2012. aasta Saare- ja Hiiumaa piirkonna elektrikatkestuste analüüs (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Elektrotehnika instituut
ATR40LT
2012. AASTA SAARE- JA HIIUMAA PIIRKONNA ELEKTRIKATKESTUSTE ANALÜÜS
Bakalaureusetöö
Instituudi direktor ....................... prof .
Juhendaja ....................... dots .
Lõpetaja .......................
Tallinn 2013
AUTORIDEKLARATSIOON
Kinnitan, et käesolev lõputöö on minu iseseisva töö tulemus. Kõik selle koostamisel kasutatud teiste autorite tööd, olulised seisukohad, kirjandusallikatest ja mujalt pärinevad andmed on viidatud . Varem ei ole selle alusel kutse- ega teaduskraadi ega inseneridiplomit taotletud. Töö on koostatud litsentseeritud tarkvara abil.
Tallinn, 03.06.2013 .........................

SISUKORD

SISUKORD 3
BAKALAUREUSETÖÖ ÜLESANNE 4
2.SISSEJUHATUS 5
3.2012. AASTAL TOIMUNUD ELEKTRIKATKESTUSED 6
4.SAARE- JA HIIUMAA PIIRKONNA VÕRGUANALÜÜS 15
5. TASUVUSARVUTUS 30
6. KOKKUVÕTE 32
KASUTATUD KIRJANDUS 35
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Elektrotehnika instituut

BAKALAUREUSETÖÖ ÜLESANNE

, üliõpilaskood
Bakalaureusetöö teema: 2012. aasta Saare- ja Hiiumaa piirkonna elektrikatkestuste analüüs
Ülesanne: Eesmärgiks on analüüsida, miks 2012. aastal toimus Saare- ja Hiiumaa piirkonnas tunduvalt rohkem elektrikatkestusi, kui eelnevail aastail.
Lähteandmed:

2012. aastal oli paljude elektrikatkestuste põhjustajaks jäide, sulalumi, torm , mis kukutasid elektriliinidele oksi ja lõhkusid enese raskuse all liine kui ka traaverseid.

Võrgu konfiguratsioon

Võrgu seisukorrainfo

Keskkonnainfo
Lahendamisele kuuluvate probleemide loetelu:
1. Analüüsida 2012. aasta Saare- ja Hiiumaa piirkonna elektrikatkestuste põhjuseid.
2. Esitada parandusettepanekuid, mida võiks elektrikatkestuste vähendamiseks ette võtta.
3. Lähiaastate investeerimiskava - tehnilised lahendused konkreetsetele sõlmedele.
4. Investeeringute maksumus, mõju töökindlusele ja tasuvusarvutus.
Juhendaja: Ülesande vastu võtnud:
Dotsent......................... Üliõpilane.............................

SISSEJUHATUS

Uurimustöö eesmärgiks ja põhiteesiks on uurida, miks toimus 2012. aastal Saare- ja Hiiumaa piirkonnas võrreldes eelnevate aastatega tunduvalt rohkem elektrikatkestusi. Isiklikust vaatevinklist tajusin seda enda nahal, kui suve jooksul oli Saaremaal asuvas maakodus elektrivarustusega probleeme loendamatu arv kordi . Samuti ajendas mind seda teemat uurima meedia, kes on Saare- ja Hiiumaa piirkonna elektrikatkestustega seonduvaid probleeme käsitlenud kümneid kordi. Varasemalt on elektrikatkestuste põhjuseid analüüsinud peale meedia veel konkurentsiamet ja Elektrilevi OÜ.
Enamuse uurimustööks vajalikke andmeid, pilte, jooniseid võrgu konfiguratsioonist, seisukorra- ja keskkonnainfost sain programmist nimega Xpower (Tekla Network Information System). Tegemist on Elektrilevi OÜ võrgu haldamise põhiprogrammiga, kust saab vaadata minevikku, uurida olevikku ja prognoosida tulevikku. Samuti sain infot Elektrilevi OÜ sisedokumentidest, -programmidest ja töötajatelt. Seda eriti eeskirjade ja elektripaigaldiste maksumuste ning paigalduse hindade kohta.
Teada on, et 2012. aastal oli paljude elektrikatkestuste põhjustajaks jäide, sulalumi, torm, mis kukutasid elektriliinidele oksi ja lõhkusid enese raskuse all nii liine kui ka traaverseid [1]. Mina püüdsin oma uurimustöös välja kuvada kõik probleemid, mis on tekitanud tarbijatele elektrikatkestusi ja neid analüüsida ning tuua välja lahendused.
Lõputöö on üles ehitatud selliselt, et esmalt tuuakse välja 2012. aastal toimud elektrikatkestused ja nende põhjused. Seda nii kõrg-, kesk, madal- kui ka plaaniliste elektrikatkestuste puhul. Teisalt esitatakse erinevaid jooniseid ja andmeid, mis näitavad hetkelist olukorda võrgus ning eeldatavat seisukorrainfot, arvestades vähemalt kolme hetkelise olukorra parameetrit. Edasi tehakse ülevaatlik tasuvusarvutus, näitamaks, milline elektrikatkestuste vähendamise variant on kõige mõistlikum. Kõige viimaks tuuakse välja kõige probleemsemad alajaamad ja nende fiidrid, näitamaks, kuhu Elektrilevi OÜ võiks lähitulevikus investeerida, et võrgus esineks vähem elektrikatkestusi.

