Elnätautomation halverar avbrotten

2013-05-08 - Med rätt teknik kan man snabbt lokalisera fel och samtidigt se till att betydligt färre abonnenter drabbas vid ett avbrott. Vintern 2011/2012 inträffade 1,9 miljoner elavbrott i Sverige. Cirka 79 000 avbrott varade längre än 24 timmar och det var framförallt lokalnäten som drabbades. Nyligen krävde därför Energimarknadsinspektionen tydliga åtgärdsplaner för att förhindra att liknande situationer uppstår.
Mycket arbete återstår för många elnätsbolag. Samtidigt finns kostnadseffektiva lösningar på problemen. Erfarenheten har visat att antalet elavbrott snabbt kan halveras med hjälp av ökad automation i elnätet.

Merparten av elavbrotten vintern 2011/2012 orsakades av stormar och nedfallande träd. Detta trots att nätbolagen investerat stora summor i isolerade luftledningar, markkabel och röjning av ledningsgator – att bygga bort elavbrott tar tid och kostar pengar.

Men det går att nå snabbare resultat om man samtidigt ökar automationsgraden i näten. Erfarenheter i både Sverige och Finland visar att nätbolagen på ett kostnadseffektivt sätt kan korta ner avbrottstider och se till att betydligt färre abonnenter påverkas. Resultatet är högre tillgänglighet, bättre kundservice och minskade kostnader för avbrottsersättning och avbrottshantering.

Lokalnätet dåligt skyddat
Det svenska stamnätet och de regionala näten på högspänningsnivå har idag en avancerad och automatiserad övervakning/styrning av kraftflödena. Men i lågspänningsnätet och i delar av lokalnätet finns sällan samma teknik. I elnätet närmast kunderna är möjligheterna till övervakning och fjärrstyrning ofta begränsade.
– Möjligheterna till en oavbruten leverans kan på ett snabbt och kostnadseffektivt sätt förbättras genom ökad automation i lokalnäten. Tillsammans med ett mer zondindelat koncept blir det då betydligt enklare att lokalisera felen och avgränsa den skadade delen. Det innebär att färre abonnenter berörs av avbrotten, säger Jakub Gubanski vid ABB.

Zondindelning isolerar felen
Zonindelningens huvudprincip är att snabbt isolera påverkan av ett fel till ett så begränsat område som möjligt. Idag bryts ofta matningen ända från mottagningsstationen och alla abonnenter längs med linjen påverkas.
Med ett zonkoncept delas nätet istället in i mindre sektioner genom att nätbrytare och lastfrånskiljare med skydds- och återkopplingsfunktioner monteras längre ner i nätet. Samtidigt utrustas last- och linjefrånskiljare, ofta befintliga, med möjligheter till fjärrövervakning och fjärrstyrning. På så sätt kan man snabbt lokalisera och avgränsa felen samt arrangera alternativa matningsrutter.

Positiva resultat
Ett av de nätbolag som redan har börjat testa intelligenta brytare i sina lokalnät är Vattenfall Eldistribution.
– Vi har under 2011/2012 installerat två OVR nätbrytare längs en 15 mil lång linje i Arvidsjaur. Den har varit en problematisk ledning för oss. När vi förut fick ett fel så slogs strömmen ut hos samtliga cirka 600 abonnenter längs linjen, säger Ola Vikström hos Vattenfall Eldistribution i Luleå.
Förutom sektionering med hjälp av nätbrytarna så har Vattenfall även bytt tidigare oisolerade luftledningar till isolerade sådana samt bytt till markkabel på vissa delar av linjen. Resultatet är imponerande – under 2012 minskade den totala avbrottstiden med hälften jämfört med åren 2007- 2011.

– Det goda resultatet beror på en kombination av åtgärder, men de nya nätbrytarna har haft en viktig roll. Nu bryter vi bara bort den del som är berörd och våra andra abonnenter märker inte av felen som tidigare. Dessutom har OVR nätbrytare en återkopplingsfunktion som kan lösa ut och automatisk slå till igen om exempelvis en kvist tillfälligt skulle råka nudda ledningen.

Pilotprojekt i Finland
Det finska nätbolaget Savon Voima Verkko Oy med cirka 110 000 kunder har också börjat införa zonkonceptet i sina nät. Allt styrs av kontroll- och övervakningssystemet MicroSCADA Pro DMS 600 från ABB och varje ny zon förses med stolpmonterade nätbrytare.
– Vi genomförde tidigt ett pilotprojekt längs en drygt 10 mil lång matande linje som blev mycket lyckat. Med införandet av den intelligenta nätbrytaren OVR3 så sjönk den totala avbrottstiden med 20 procent. Samtidigt minskade antalet avbrott med hälften, säger Jan-Mikael Pått vid ABB i Finland.

Stränga regler vid avbrott
Kostnaderna för att åtgärda ett avbrott längs en oövervakad linje kan ibland bli mycket höga. Idag har också de svenska nätkunderna rätt till ersättning från nätbolaget om avbrottet varar längre än 12 timmar. I Finland är reglerna ännu strängare – där omfattar avbrottsersättningen samtliga fel längre än 3 minuter.
– Det finns därför tydliga ekonomiska incitament för den här typen av investeringar, säger Jan-Mikael Pått.
Förutom lägre kostnader för nätbolagen samt bättre tillgänglighet och ökad service för kunderna finns också andra anledningar till att nätbolagen nu satsar på ökad automation.
– Allt mer förnybar och lokalproducerad el fasas in i näten och denna utveckling förväntas fortsätta. Dessutom kommer elbilarnas behov av laddningsmöjligheter på sikt att öka belastningen och förändra kraftflödena i våra åldrade lokalnät, säger Jakub Gubanski.

Ökat behov av informations- och kommunikationsteknologi
Dagens elnät är byggda för central, storskalig produktion av el. Med mer lokalproducerad kraft från sol och vind kommer konsumenten ibland också ha rollen som producent och kraften behöva gå i bägge riktningarna – både till och från kund.
– Det blir därför nödvändigt att förse våra elnät med mer informations- och kommunikationsteknologi. Det innebär också att kraftbolagen kan ta hjälp av bland annat väderprognoser för att förutse de kommande timmarnas produktions- och konsumtionsnivåer och i tid sätta in proaktiva åtgärder, säger Jakub Gubanski.
Han ser nu också tydliga tecken på ökade investeringar i automation av lokalnäten.
– För många av våra kunder är ökad användning av informationsteknologi och automation ett kostnadseffektivt sätt att utveckla sina nät. Minskade avbrottstider och avbrottskostnader, lägre överföringsförluster och överföringskostnader, ökad stabilitet i näten och en mindre stressig arbetssituation för personalen är bara några av de fördelar som nämns.

För mer information kontakta:
ABB Sverige
Tommaso Auletta
Chef Energieffektivisering
Tel: 021-34 50 71
tommaso.auletta@se.abb.com
ABB Sverige
Pressavdelningen
Tel. 021- 32 32 32
press@se.abb.com


Håll dig uppdaterad!

Följ oss på FacebookSe våra bilder på InstagramPrenumerera på vår kanal på YouTube

Jakub Gubanski

BILDER FÖR NEDLADDNING