Taajuuden ylläpito

Pohjoismainen sähköverkko on synkronisesti yhteenkytketty, joten koko verkolla on sama taajuus. Sähköjärjestelmän taajuus kuvaa sähkön tuotannon ja kulutuksen tasapainoa. Mitä paremmin tasapaino säilyy, sitä vähemmän verkon taajuus vaihtelee ja sitä parempi on sähkön laatu. Pohjoismaisessa yhteiskäyttöverkossa taajuuden sallitaan vaihdella 49,9 ja 50,1 Hz välillä.

Sähköjärjestelmän taajuus

Mikäli verkon taajuus on alle nimellisarvon 50 Hz, on kulutus tuotantoa suurempi. Vastaavasti tuotanto on kulutusta suurempi verkon taajuuden ylittäessä sen nimellisarvon.

Taajuuden ylläpitoa varten sähköjärjestelmässä on ylläpidettävä riittävä määrä ns. pyörivää reserviä. Taajuusohjattu käyttöreservi ja taajuusohjattu häiriöreservi ovat taajuudenmuutoksista automaattisesta aktivoituvia pätötehoreservejä.

Pohjoismaisessa yhteiskäyttöjärjestelmässä on sovittu, että Pohjoismaissa ylläpidetään joka hetki yhteensä 600 MW taajuusohjattua käyttöreserviä normaalitilan taajuudensäätöä varten. Yhteisesti ylläpidettävä reservi jaetaan vuosittain yhteiskäyttöjärjestelmässä mukana olevien maiden kesken niiden käyttämien vuosienergioiden suhteessa.

Pohjoismaisessa yhteiskäyttöjärjestelmässä ylläpidetään taajuusohjattua häiriöreserviä niin paljon, että voimajärjestelmä kestää esim. suuren tuotantoyksikön irtoamisen verkosta ilman, että pysyvä taajuuspoikkeama on suurempi kuin 0,5 Hz. Koko järjestelmässä vaadittava reservi määritellään viikoittain vastaamaan järjestelmän suurimman yksittäisen vian yhteydessä irtoavaa tuotantoa vähennettynä järjestelmän luonnollisella säätökyvyllä. Normaalissa käyttötilanteessa pohjoismaisessa yhteiskäyttöjärjestelmässä vaadittava hetkellinen häiriöreserviteho on noin 1000 MW, josta Suomen velvoite on noin 240 MW.

Taajuusohjattuna käyttöreservinä voidaan käyttää voimalaitosten pätötehoreservejä. Lisäksi Suomen ja Venäjän välinen Viipurin tasavirtalinkki on merkittävä komponentti Suomen taajuudensäätöreserviä. Taajuusohjattuna häiriöreservinä käytetään sekä voimalaitosten pätötehoreservejä että irtikytkettäviä kuormia. Sähkön tuottajien osallistuminen reservin ylläpitoon on täysin vapaaehtoista toimintaa. Fingrid on perustanut ns. reservipankin, johon säätökykyistä kapasiteettia omistavat yhtiöt ovat voineet ilmoittaa resurssinsa. Fingridin maksamaa korvausta vastaan resurssin haltijat pitävät voimalaitoksillaan mitatut säätöominaisuudet sovituilla ehdoilla.

Reservien ylläpito Suomessa

  • sopimukset ja velvoitteet 2010
Reservi Sopimuskapasiteetti Velvoite
Taajuusohjattu
käyttöreservi
(50,1-49,9 Hz)		 - Voimalaitokset 145 MW
- Viipurin DC-linkki
  maks. 100 MW
- Viron DC-linkki
  maks. 35 MW		 136 MW *)
Taajuusohjattu
häiriöreservi
(49,9-49,5 Hz)		 - Voimalaitokset 520 MW
- Irtikytkettävät kuormat
  95 MW		 220-
240 MW **)
Nopea
häiriöreservi
(manuaalisesti aktivoitava)		 - Fingridin omat
  varavoimalaitokset 615 MW
- Käyttösopimuslaitokset
  203 MW
- Irtikytkettävät kuormat 
  395 MW		 880 MW ***)        


*) Velvoite jaetaan Pohjoismaiden kesken vuosittain vuosienergioiden suhteessa
**) Velvoite jaetaan Pohjoismaiden kesken viikoittain mitoittavien vikojen suhteessa
***) Mitoittavaa vikaa vastaava määrä

Taajuusohjatun käyttö- ja häiriöreservin ylläpitosopimuksessa kaikkien osapuolten kanssa solmitut sopimukset ovat ehdoiltaan, sisällöltään ja korvauksiltaan samanlaiset.

Taajuusohjattuna ja nopeana häiriöreservinä toimivista irtikytkettävistä kuormista on sovittu puunjalostus-, kemian- ja metalliteollisuusyritysten kanssa. Sopimusten yhteenlaskettu teho on noin 1000 MW ja ne ovat voimassa vuosina 2005-2015.