2012. AASTAL TOIMUNUD ELEKTRIKATKESTUSED

Kõrgepinge mitteplaanilised elektrikatkestused

22.08.2012 kell 14:26 kuni 14:48 lülitusid välja 110 kV õhuliinid Valjala - Sikassaare , Orissaare - Valjala ja Võiküla - Muhu - Orissaare. Rike tekkis 110 kV õhuliinidel Leisi - Sikassaare - Valjala toimunud tööde käigus, kui remonditava õhuliini juhe pääses lahti ja tabas samadel mastidel paiknevat pingestatud 110 kV õhuliini. Toimunud rike põhjustas katkestuse Kuressaare, Valjala, Orissaare ja Muhu piirkonnas. Eleringi OÜ kommunikatsioonijuht Ain Köster selgitas Delfile [2], et mastis olnud kahest liinist, ühest, remonditavast liinist lendas õnnetuse tõttu juhe teise liini, mis oli pinge all ja toitis Sikassaare alajaama. Seetõttu tekkis lühis, liin lülitus välja ja tekkis katkestus .

Keskpinge mitteplaanilised elektrikatkestused

Keskpinge riketest võtsin vaatluse alla kolm minutit ja enam kestnud rikked .
2012. aastal toimus keskpinge mitteplaanilisi elektrikatkestusi Saare- ja Hiiumaal kokku 437 juhul (tabel 3.1 ja 3.2).
Tabel 3.1. Saare- ja Hiiumaal toimunud keskpinge rikete selgituste tabel
Rikke kirjeldus
Esinemiskordi
Rikke kirjeldus
Esinemiskordi
6-35 kV võrgus 1-faasiline maalühis
24
Kaabli vigastumine - liin
7
Mööduv lühis
57
Isolaatori purunemine
28
Puudub pinge ELV seadmes
1
Trafo sulavkaitsme rakendumine
54
Liigpingekaitseseadme vigastumine
1
Liinijuhtmed koos
8
Masti murdumine/ kaldumine
1
Sideme katkemine (isolaatoril)
35
Madalpinge kaitselüliti tõrge
1
Isolaatori konks väljas
6
Puu või oksad liini vastas
70
Kaablite mehhaanilised vigastused
1
Kaabli vigastumine - ots
6
Juhtme katkemine
79
Kaitsme rakendumine
12
Pinge kõikumine
2
Isolatsiooni ülelöögid
15
Omavoli
2
Kontaktühenduse vigastumine
12
Võimsuslüliti rike
1
Ajami tõrge
6
Trafo vigastus
7
Klientide teavituseta nõutud töö
1
Tabel 3.1 alusel koostasin joonise 3.1.
Joonis 3.1. Saare- ja Hiiumaal toimunud keskpinge rikete kirjelduste jaotus
Tabel 3.2. Saare- ja Hiiumaal toimunud keskpinge rikete põhjuste tabel
Rikke põhjus
Esinemiskordi
Rikke põhjus
Esinemiskordi
Linnud ja loomad
23
Rike tarbijale kuuluvas seadmes
3
Hooldamata liinitrass
7
Väljalülitumine PV seadmes
1
Isolatsiooni ülelöögid
11
Vananemine
83
Pealesõidud
3
Telemehhaanika vead
3
Ülepinge
2
Kaevetööd
2
Jäide
84
Ehitusmontaazi vead
2
Hooldamata AJ hoone
3
Ajami tõrge
1
Hooldamata AJ seadmed
7
Sihilik kahjustus
1
Hooldamata kontaktühendus
5
Selgitamata põhjus
24
Ebasümmeetriline koormus
1
Torm
31
Äike
31
Puude langetamine
8
Masti mädanemine
5
JK poolt välja lülitatud
1
Puu(de)/okste murdumine liinile
84
Külm ilm
1
Mitteselektiivsus
7
Omavoliline väljalülimine
1
Releekaitse ja automaatika vead
2
Tabel 3.2 alusel koostasin joonise 3.2.
Joonis 3.2. Saare- ja Hiiumaal toimunud keskpinge rikete põhjuste jaotus
Rikke kirjelduse Ajami tõrge all mõistetakse näiteks võimsuslüliti, liini lahklüliti elektriajami riket. Rikke põhjuse Sihilik kahjustus all mõistetakse elektripaigaldiste rüüstamist, vandalismi. Nii nagu on näha jooniselt 3.2, siis peamine rikke põhjus on vananenud elektriliinid koos liiga kitsa või hooldamata liinikoridoriga. Jäitest tingitud rikkeid esineb samuti palju. Selle põhjuseks on asjaolu, et võrgus esineb rohkesti paljasjuhet, mis ei ole väga ilmastikukindel. Esineb ka erinevate teiste võrguseadmete talituses häireid, kuid need on marginaalsed.
Kõige mastaapsem ühe fiidri katkestus juhtus 9. detsembril, kui elektrist jäi ilma 2974 klienti. Põhjuseks oli 10 kV liinile langenud männilatv. Kõige kauem oli 25 majapidamist keskpinge rikke tõttu 2012. aastal elektrita enam kui kuus päeva.
Joonis 3.3. 2012. aastal toimunud mitteplaaniliste keskpinge rikete asukohad Saare- ja Hiiumaal
Jooniselt 3.3 võib tõdeda, et keskpinge rikkeid esineb hajutatult üle kogu Saare- ja Hiiumaa.
Joonis 3.4. Keskpinge fiidri klassidesse jaotus kliendikatkestuste esinemise järgi
Kõige probleemsemad keskpinge fiidrid (joonis 3.4) Saaremaal asuvad Vaivere-Pihtla-Sandla ja Laimjala piirkonnas ning Hiiumaal Kõpu poolsaare ja Heltermaa piirkonnas.

