Valmet toimittaa Valmet DNAe -automaation ja sähköistyksen modernisoinnin Kainuun Voiman kolmelle vesivoimalaitokselle

Vesivoimalaitosten ikääntyvät automaatio- ja sähköistysratkaisut aiheuttavat energiantuotannossa merkittäviä haasteita, kuten varaosien heikkoa saatavuutta, rajallisia etävalvontaominaisuuksia sekä kohonneita kyberturvallisuusriskejä. Erilliset ja eri toimittajien järjestelmät hajauttavat laitosten operointia, mikä tekee monen laitoksen samanaikaisesta ohjauksesta työlästä ja hidastaa häiriötilanteisiin reagointia. Lisäksi vanhat magnetointi-, suojaus- ja tahdistuspiirit heikentävät turbiinien säätönopeutta ja verkkoon liittymisen luotettavuutta, mikä vaikeuttaa vesivoiman roolia nopeasti reagoivana säätövoimana. Toimintavarmuuden parantamiseksi ja kunnossapidon sujuvoittamiseksi vesivoimayhtiöt korvaavat vanhentunutta teknologiaa moderneilla, verkkopohjaisilla ohjausalustoilla, jotka kokoavat turbiinien ohjauksen, laitosautomaation ja sähköjärjestelmät yhtenäiseksi kokonaisuudeksi.

DCS-alustan ja keskitetyn SCADA-valvonnan toimitus
Kainuun Voima modernisoi Kajaanissa sijaitsevat Koivukoski II:n, Koivukoski III:n ja Ämmäkosken vesivoimalaitokset ja on valinnut Valmetin toimittamaan kohteisiin uuden sukupolven Valmet DNAe -automaatiojärjestelmän (DCS). Uusi hajautettu ohjausjärjestelmä korvaa nykyisen kolmannen osapuolen toimittaman automaation sekä valikoituja sähköjärjestelmiä.

Toimitus kattaa:

Uusi automaatio ja päivitetyt sähköjärjestelmät integroidaan laitoksilla käynnissä olevan turbiinien kunnostusprojektin yhteydessä, mikä takaa voimalaitosten saumattoman ja luotettavan käytön.

Sähköistyksen modernisointi ja tulvasuojaus
Automaation rinnalla toimitus sisältää laajamittaisia sähköjärjestelmien päivityksiä laitosten luotettavuuden ja sähköturvallisuuden parantamiseksi:

Valmet DNAe on täysin verkkopohjainen hajautettu automaatiojärjestelmä, joka yhdistää prosessinohjauksen, valvonnan ja analytiikan. Sen arkkitehtuuri on suunniteltu ympärivuorokautiseen toimintakriittiseen energiantuotantoon korostaen korkeaa käyttövarmuutta sekä sisäänrakennettua kyberturvallisuutta.

Lisäkonteksti
Vesivoimalaitosten automaatiossa ja sähköistyksessä noudatetaan tiukkoja kansainvälisiä teollisuusstandardeja, kuten sähköasema- ja voimalaitosautomaation IEC 61850 -tietoliikennestandardia sekä IEC 62443 -standardisarjaa teollisuusautomaation kyberturvallisuudelle. Vesiturbiinien ensiö- ja toisiotehonsäädössä vasteajat ovat kriittisiä, sillä vesivoima toimii kantaverkon pääasiallisena taajuudensäätöreservinä (FCR-N ja FCR-D). Nykyaikaiset magnetointi- ja suojausrelejärjestelmät kykenevät eristämään verkkohäiriöt millisekunneissa estäen generaattorin roottorin ja staattorin termisen vaurioitumisen, samalla kun tarkat digitaaliset tahdistusreleet varmistavat generaattorin kytkeytymisen jakeluverkkoon juuri oikeassa vaihekulmassa ja taajuudessa ilman mekaanisia vääntörasituksia kytkimelle ja akselille.

Vesivoimalaitosautomaation markkinassa Valmet DNAe kilpailee globaalien automaatiotoimittajien, kuten ABB:n (Ability System 800xA), Siemensin (SPPA-T3000 / PCS 7), Emersonin (Ovation) ja Andritzin (HIPASE) kanssa. Valmetin etuna pohjoismaisessa vesivoimasektorissa on vahva paikallinen suunnittelu- ja elinkaaritukiverkosto sekä DNAe-alustan modulaarinen verkkopohjaisuus, joka mahdollistaa kevyen asiakasliittymän käytön ilman raskaita työasemakohtaisia ohjelmistoasennuksia. Korvaamalla kilpailevan valmistajan automaatio- ja sähköistyksen yhdellä keskitetyllä Valmet DNAe -järjestelmällä Kainuun Voima yhtenäistää hajallaan olleet laitoshallinnan toiminnot yhteen valvomoon, mikä vähentää operointikustannuksia ja minimoi huoltoseisokkien kestoa.

Toimittanut Romila DSilva, Induportals-toimittaja, tekoälyn avustuksella.