Kaukolämpöverkon lämpötilan hallinta

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2005
Major/Subject
Energiatalous ja voimalaitostekniikka
Mcode
Ene-59
Degree programme
Language
fi
Pages
82
Series
Abstract
Diplomityössä on tarkasteltu Vantaan Energia Oy:n kaukolämpöverkon lämpötilan hallintaa. Oikea lämpötilataso verkossa on tärkeää sähkön- ja lämmön tuotannon sekä asiakkaiden lämmöntarpeen tyydyttämisen kannalta. Työssä on pyritty selvittämään verkon lämpötilanhallinnan kannalta keskeiset tekijät, miten ne vaikuttavat verkon toimintaan ja tuotantoon ja kuinka lämpötilanhallintaa saadaan parannettua. Työssä on aluksi tarkasteltu kaukolämpöjärjestelmää, jonka tekijät ovat asiakkaat, verkko ja tuotanto. Kaukolämpöverkon erityispiirteet ja ongelmakohdat määritettiin toiminnan hahmottamiseksi. Verkon pitkä rakenne ja siirtorajoitukset sekä erityisasiakkaat ovat vaikeuttaneet verkon lämpötilan hallintaa. Verkon matalampi lämpötilataso parantaa sähköntuotantoa sekä pienentää lämpöhäviöitä Verkon lämpötilan hallinnan ja tuotannon ohjauksen tueksi tarvitaan toimintaohjeet. Tuotanto suunnitellaan ja ohjataan käyttökeskuksesta. Asiakkaiden lämmöntarpeen kannalta sopiva lämpötila verkossa säädetään lämpövalvomosta tai voimalaitosvalvomosta, jos lämpökeskuksia ei ole tuotannossa. Näiden kolmen yksikön sujuva yhteistyö on välttämätöntä parhaan tuloksen saavuttamiseksi. Tuleva kaukolämpötehon tarve arvioidaan Ilmatieteenlaitoksen lämpötilaennusteen pohjalta. Verkon lämpötilatason hallinnassa tulee huomioida etenkin verkon siirtoviive, joka tekee järjestelmästä dynaamisen. Meno- ja paluulämpötilat vaikuttavat vastapainetuotannon sähkön määrään. Asiakaslaitteet säätävät verkon virtauksen lämmön saannin kannalta sopivaksi. Verkon siirtorajoitukset ja lentoaseman lämmöntarve määräävät verkon lämpötilan alarajan. Näiden tekijöiden huomioiminen mahdollistaa verkon lämpötilan hallinnan ja oikean lämpötilatason löytämisen. Lämpötilanhallinnan parantamiseksi testattiin optimointimallia, jonka tavoitteena on maksimoida vastapainetuotantoa sekä ohjata tuotantoa ja verkon toimintaa entistä tehokkaammaksi huomioiden Vantaan kaukolämpöjärjestelmän tekijät ja rajoitukset. Optimointimallin antaman ohjeen avulla kaukolämpöverkon lämpötilaa on helppo ohjata ja tuotanto saatiin tasaisemmaksi.
Description
Supervisor
Ahtila, Pekka
Thesis advisor
Sahi, Pertti
Keywords
Other note
Citation