Madalpinge mitteplaanilised elektrikatkestused

Madalpinge riketest võtsin vaatluse alla kolm minutit ja enam kestnud rikked. 2012. aastal toimus madalpinge mitteplaanilisi elektrikatkestusi Saare- ja Hiiumaal kokku 1443 juhul (tabel 3.3 ja 3.4).
Tabel 3.3. Saare- ja Hiiumaal toimunud madalpinge rikete selgituste tabel
Rikke kirjeldus
Esinemiskordi
Rikke kirjeldus
Esinemiskordi
Puu või oksad liini vastas
113
Madalpinge kaitselüliti tõrge
22
Siserike
77
Sideme katkemine (isolaatoril)
9
Vale väljakutse
8
Majaühenduse rike
29
Isolatsiooni ülelöögid
16
Mööduv lühis
331
Kaitsme rakendumine
334
Liinijuhtmed koos
53
Mõõteteenuste rike
21
Kaabli vigastumine - ots
16
Isolaatori konks väljas
69
Kaabli vigastumine - liin
27
Kontaktühenduse vigastumine
78
Liitumispunkti kaitsme rakendumine
66
0-juhtme katkemine
8
Ülekoormus
12
Liitumispunkti seadme vigastus
36
Masti murdumine/kaldumine
9
Juhtme katkemine
84
Muud
17
Tabel 3.3 alusel koostasin joonise 3.5.
Rikke põhjuse Muud all mõistetakse elektrikatkestust, mis ei sobi oma iseloomu poolest teistesse kategooriatesse.
Joonis 3.5. Saare- ja Hiiumaal toimunud madalpinge rikete selgituste jaotus
Tabel 3.4. Saare- ja Hiiumaal toimunud madalpinge rikete tabel
Rikke põhjus
Esinemiskordi
Rikke põhjus
Esinemiskordi
Puu(de)/okste murdumine liinile
179
Jäide
69
Hooldamata alajaamaseadmed
4
Mitteselektiivsus
1
Muud
11
Linnud ja loomad
41
Rike tarbijale kuuluvas seadmes
299
Torm
226
Kaevetööd
6
Reguleerimata ripped
83
Puude langetamine
6
Rike mõõtesüsteemis
21
Isolatsiooni ülelöögid
6
Hooldamata liinitrass
85
Vananemine
163
Ehitusmontaazi vead
19
Masti mädanemine/ murenemine
65
Külm ilm
3
Äike
73
Ülekoormus
18
Hooldamata kontaktühendus
23
Selgitamata põhjus
30
Tulekahju
7
Pealesõidud
6
Tabel 3.4 alusel koostasin joonise 3.6.
Joonis 3.6. Saare- ja Hiiumaal toimunud madalpinge rikete põhjuste jaotus
Rikke põhjuse Jäide all mõistetakse külmunud lume, lörtsi kleepumist liinide, isolaatorite, traaversite, elektripostide külge. Jäite raskuse all on oluliselt suurem tõenäosus, et liinid katkevad . Samuti langevad jäite raskuse all puud suurema tõenäosusega liinidele (joonis 3.7).
Joonis 3.7. Näide jäitest keskpinge elektripaigaldistel (foto: Ilmar Saabas [3])
Rikke põhjuse Linnud ja loomad all mõistetakse olukorda, kus elusolendid jäävad oma kehaga kahe faasi või faasi ja neutraali vahele, tekitades lühise. Samuti esineb üle Saare- ja Hiiumaa rähnikahjustuste ning kurepesadega elektriposte. Mandri Eestis põhjustavad ka koprad palju pahandust langetades puid liinidele. Rikke põhjuse Pealesõidud all mõistetakse olukorda, kus liikurvahendiga on sõidetud vastu elektripaigaldist (näiteks vastu masti, alajaama) ja sellega on põhjustatud elektrikatkestus . Rikke põhjuse Mitteselektiivsus mõistetakse olukorda, kus näiteks üksikust majapidamisest alguse saanud lühis lülitab välja kogu alajaama, sest üksiku majapidamise kaitse ei rakendunud enne alajaama kaitset. Rikke põhjuse Selgitamata põhjus all mõistetakse olukorda, kus andmebaasis on küll olemas rikke kellaaeg, kuid puudub kommentaar või see jääb segaseks.
Kõige kauem olid kliendid madalpinge rikke tõttu 2012. aastal elektrita üle kolme päeva, sest oksad olid liinidel, tekitades lühist.
Joonis 3.8. Kliendil katkestusi rohkem kui 15 korda 2012. aasta jooksul
Piirkondadesse, kus kliendil on olnud katkestusi rohkem kui 15 korda 2012. aasta jooksul (joonis 3.8) tuleks elektrikatkestuste vähendamiseks võrku lähiaastatel kindlasti investeerida.

Plaanilised elektrikatkestused

Kõrgepinge plaanilisi töid teostati Saare- ja Hiiumaa piirkonnas 2012. aastal ühel korral. Katkestuse põhjustas kiireloomulise vajadus asendada liinimasti traaversi purunenud detail. Katkestus kestis 3 tundi ja 8 minutit ja puudutas poolt Saaremaad.
Keskpinge plaanilisi töid teostati Saare- ja Hiiumaa piirkonnas 2012. aastal 351 korda. Keskmine töö teostamise aeg oli 214 minutit (lühim 6, pikim 1815 minutit). Häiritud klientide arv varieerus 1-st kuni 1017-ni.
Madalpinge plaanilisi töid teostati Saare- ja Hiiumaa piirkonnas 2012. aastal 445 korda. Keskmine töö teostamise aeg oli 400 minutit (lühim 3 minutit, pikim üle kolme päeva). Häiritud klientide arv varieerus 1-st kuni 198-ni.

