Nro. 7 2025/2 Analyysi suurjännitteisten sähköasemien sähkö- ja magneettikentistä – mallin kehittäminen turvallisuuden ja määräystenmukaisuuden arviointiin

Päätoimittajan kommentti: Italialainen tutkija on opinnäytetyössään mallintanut ja analysoinut sähköaseman sähkö- ja magneettikenttiä. Tarkoituksena on ollut löytää kohtia, joissa kentille altistumiset ovat suurimpia. Työssä on käytetty esimerkkinä 380/150 kV:n sähköasemaa, jota on tutkittu tarkemmin. Tutkijan mukaan hänen kehittämäänsä mallia voidaan hyödyntää, kun suunnitellaan sähköasemia.

Tässä opinnäytetyössä kirjoittajan tavoitteena oli analysoida erittäin suurjännitteisten ja suurjännitteisten sähköasemien muodostamia sähkö- ja magneettikenttiä keskittyen tämänhetkisiin kansainvälisiin ja italialaisiin säännöksiin, jotka suojaavat väestöä altistumiselta sähkö- ja magneettikentille.

Opinnäytetyön laatija kehitti MATLAB-ohjelmistolla joustavan ja helppokäyttöisen numeerisen mallin, jonka avulla voidaan mallintaa tarkasti ja tehokkaasti sähköasemien tärkeimmät rakenteet ja kenttien alueellinen jakautuminen. Tuloksena syntyneessä työkalussa voidaan syöttämällä rajallinen määrä tietoa kuvata lähteen geometria kokonaisuudessaan. Kirjoittajan mukaan työkalusta onkin hyötyä niin alustavassa suunnitteluvaiheessa kuin olemassa olevien sähköasemien analyysissä.

Kirjoittajan käyttämä malli perustuu perinteisiin sähkömagneettisia kenttiä kuvaaviin yhtälöihin ja soveltaa itsenäistä lähestymistapaa. Mallin avulla saadut tulokset auttavat tunnistamaan mahdolliset kriittiset vyöhykkeet. Näin voidaan kirjoittajan mielestä parantaa sähkölaitteistojen turvallisuutta lähellä sellaisia alueita, jotka ovat avoimia väestölle tai työntekijöille.

Opinnäytetyössä tarkasteltiin myös yksinkertaistettua lähestymistapaa, jonka avulla voidaan nopeasti arvioida minimiturvaetäisyyksiä. Kirjoittaja analysoi kriittisesti tuloksia, jotta hän pystyi tunnistamaan mallien rajoitukset ja potentiaalin sekä arvioimaan niiden käyttöä käytännöllisenä ja määräystenmukaisena vaihtoehtona.

Opinnäytetyössä kirjoittaja esitti myös teoreettisen tapausselostuksen 380/150 kV:n sähköasemasta. Tämän sähköaseman simulaation avulla hän pystyi tarkastelemaan muodostuvia sähkö- ja magneettikenttiä ja vertailemaan ehdottamiaan malleja. Näin saatiin hänen mukaansa sähkö- ja magneettikenttien turvallisuuden kannalta arvokasta tietoa sähköasemien suunnittelun tueksi.

Lähde:
Pito G. Evaluation of Magnetic and Electric Fields in High Voltage Substations – Development of a model for Safety Assessment and regulatory compliance. Rel. Aldo Canova. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Ingegneria Elettrica, 2025. http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/35809

Sorry, comments are closed for this post.