Suurin yksikkö sähköjärjestelmässä
Sähkövoimajärjestelmä on tasapainojärjestelmä, jossa tuotannon on vastattava joka hetki kulutusta. Epätasapaino näkyy verkon taajuudessa siten, että kun tuotantoa on vähemmän kuin kulutusta sähköverkon taajuus laskee. Vastaavasti kun tuotantoa on enemmän kuin kulutusta sähköverkon taajuus nousee.
Siirtoverkon suunnittelun yhtenä lähtökohtana huomioidaan voimalaitosten tekninen suorituskyky ja mahdollinen vikaantuminen. Käytäntö on osoittanut, että voimalaitokset toimivat niin luotettavasti, että yksittäiseen vikaan varautuminen joka hetki riittää turvaamaan voimajärjestelmän vakaan käytön. Kun voimalaitoksen yksikkökoko eli suurin mahdollinen vikaantuva tuotantolaitos kasvaa (nk. mitoittava vika), tarvitaan vastaavasti enemmän tuotantoreservejä korvaamaan äkillisesti vian seurauksena poistunut sähköntuotanto. Esimerkiksi Fingridin Forssan kaasuturbiinit on rakennettu täydentämään tällaisessa tilanteessa puuttuvaa sähkötehoa.
Sähköverkon tehtävänä on siirtää sähkö voimalaitoksilta kulutuskohteisiin. Sähköntuotannon lisääntyessä myös siirtoverkkoa tulee vahvistaa sekä itse laitoksen verkkoon liittämiseksi että tarvittaessa siirtoreitin muissakin pullonkauloissa tuotannosta kulutukseen. Fingrid on vahvistanut kantaverkkoa vastaanottamaan Olkiluoto 3:n tuottama sähköteho mm. investoimalla Olkiluodon lähialueiden sähköasemiin ja uusiin voimajohtoihin, parantamalla kantaverkon jännitetukea sekä lisäämällä taajuuden palautusreservien määrää.
Olkiluoto 3 on noin 1 600 megawatin nettotehollaan pohjoismaisen sähköjärjestelmän suurin voimalaitos. OL3- järjestelmäsuoja mahdollistaa näin suuren tehon, koska sen avulla voimalaitoksen verkosta irtoamisen vaikutus sähköjärjestelmään rajataan 1300 megawattiin. Voimalaitoksen verkosta irtoaminen aiheuttaa sähköjärjestelmään 1 300 megawatin tehonmuutoksen, kun OL3 järjestelmäsuojan vaikutus otetaan huomioon. Tämä on suurin sallittu yksittäisen vian aiheuttama tehomuutos Suomen sähköjärjestelmässä.
1 300 megawatin hetkellinen tehomuutos aiheuttaa pohjoismaiseen sähköjärjestelmään taajuuskuopan, jonka suuruus ja taajuudenmuutoksen nopeus riippuvat pohjoismaisen sähköjärjestelmän inertiasta. Inertia tarkoittaa sähköjärjestelmän pyöriviin massoihin varastoituneen liike-energian tuomaa järjestelmän kykyä vastustaa muutoksia taajuudessa.
Voimalaitoksen irrotessa verkosta korvaava teho tulee ensi vaiheessa pohjoismaisista taajuusohjatuista reserveistä, valtaosin Pohjois-Ruotsin ja Suomen välisten siirtojohtojen kautta.
Olkiluoto 3:lla ei ole merkittävää vaikutusta pohjoismaisten taajuusohjattujen reservien määrään, koska normaalitilanteessa Ruotsin Oskarshamn 3:n mahdollinen verkosta irtoaminen aiheuttaa pohjoismaisen sähköjärjestelmän suurimman yksittäisen tehomuutoksen 1 450 MW.
Taajuusohjatut reservit (FCR) vapautetaan taajuuden palautusreserveillä (mFRR) 15 minuutissa. Kantaverkkoyhtiön on varattava näitä reservejä suurimman yksittäisen vian aiheuttaman tehomuutoksen verran, eli Suomessa Olkiluoto 3:n verkkovaikutusta vastaavan määrän. Olkiluoto 3:n myötä Fingrid on kasvattanut hankittavan reservin määrän 1 300 MW:iin n. 1 000 MW:sta. Nämä reservit koostuvat Fingridin omista ja vuokraamista kaasuturbiineista sekä mFRR kapasiteettimarkkinoilta hankittavasta reservistä.
Olkiluoto 3:n mahdollisen vikaantumisen seurauksia sähköjärjestelmään on havainnollistettu oheisen kuvan esimerkkitapauksessa.