SAARE- JA HIIUMAA PIIRKONNA VÕRGUANALÜÜS

Liinide paiknemine metsas või lagedal alal

Esmalt vaatlen 35 kV elektriliinide jaotust.
Tabel 4.1. 35 kV liinide paiknemine metsas või lagedal alal
Piirkond
35 kV õhuliin lage (km)
35 kV õhuliin mets (km)
35 kV kaabel (km)
Hiiumaa
33,26
66,96
Kuressaare
46,99
95,42
30,6
Orissaare
Valjala
Kokku
80,25
162,38
30,6
Aastakümnete jooksul kavatsetakse allesjäänud 35 kV liinid (tabel 4.1) välja vahetada 110 kV või 20 kV liinide vastu.
Joonis 4.1. 35 kV liinide paiknemise jaotus
Jooniselt 4.1 võib tõdeda, et enamus 35 kV õhuliine asub metsas , mis vähendab olulisel määral elektrisüsteemi varustuskindlust.
Tabel 4.2. 6-20 kV liinide paiknemine metsas või lagedal alal
Piirkond
6-20 kV paljasjuhe lage (km)
6-20 kV paljasjuhe mets (km)
6-20 kV isoleerjuhe lage (km)
6-20 kV isoleerjuhe mets (km)
6-20 kV kaabel (km)
Hiiumaa
157,22
201,43
9,48
17,15
111,81
Kuressaare
137,12
117,42
5,3
4,75
166,49
Orissaare
225,82
236,11
1,36
2,7
87,19
Valjala
290,6
246,7
0,39
1,33
70,02
Kokku
810,76
801,66
16,53
25,93
435,51
Tabeli 4.2 põhjal võib teha järelduse, et 6-20 kV liinidel esineb kõige enam paljasjuhet, mis on kõige vähem töökindlam võrreldes teiste juhtmete/kaablite tüüpidega.
Joonis 4.2. 6-20 kV liinide paiknemise jaotus
Joonise 4.2 alusel võib öelda, et umbes kolmandik 6-20 kV paljasjuhtmetest asub metsas, mis on oluliselt parem näitaja kui 35 kV liinide sama liiki näitaja.
Joonis 4.3. Keskpinge liinikoridoride jagunemine lagedate ja metsa alade vahel
Joonis 4.3 on varustuskindluse mõttes ülioluline, sest järeldub, et enamus rikkeid juhtub metsas.
Tabel 4.3. 0,4 kV liinide paiknemine metsas või lagedal alal
Piirkond
0,4 kV paljasjuhe lage (km)
0,4 kV paljasjuhe mets (km)
0,4 kV isoleerjuhe lage (km)
0,4 kV isoleerjuhe mets (km)
0,4 kV kaabel (km)
Hiiumaa
135,56
92,99
137,16
90,2
196,53
Kuressaare
85,35
44,05
95,21
37,97
275
Orissaare
221,23
103,63
121,59
49,7
215,72
Valjala
171,85
70,14
152,77
54,55
231,07
Kokku
613,99
310,81
506,73
232,42
918,32
Tabelist 4.3 ja jooniselt 4.4 on näha, et enamus paljasjuhtmest on asendatud isoleerjuhtmega või maakaabliga.
Joonis 4.4. 0,4 kV liinide paiknemine metsas või lagedal alal

Alajaamade ja trafode olukord

Tabel 4.4. Saare- ja Hiiumaa alajaamade arv
Piirkond
Alajaamade arv
Hiiumaa
432
Kuressaare
398
Orissaare
472
Valjala
484
Kokku
1786
Nii nagu võib tõdeda tabelist 4.4 on alajaamad piirkonniti võrdselt ära jaotatud Saare- ja Hiiumaa peale.
Joonis 4.5. Väljavõte Xpowerist alajaamade vanuste kohta
Märkus: Joonisel 4.5 ja ka teistel joonistel kuvatakse vaid neid andmeid, mis on sisestatud Xpoweri programmi. See tähendab, et graafikud ei ole pruugi olla üdini objektiivsed.
Joonis 4.5 näitab, et vanimad alajaamad Saare- ja Hiiumaal pärinevad 1970-ndatest.
Joonis 4.6. Alajaamade eeldatav seisukord arvestades peamiselt alajaamade vanust ja tüüpi
Paljude alajaamade seisukord on mitterahuldav (joonis 4.6), mis tähendab, lähiajal peaks need alajaamad rekonstrueerima.
Joonis 4.7. Trafo koormatus
Trafo koormatus ületab osades alajaamades 100 % piiri (joonis 4.7). Kõnealustes objektides tuleks kaaluda trafode vahetamist võimsamate riistapuude vastu, sest eeldatavasti kasvab tulevikus tarbimine veelgi ja probleem süveneb.
Joonis 4.8. Trafo õli leke
Joonis 4.9. Trafo isolaator mustunud
Joonisel 4.8 tuuakse välja kerge trafoõli leke näiteks keeviste juurest, lekke jäljed trafol. Üldiselt on tegemist Nõukogude Liidu aegsete trafodega, mis lähitulevikus lähevad rekonstrueerimisele. Joonisel 4.9 mõeldakse kerget isolaatori mustumist näiteks teede ääres paiknevatel trafodel, millele langeb mustus ja tolm.
Joonis 4.10. Trafo katus defektne
Joonisel 4.10 esitatud punktides mõistetakse alajaama või trafo katuse leket ja lekkejälgi alajaamas.

