katkaistaan?

Katkaisemme jännitteen tietyltä alueelta esimerkiksi silloin, kun huollamme sähköverkon erotusjaksoa eli kahden sähkönsyöttöpisteen väliä. Kun työt on suunniteltu huolella, katko kestää puolesta tunnista tuntiin.

Jännitekatkoa tarvitaan tyypillisesti myös vaihteiden kunnossapito- ja korjaustöissä sekä silloin, kun rakennetaan uutta. Esimerkiksi sillan tunkkaus paikalleen voi vaatia parin vuorokauden katkon.

Runsaslumisina talvina haasteena on sovittaa yhteen koneellinen lumenpoisto jännitekatkoineen ja täyteen buukattu rata. Töissä, jotka eivät koske sähkölaitteita, ratkaisevaa on, miten lähelle ajolankoja työkoneet kurottavat. Kiskoilla kulkevissa työkoneissa nostokorkeus on valmiiksi rajoitettu.

Vaurio- ja häiriötilanteissa jännite katkeaa usein automaattisesti. Esimerkiksi sähköradalle kaatuneet puut voivat aiheuttaa useiden tuntien tai jopa vuorokauden jännitekatkon. Siksi omalla maalla ei puita enää kasvakaan, ja naapureidenkin riskipuita on päästy kaatamaan.

Miten sähkörataverkkoa valvotaan?

Koko Suomen sähkörataverkkoa valvotaan ja ohjataan neljästä alueellisesta käyttökeskuksesta, jotka sijaitsevat Helsingissä, Tampereella, Oulussa ja Kouvolassa. Käytämme Hitachi ABB Power Gridsin kaukokäyttöjärjestelmää, joka kommunikoi yli 500 ala-aseman kanssa. Kaukokäyttöjärjestelmän avulla voimme katkaista ja palauttaa jännitteen käyttökeskuksesta käsin.

Miten jännite katkaistaan?

Jännitekatkoa edeltää aina keskustelu, johon osallistuu vähintään neljä henkilöä: katkon pyytäjä, käyttökeskuksen ja liikenteenohjauksen päivystäjät sekä liikennesuunnittelun asiantuntija. Lisäksi maastossa toimivassa työryhmässä on aina oltava sähköalan asiantuntija, joka turvaa työskentelyn alueella. Saatuaan viestin jännitteettömyydestä hän varmistaa tilanteen ja maadoittaa työalueen eli liittää kupariköyden ajolangasta paluuvirtakiskoon tai -pylvääseen. Jännite palautetaan vasta jälkitarkastuksen jälkeen.

Mitä erityisiä haasteita sähköradan kunnossapito sisältää?

Yksi haaste on se, että sähkörataverkon eri osat toimivat eri skaalassa. Nykykomponenttien avulla pystymme esimerkiksi paikallistamaan sähköverkon vian jopa 100 metrin tarkkuudella, mutta joudumme katkaisemaan sähköt jopa 15 kilometrin matkalta. Kävisi kuitenkin kalliiksi, niin investointien kuin kunnossapidonkin osalta, jos jakaisimme sähkönsyötön nykyistä pienempiin osiin.

Haastavaa on myös se, että osa sähköverkon komponenteista on asennettu jo 1970-luvulla ja osa aivan hiljattain. Yhdeltä alueelta tulee hyvinkin eksaktia tietoa ja toiselta suurpiirteisempää, mutta molemmat tiedot ovat oikeita. Onkin tärkeää, että käyttöpäivystäjät tunnistavat eri alueiden erityispiirteet ja että kaukokäyttöjärjestelmän ala-asemat kommunikoivat hyvin erilaisten komponenttien kanssa.

Sähköradan sähköverkossa kiinnostavaa on myös se, että kulutuspisteet eli junat liikkuvat. Verkon kuormitus vaihtuu hetkessä nollasta sataan prosenttiin, mikä vaikeuttaa kokonaisuuden hallintaa.

Miten sähköradan kaukokäyttöjärjestelmä pidetään kunnossa?

Vikoja on ollut kaukokäytössä hyvin vähän. Olemme siis saaneet hyvän ja laadukkaan tuotteen. Tietojärjestelmää ja siihen liittyviä ala-asemia pitää kuitenkin ylläpitää ja päivittää suunnitelmallisesti, ja siitä vastaa Suomen Hitachi ABB Power Grids. Tapaamme Hitachi ABB Power Gridsin asiantuntijoita 4–5 kertaa vuodessa ja keskustelemme infran kunnosta ja sen elinkaaren hallinnasta. Kerromme havainnoistamme puolin ja toisin ja haemme tapoja kehittää asioita jatkuvasti ilman isoja pompseja.

Suomen sähkörataverkko

• Noin 3 500 km (6 000 km:sta)
•  Jännite 25 kV
• Käyttää vesivoimalla eli uusiutuvalla energialla tuotettua sähköä
• Käyttöä valvotaan neljässä käyttökeskuksessa kaukokäyttöjärjestelmällä: Hitachi ABB Power Gridsin MicroSCADA -järjestelmä, johon kuuluu yli 500 ala-asemaa
• Rataverkon sähköistäminen jatkuu. Seuraavaksi vuorossa Ylivieska–Iisalmi, Karjaa-Hanko, Turku-Uusikaupunki sekä Mäntyluoto–Tahkoluoto