Jakeluverkon maakaapeloinnin ja ilmajohtoverkon tekninen ja taloudellinen vertailu

Abstract

Tutkielman tavoitteena on vertailla jakeluverkon maakaapeloinnin ja ilmajohtoverkon teknisiä, taloudellisia ja toimitusvarmuuteen liittyviä ominaisuuksia. Tutkielma toteutettiin kirjallisuuskatsauksena ja laskelmallisena vertailuna, jotka tehtiin vakio-olosuhteissa sähköverkkostandardien mukaisesti. Tarkastelu kohdistui erityisesti 1 ja 20 kV jännitetasoihin. Jakeluverkkoja hallinnoivat alueelliset jakeluverkkoyhtiöt, joille Energiavirasto on antanut määräyksen sää- ja toimitusvarmuuden parantamisesta. Jakeluverkkoyhtiöt ovat toimittaneet kehittämissuunnitelmansa Energiavirastolle, joissa korostuu maakaapelointiasteen nostaminen. Tutkielmassa käsiteltiin maakaapeloinnin ja ilmajohdon rakennetta, johtotyyppejä sekä asennustapoja. Vertailun laskelmat sisältävät jännitteenalenemat, tehohäviöt sekä oikosulkuvirrat. Laskelmat osoittivat pienjännitetasolla vähäisiä eroavaisuuksia, kun taas keskijännitteellä maakaapeli on energiatehokkaampi ja avojohdon kuormitettavuus suurempi. Puolestaan taloudellisessa vertailussa huomataan merkittävä ero maakaapeloinnin ja ilmajohdon välillä kaivuutyön kustannuksen seurauksena. Maakaapelin toimitusvarmuus on selvästi parempi. Tulosten perusteella jakeluverkon toteutustavan valinta riippuu verkkoalueen kuormituksesta, maastosta sekä toimitusvarmuusvaatimuksista.