Keskpingeliinide ja mastide olukord

Joonis 4.11. Keskpingeliini pingeelastsus
Pingeelastsus (joonisel 4.11) näitab võrgu võimet tulla toime koormuse varieerumisega. Protsendid näitavad võrgupinge protsentuaalset erinevust tühijooksu ja tipukoormuse korral.
Joonis 4.12. Keskpingeliini pingekadu
Lilla värvusega tähistatud keskpingeliinid (joonis 4.12), millel esineb üle 8% pingekadu peaks lähitulevikus kindlasti rekonstrueerima.
Joonis 4.13. Keskpingeliini võimsustegur
Saare- ja Hiiumaa piirkonnas esineb reaktiivkomponenti kõige enam Sääre poolsaarel (joonis 4.13). Selle kompenseerimiseks kasutab Elektrilevi OÜ kondensaatoreid ja reaktoreid. Tegemist on kasvava probleemiga ja lahendusi reaktiivkomponendi paremaks kompenseerimiseks otsitakse.
Joonis 4.14. Keskpingeliinide mastide eeldatav seisukord vanuse, konstruktsiooni, isolatsiooni ja seadme tüübi järgi
Jooniselt 4.14 võib täheldada, et kõige halvem mastide olukord on Muhus.
Joonis 4.15. Keskpinge tormiliinid metsas
Tormiliinid (joonis 4.15) on elektriliinid, mida tormid (tuul, jäide, äike) sagedasti kahjustavad.
Joonis 4.16. Keskpingeliini masti betoonjalandi armatuur väljas 520 tk
Joonis 4.17. 0,4 – 20 kV ja 35 kV masti kõrvalekalle rohkem kui 1 meeter
Protsendid juurde 576/56649=umbes 1 %
Joonisel 4.16 nähaolevaid defekte esineb umbes 0,9 % ja joonisel 4.17 nähaolevad probleeme umbes 1 % kogu mastide arvust.
Joonis 4.18. Keskpingeliini puitmastid maapinnalt mädanenud
Joonis 4.19. Keskpingeliini puitmastid defektiga
Joonisel 4.18 ja 4.19 näha olevad puitmastid oleks vaja lähiaastatel välja vahetada.
Joonis 4.20. Keskpingeliini masti tõmmits kõlbmatu
Joonis 4.21. Keskpingeliini masti isolaator purunenud
Joonisel 4.20 ja 4.21 näha olevate probleemide likvideerimise otsustab tavaliselt kohapealne käidukorraldaja, sest tegemist on kergemat laadi defektidega.
Joonis 4.22. Keskpingeisolaatori konks mastist väljas
Joonis 4.23. Rähni kahjustused madal- ja keskpinge mastidel
Joonisel 4.22 nähaolevatele defektidele kõrvaldamiseks tellitakse hooldus ja ilmselt probleemid likvideeritakse. Joonisel 4.23 olevaid rähni kahjustusi esineb umbes 2,8 % kogu mastide arvust.
Joonis 4.24. Võsa osakaal rohkem kui 75 % keskpingeliini visangu kohta
Joonis 4.25. Võsa kõrgus keskpingeliini visangus 4 meetrit kuni juhtmeni452/ 65535 2,
Joonisel 4.24 näha olevaid defekte esineb umbes 1,2 % ja joonisel 4.25 näha olevad probleeme umbes 2,2 % kogu visangute arvust.
Joonis 4.26. Puuladvad keskpingeliini juhtmetes
Joonis 4.27. Oksad 6 – 20 kV paljasjuhtmetes
Joonisel 4.26 ja 4.27 olevad probleemid tuleks elektrikatkestuste vältimiseks kiiresti likvideerida .
Joonis 4.28. Keskpingeõhuliini tõenäoline lülitite seisukord lüliti tüübi ja isolatsiooni järgi
Probleemseid õhuliinilüliteid väga palju pole (joonis 4.28), kuid kindlasti tuleks need lähiaastatel likvideerida.

Madalpingeliinide ja mastide olukord

Joonis 4.29. Liitumispunkti pingekadu
Joonisel 4.29 esitatud pingekao põhjused on pikad liinid, väike juhtme ristlõige ja suur koormus.
Joonis 4.30. Madalpingeliinil oluline hulk juhtmekiudusid katkenud
Joonis 4.31. Madalpingeliinil 1…5 ohtlikku puud visangu kohta
Joonisel 4.30 näha olevad probleemsed punktid tuleks lähiaastatel parandada, välja vahetada ja joonisel 4.31 näha olevad ohtlikud puud maha võtta.
Joonis 4.32. Oksad 0,4 – 1 kV liini juhtmetes
1452 /65535 2,2 %
Joonis 4.33. Võsa osakaal rohkem kui 75 % madalpingeliini visangu kohta 646 0,9 %
Joonisel 4.32 näha olevaid defekte esineb umbes 2,2 % ja joonisel 4.33 näha olevad probleeme umbes 0,9 % kogu visangute arvust.

