Alitaajuussuojaus on välttämätön osa sähkön toimitusvarmuutta. Vakavan valtakunnallisen sähköhäiriön tapahtuessa ensimmäinen tuki ja turva ovat tietenkin käyttöön otettavat reservit, mutta mitä seuraavaksi, jos reservit eivät – syystä tai toisesta – riitä tai toimikaan oikein tiukassa paikassa?

Tätä varten on olemassa viimeinen oljenkorsi, alitaajuussuojaus, joka automaattisesti irrottaa verkosta tarpeeksi kulutusta, jotta kansallinen sähköjärjestelmä voi edelleen pysyä pystyssä.

– Alitaajuussuojaus on se vihoviimeinen keino. Toistaiseksi sitä ei ole tarvinnut koskaan käyttää, kertoo Fingridin käyttötoiminnasta vastaava johtaja Reima Päivinen.

Alitaajuussuojauksen tarpeellisuutta ei silti käy kiistäminen: kyseessä on ikään kuin kiinteistön vakuutus tulipalon tai salamaniskun varalta.

Vahdinvaihto edessä

Euroopan unionin uudet regulaatiot vaativat uudelleenjärjestelyjä sen suhteen, kuka alitaajuussuojauksen hoitaa Suomessa. EU:n vuoden 2017 ER-verkkosääntö on Suomessa sitova, toteaa Päivinen.

– Verkkosääntö aiheuttaa isoja muutoksia, joiden myötä esimerkiksi suojausjärjestelmiä on laajennettava. Tästä syystä kantaverkkoyhtiö ei voi enää teknisesti toteuttaa verkossaan näin laajaa alitaajuussuojausta, vaan se jalkautetaan jakeluverkkotasolle. ER-verkkosäännön tulkinnan mukaan keskimäärin 30 prosenttia kaikesta kuormasta oltava suojan piirissä.

Euroopan tasolla Suomi on poikkeus tässä asiassa, sillä useimmissa EU-maissa jakeluverkkotoimijat ovat vanhastaan huolehtineet riittävästä alitaajuussuojauksesta.

– Itse asiassa vielä 15 vuotta sitten meillä oli samantapainen systeemi, ennen kuin toteutus siirtyi Fingridille, lisää Päivinen.

Päivisen arvion mukaan muutos koskettaa noin 80 jakeluverkkoyhtiötä, joille on luvassa pari työntäytteistä vuotta ennen kuin vahdinvaihto toteutetaan 2022.

– Jakeluverkkoportaassa pitää suunnitella toimiva malli ja toteuttaa tarvittavat asennukset.

Sovellusohje jakeluverkkotoimijoille

Fingrid ja Energiateollisuus ry haluavat auttaa jakeluverkkoyhtiöitä muutoksen edistämisessä ja lanseerasivat hiljattain yhteisen sovellusohjeen alitaajuussuojauksen toteuttamisesta.

– Ohjeessa esitellään, mitkä ovat parhaimmat tavat edetä tässä asiassa, lupaa Päivinen. Kantaverkkoon liittyvän teollisuuden kanssa Fingrid keskustelee erikseen parhaiden toteutustapojen löytämiseksi.

Ihan helppoa harjoituksesta ei odota varsinaisesti kukaan. Esimerkiksi Energiateollisuus pitää automaattisen irtikytkennän vastuuttamista jakeluverkonhaltijoille haastavana sillä tasolla, millä sitä on Pohjoismaissa suunniteltu toteutettavan.

Energiateollisuuden viime lokakuisessa lausunnossa todetaan, että tarvittavan irti kytkettävän kuorman ajantasainen ylläpito ja jatkuva priorisointi, suojauksen toiminnan varmentaminen sekä monimutkaisemman kokonaisuuden toiminnan varmistaminen ja hallinta erittäin harvinaisessa poikkeustilanteessa ovat jakeluverkoissa ”massiivinen toimenpide saavutettuihin hyötyihin nähden”.

Kolmen vuoden suojaussavotta

Myös Fingridin käyttötoimikunnassa on puitu alitaajuussuojausta. Käyttötoimikunnan puheenjohtajana toimii Elenian käyttöpäällikkö Heikki Paananen, jonka mukaan tuleva muutos vaatii paljon töitä. Kyseessä on sen verran monimutkainen kokonaisuus, että kaikki alan toimijatkaan eivät ole vielä ymmärtäneet sen vaikutuksia, pohtii Paananen.

Paanasen mukaan alitaajuussuojaus on viimeisenä oljenkortena blackoutin uhatessa ehdottoman tarpeellinen.

– Tästä tarpeellisuudesta onkin laaja yksimielisyys, ja keskustelua on käyty etupäässä toteutustavoista.

Paananen uskoo, että Fingridin ja Energiateollisuuden ohjeistus tulee tarpeeseen. Vaikka jakeluverkkotoimijoilla on paljon osaamista, nyt puhutaan systeemitason kriittisestä toiminnosta, joka on saatava kerralla oikein ja jonka on ehdottomasti toimittava kaikilla osapuolilla.

– Jotta vakavaan häiriötilaan joutunut verkko saadaan taas tasapainoon, on oltava valmis rajuihinkin toimenpiteisiin. Tämä tarkoittaa, että verkosta otetaan pois paljon tehoa – väistämättä myös kriittistä tehoa – ja tätä kokonaisuutta on melko mahdotonta optimoida etukäteen täysin optimaalisesti, näkee Paananen.

– Alitaajuussuojauksen toteuttaminen kaikkien toimijoiden voimin vaatii koordinointia ja valvontaa. Tämä on joka kohdassa tehtävä systemaattisesti ja luotettavasti.

– Aikataulu on kova ja vaatii, että toimiala toimii yhtenäisesti parhaan lopputuloksen saamiseksi. Samalla on pidettävä huoli, että minimoidaan ns. ylimääräiset investoinnit ja esimerkiksi suojalaitekoestukset.