5. TASUVUSARVUTUS

Saare- ja Hiiumaa piirkonna metsas paiknevate keskpingeliinide kogupikkus on 989,97 km (tabel 4.1 ja 4.2) ja madalpingeliinide kogupikkus 543,23 km (tabel 4.3). Võttes aluseks metsakaitse- ja metsauuenduskeskuse poolt läbiviidud 2009. aasta uuringu [4] on Eesti metsa keskmine kõrgus laias laastus 17,5 meetrit. Seega, et liinikoridori ääristavad puud füüsiliselt ei saaks liinidele kukkuda peaks olema liinikoridori laius keskmiselt 36 meetrit. Sama leidis ka konkurentsiamet [5]:
„10 kV liinid on välja ehitatud NL eeskirjade “Elektriseadmete ehituse eeskirjad” osa “Üle 1000-V õhuliinid, jaotlad ja alajaamad” (Tallinn “Valgus” 1986) kohaselt, mille § 2.5.106 sätestab, et metsa- või haljasaladel õhuliinide jaoks rajatud sihid peavad olema laiusega, kus „vähemalt äärmiste liinijuhtmete vaheline kaugus pluss metsa keskmine kõrgus kummalegi poole äärmist liinijuhet; liini ääres kasvavad üksikud puud või puuderühmad, mille kõrgus on suurem nende rõhtkaugusest liinijuhtmeteni, tuleb maha võtta” Kuna elektriliinid on projekteeritud ja välja ehitatud vastavalt ehituse ajal kehtinud “Elektriseadmete ehituse eeskirjadele” (edaspidi EEE), lähtub ETI liinikoridoride hindamisel EEE-s sätestatud korrast. EEE § 2.5.106 sätestab metsi, haljasvööndeid, põllu-ja kultuurimaid läbivatele õhuliinidele kehtiva korra. EEE § 2.5.106 p 2 kohaselt peab kõigi radiaalsete 220 kV või madalama pingega liinide puhul, mis on tarbijate ainsaks toiteallikaks rajatud siht olema vähemalt äärmiste liinijuhtmete vaheline kaugus pluss metsa keskmine kõrgus kummalegi poole äärmist liinijuhet. Samuti kohustab nimetatud punkt liini ääres kasvavad üksikud puud või puuderühmad, mille kõrgus on suurem nende rõhtkaugusest liini juhtmeni, maha võtma.“
Konkurentsiamet leiab samuti, et liinitrasside olukord (kogu Eestis) tuleb viia vastavusse eeskirjadega. Esmajärjekorras tuleb puhastada kõikide liinide, mis on tarbijate ainsaks toiteallikaks, trassid ulatuses, mis välistab puude kukkumise liinidele. Juhul kui esineb kohti, kus ei ole võimalik sätestatud nõudeid täita, siis need kohad ja nende liinide ulatus määratleda ning kavandada konkreetsed muud meetmed (näiteks liinide kaablisse viimine, reservliinide rajamine jm) tarbijatele vajaliku elektrivarustuskindluse tagamiseks ka nendes kohtades.
Hetkel Elektrilevi OÜs käibel olev 0,4 – 20 kV võrgustandard (Lisa 1 ja 2) näeb üldistatult ette, et keskmine liinikoridori laius peab olema 7,5 meetrit. Kui laiendada liinikoridore 28,5 meetri võrra oleksid liinikoridorid nii laiad , et ükski puu teoreetiliselt liinide peale kukkuda ei saa. Elektrilevi OÜ poolt saadud andmete põhjal maksab ühe hektari liinikoridori laiendamine ilma koristuseta laias laastus 850 €, seega iga 350 meetri tagant peaks Elektrilevi OÜ kulutama 850 € liinikoridori laiendamisele. Seega, et kogu Saare- ja Hiiumaa 36 meetri laiuselt hooldada , kuluks Elektrilevil OÜl keskpingeliinide hooldamisele umbes 2,4 miljonit eurot. Kui sama teha madalpingeliinidega, siis nende laiendamine maksaks umbes 1,3 miljonit eurot. Kui arvestada, et 2012. aastal müüdi Saare- ja Hiiumaale kokku umbes 209 GWh elektrienergiat ja kui võrguteenuse kõige tavalisem põhitariif ilma käibemaksuta oli 2012. aastal 0,0519 €/kWh, siis Elektrilevi OÜ käive jäi 10,9 miljoni euro kanti . Sellest maha arvestades Eleringi OÜ teenuse (36,5 %), püsikulud (19,7 %) ja elektrienergia kao (7,7 %) [6] jääb alles laias laastus 3,9 miljonit eurot, mis Elektrilevi OÜ sõnul investeeritakse tagasi võrku. Minu arvutusi kinnitab ka Kaarel Kutti [7]: „Kui eelmisel aastal (2012) investeeriti Saaremaale 3 428 000 eurot, siis sel aastal (2013) on see summa 3 301 000 eurot. Selle raha eest uuendatakse 43 kilomeetrit kõrgepingeliine, 137 kilomeetrit madalpingeliine ja 49 alajaama.“ Seega isegi keskpingeliinide (rääkimata madalpingest) hooldamine 36 meetri laiuselt oleks Elektrilevi OÜle väga kahjumlik ja lõppkokkuvõttes mõttetu, sest hooldada või rekonstrueerida tuleb ka teisi võrguelemente.
Elektrilevi OÜ läheb siinkohal teist teed ja metsas paiknevad liinid paneb maakaablisse. Laias laastus maksab maakaabel koos paigaldusega 30€/m. Selleks, et Saare- ja Hiiumaa piirkonna metsaspaiknevate keskpingeliinid panna maakaablisse kulub pea 30 miljonit eurot (see summa on tegelikkuses tunduvalt suurem, sest ühe fiidri maakaabli paigaldusega seoses vahetatakse välja ka vanad alajaamad, trafod ; lagedatel aladel paiknevad paljasjuhtmed vahetatakse isoleerjuhtmete vastu ja maakaableid tihtipeale ei paigaldata mööda vana õhuliini sihti, vaid viiakse pikemat marsruuti pidi näiteks teede äärest tarbijateni). Kui arvestada, et igal aastal investeeritakse Saare- ja Hiiumaa võrku umbes 3 miljonit eurot, siis keskpingeliinide maakaablisse panekuks kulub vähemalt kümme aastat, arvestades, et mujale ei investeerita. See aga pole reaalsus ja ilmselt kulub kogu võrgu uuendamisse 30 ja enam aastat.
Arvestades, et maakaabel peab vastu minimaalselt 40 aastat, siis selle aja jooksul peaks liinikoridore kaheksa korda hooldama eeldades, et seda tehakse praeguse korra järgi ehk viieaastaste tsüklitena. Seega, 40 aasta jooksul kulub keskpingeliinide hooldamisele 36 meetri laiuselt umbes 24 miljonit € teades, et liinikoridori puhastamine koos koristusega maksab umbes 850 €/ha. See tuleb odavam kui maakaabel, kuid varustuskindlus pole nii hästi tagatud (erinevalt maakaablist mõjutavad jäide, torm, äike, linnud-loomad õhkkaablit). Kõike kokku võttes leian, et maakaabli paigaldus on parem variant kui liinikoridoride hooldamine 36 meetri laiuselt ja Elektrilevi OÜ liigub õiges suunas.

6. KOKKUVÕTE

Elektrikatkestuste peamised põhjused on mitte ilmastikukindla paljasjuhtme, iganenud seadmete kasutamine, kuid peasüüdlane on liinikoridorid. Liinikoridor peab vastama nõuetele, mis välistaks olukorra, kus puudel või võsal oleks võimalik õhuliinidele kukkuda. Jooniselt 4.26, 4.27 ja teistelt samalaadsetelt jooniselt võib tõdeda, et hetkel see nii ei ole. Elektrilevi alltöövõtjad hooldavad liinikoridore viieaastaste tsüklitena, kuid see on liiga pikk aeg ja seda tuleks samm-sammult hakata lühendama. Teen ettepaneku teha hooldustöid iga kolme aasta tagant. Kolme aastane süsteem õigustab end näiteks USA-s [8] [9] ja Kanadas [10]. Kuna eelpool mainitud riigid on meist arenenumad ja kliimatingimused enam-vähem samad, siis Elektrilevi võiks võtta neilt eeskuju. See vähendaks kindlasti elektrikatkestuste esinemist.
Tsiteerides konkurentsiameti järelevalvemenetluse aruannet Elektrilevi tegevuse suhtes seoses 26.-29.01.2007 toimunud elektrikatkestusega Hiiu maakonnas [5]: „Tundub, et OÜ JV käidu- ja operatiivpersonali arv Hiiumaal on viidud miinimumini arvestades normaaltalitluse tingimusi, jättes sisuliselt lahendamata kuidas ja mis vahendite (tehnikaga) ning (inim)ressurssidega tagada elektrivõrgu talitlus ning rikete operatiivne kõrvaldamine eriolukordades.“ Erinevalt konkurentsiametist ma ei leia, et pole tagatud rikete kõrvaldamise operatiivsus, sest umbes 90 % üle 16 tunni väldanud riketest tekkisid tormide tagajärjel juuni ja detsembri keskel. Mõlemal juhul käisid rikkebrigaadid ka mandrilt rikkeid kõrvaldamas, kuid ikka oli üle saja alajaama ja viie tuhande kliendi rohkem kui 16 tundi elektrita. Kindlasti tasuks mõelda, kuidas kiiremini mandri rikkebrigaade rikete kõrvaldamisse kaasata. Näiteks kui on näha, et likvideerimata rikkeid tuleb üha juurde ja ilm ei parane või läheb hullemaks, tasuks juba ennetavalt saata Saartele abivägesid. Samuti on suureks abimeheks ilmajaam, mis tänapäeval on ennustuste tegemistes üsnagi täpne.
Osa inimesi sooviksid ise, enda kinnisasjal paiknevaid liinikoridore hooldada, kuid see tegevus on ilma Elektrilevi OÜ nõusolekuta keelatud [11]:
Loa taotlemine tegutsemiseks elektripaigaldise kaitsevööndis:
 (1) Elektriohutusseaduse § 12 lõikes 3 nimetatud tegevusi teha sooviv isik peab vähemalt 10 tööpäeva enne planeeritud tegevuse alustamist esitama elektripaigaldise omanikule kirjaliku taotluse.
 (2) Elektripaigaldise omanik peab lõikes 1 nimetatud taotluse rahuldamisest või mitterahuldamisest teavitama taotlejat hiljemalt viie tööpäeva jooksul taotluse laekumise päevast arvates. Elektripaigaldise omanik võib taotlejalt nõuda taotluse rahuldamisega kaasnevate kulude hüvitamist.
 (3) Elektripaigaldise kaitsevööndis tegutsev isik kinnitab oma allkirjaga, et talle on selgitatud elektripaigaldise asukohta , selle kaitsevööndi ulatust, selles kehtivaid kitsendusi ja asjakohaseid ohutusabinõusid ning vastutust elektripaigaldise funktsionaalse terviklikkuse säilimise eest.
Leian, et ilma vastava väljaõppeta isikud ei tohi teostada elektripaigaldise kaitsevööndis hooldust. USA-s saab igal aastal sadu inimesi vigastada või surma [8], kuna otsustatakse ise liinide vastus olevad oksad eemaldada.
Samuti soovitan Elektrilevi OÜ veebilehele luua informatiivse alamlehe (midagi sarnast, kui on kasutusel Texases [12]), mis tutvustaks, milliseid puid, kui kaugele tohib elektripaigaldistest istutada; kuidas toimida, kui oksad puudutavad liine jne.
Näitena võib tuua USA firma Saskpower joonise [13]:
Joonis 6.1 Näide USA-st, mis õpetab kui kaugele, milliseid puid tohib elektriliinist istutada (teine samalaadne näide ka Kanadast [10])
Saarlased pakkusid 2013. aasta veebruaris Kuressaares korraldatud ümarlaual juhatuse liikmele Jaanus Tiisvendile mitmeid lahendusi, kuidas elektririkkeid kiiremini likvideerida [14]. Üks neist oli, et rikkebrigaadid võiksid kasutada rohkem kohalike ettevõtjate abi. See on väga hea mõte, sest 2012. aastal aitasid kohalikud talumehed OÜ Hekvast Aste piirkonna elektrikatkestuse tunduvalt kiiremini taastada. Tsiteerides Elektrilevi OÜ kommunikatsioonispetsialist Kaarel Kutti [7]: “Kui tõstukit ei oleks õnnestunud Hekva abiga metsast välja aidata, siis oleks üks rikkemeeskond tõesti olnud kauem hõivatud tehnika päästmisega, selle asemel et liinirikkeid kõrvaldada.” Kindlasti võiks metsatingimustes töötava rikkebrigaadi tehnika olla parem [5], kuid see on Elektrilevile suur väljaminek ja pigem tulevikuinvesteering, mida kaaluda.
Tsiteerides sama uudist [14]: „ Kavandi küla mees Jüri Aljas läks veel kaugemale ja kutsus elektrifirma esindajaid looma kohalikest külameestest koosnevat infovõrgustikku, kes oma kodukohas liinile kukkunud puudest rikkebrigaadile teada annab.“ Samuti hea mõte, sest tihtipeale kulub palju aega rikkebrigaadil mitte rikke kõrvaldamisele vaid selle otsimisele.
Valisin välja kõige rikete ja kliendikatkestuste rohkemad alajaamad ja fiidrid, mida tuleks lähiaastatel kindlasti rekonstrueerida. Saaremaal vajaksid kõige kiiremas korras paljasjuhtmed vahetust maakaabli (metsas) või isoleerjuhtme (lagedal alal) vastu koos alajaamade uuendamisega alljärgnevatel fiidritel: Karu alajaam , Kärla fiider (tarbimine 3612 MWh); Karu alajaam, Kandla fiider (tarbimine 1293 MWh); Leisi 110/35/10 kV alajaam, Karja fiider (tarbimine 1958 MWh); Järise 35/10 kV alajaam, Mustjala fiider (tarbimine 1176 MWh); Järise 35/10 kV alajaam, Võhma fiider (tarbimine 510 MWh); Kihelkonna 35/10 kV alajaam, Lümanda fiider (tarbimine 1373 MWh); Valjala 110/10 kV alajaam, Sandla fiider (tarbimine 1500 MWh); Läätsa 35/10 kV alajaam, Koimla fiider (tarbimine 915 MWh). Hiiumaal vajaksid rekonstrueerimist järgmised fiidrid ja selle elemendid: Käina 35/10 alajaam, Heltermaa fiider (tarbimine 3187 MWh); Lauka 35/10 kV alajaam, Kõpu fiider (tarbimine 1559 MWh); Käina 35/10 kV alajaam, Männamaa fiider (tarbimine 807 MWh).
Uurimustööle hinnangut andes võin tunnistada, et täitsin püstitatud eesmärgid. Antud temaatika kohta võiks teha magistritöö, sest antud teema on väga lai.

KASUTATUD KIRJANDUS

Eesti Rahvusringhäälingu koduleht http://uudised.err.ee/?06268281

Delfi koduleht http://rahvahaal.delfi.ee/news/uudised/anna-teada-kas-jaid-saaremaal-elektrita .d?id=64856248

Delfi koduleht http://eestielu.delfi.ee/eesti/hiiumaa/kardla/elu/hiiumaa-maadles-elektrikatkes tustega -kokku-puudutas-see-1700-klienti.d?id=65461246

Eesti metsad 2008 uuring http://www.keskkonnainfo.ee/publications/16314_PDF.pdf

Konkurentsiameti aruanne http://www.konkurentsiamet.ee/file.php?18686%E2%80%8E

Elektrilevi koduleht https://www.elektrilevi.ee/et/hind

Saarte Hääle koduleht http://www.saartehaal.ee/2012/12/22/ou-hekva-mehed-toid-voolu-tagas i

NV Energy koduleht https://www.nvenergy.com/home/safety/treetrimming.cf m

Seattle linna koduleht http://www.seattle.gov/light/vegetation/treetrim.asp

Canadian Niagra Power koduleht http://www.cnpower.com/safety/tree-trimming-removal

Elektripaigaldise kaitsevööndi ulatus ja kaitsevööndis tegutsemise kord seadus https://www.riigiteataja.ee/akt/12962378

Hursti linna elektripaigaldiste infoleht http://www.ci.hurst.tx.us/modules/showdocument .aspx?documentid=145

SaskPoweri koduleht http://www.saskpower.com/accounts-and-services/service-requests/ planting-and-trimming-trees- around -power-lines/

Saarte Hääle koduleht http://www.saartehaal.ee/2013/02/06/tarbijad-pakkusid-elektririketele-lahendusi/
L I S A D
Lisa 1
Elektrilevi OÜ võrgustandardi väljavõte (saadud Elektrilevi OÜ sisedokumendist)
Lisa 2
Elektrilevi OÜ võrgustandardi väljavõte (saadud Elektrilevi OÜ sisedokumendist)