Demonstrasjon av automatisk spenningsregulering for fordelingstransformatorer

I denne piloten tester Elvia mulighetene for å kompensere spenningsvariasjoner hos kundene ved å automatisk endre spenning ut fra nettstasjon.

Effektkrevende apparater i svake lavspenningsnett skaper variasjoner i forsyningsspenningen. Plusskunder (solstrøm) kan skape ytterligere utfordringer for spenningskvalitet over flere perioder i året. Trinning av fordelingstransformatorer kan hjelpe med denne problemstillingen. Problemet er at spenningsendring fra transformator til kunde er avhenger både produksjon (høy spenning) og last (lav spenning) og er vanskelig å forutse, kun fra spenningsmåling i transformatoren.

I piloten bruker vi spenningsverdier fra AMS-måler hos kundene i kretsen som inngangsdata til trinnebeslutninger. Dette gir mer nøyaktig informasjon om spenningsverdier ute i lavspenningsnettet, særlig ved innmating av solstrøm. Hensikten er både å kapitalisere på investeringer i AMS-målere, og å oppnå betydelig høyere pålitelighet i trinningsbeslutninger, særlig ved kompliserte spenningsforhold der det er effektkrevende forbruk i kombinasjon med innmating av lokal produksjon i svake nett.

Demonstrasjon av nett-batterier, fjernstyrte effektbrytere og styringssystem i områder med svakt nett

Tensio ønsker å demonstrere bruk av batterier i strømnettet som et alternativ til tradisjonell nettutbygging.

Prosjektet skal se på utfordringer knyttet til økende variasjon i last og produksjon i lange radialer med svake nett, og om batterier kan være et hjelpemiddel for å løse slike utfordringer. Høsten 2020 ble det installert mindre batteripakker to ulike steder i strømnettet på Skatval utenfor Stjørdal, disse skal drive spenningsstøtte, fasebalansere og redusere effekttopper i lavspentnettet. I januar 2023 tok Tensio det ett steg videre med å installere et større batteri (1 MW/1 MWh) i Lierne som blant annet skal yte støtte mot en svak høyspentradial. Denne installasjon leier Tensio av Eidsiva, som ønsker å kommersialisere utleie av større batteripakker.

Demonstrasjon av nett-batterier og bilaterale avtaler for forbrukerfleksibilitet

Elvias pilotering av smarte varmtvannsberedere på Biri og Sjusjøen har vist at varmtvannsberedere kan avlaste nettet og redusere strømkostnaden uten å redusere komfort. Kundene i piloten har spart over 3 000 kr/år og det nasjonale potensialet for besparelse er på over 1 milliard kr/år.

Det er avgjørende at berederne har spenningsstøtte slik at de reagerer på lokale forhold i nettet. Beredere med spenningsstøtte kan frigjøre omkring 20 % av kapasiteten i lokalt nett. Resultatene er overførbare til elbillading. Dersom ikke hjemmeladere for elbil i framtiden styres etter spenning så forventer Elvia at det vil medføre betydelige utfordringer for lavspentnettet.

I piloten testes nettbatterier og forbrukerfleksibilitet ut som tiltak for å håndtere lokale utfordringer i svakt nett og især underspenning. Pilotering av nettbatterier har gitt gode resultater, men batteriene viser seg å få utfordringer ved langvarige underspenninger. For å håndtere dette er piloten i 2022 utvidet med spenningsboostere i kombinasjon med batteriene med samordnet regulering. Dette kan bidra som et kostnadseffektivt alternativ til nettutbygging.

Demonstrasjon av avansert løsning for selv-helende nett

BKK skal demonstrere en løsning for selvhelende nett. Denne løsningen vil automatisk gjøre de nødvendige omkoblingene i nettet ved feil. Gevinstene vil blant annet være kortere utetid for kundene og dermed lavere avbruddskostnader (KILE) for nettselskapet.

I prosjektet bygger BKK videre på erfaringer fra et tidligere FoU-prosjekt – FlexNett. I FlexNett-prosjektet testet man en løsning bestående av 7 effektbrytere som kommuniserer direkte med hverandre og som i teorien vil kunne gjøre omkoblinger i nettet i løpet av millisekunder. Løsningen ble plassert ut i del av nettet med relativt høy feilfrekvens og lang utrykningstid. Erfaringen var imidlertid at løsningen var kompleks og avhengig av en rask kommunikasjonsforbindelse.

I denne piloten har BKK valgt å teste en enklere løsning som tar utgangspunkt i utstyr de har og bruker i nettet i dag. For å unngå utfordringer med selektivitet er det brukt lastbrytere i kombinasjon med indikatorer. Bryterne styres av logikken som ligger i en «master»- RTU. Også i denne piloten har BKK valgt et utsatt luftnett med relativ høy feilfrekvens, slik at de skal få testet løsningen i reelle feilsituasjoner i løpet av prosjektperioden.

Siemens har levert utstyr og stått for progammering av logikken i programvaren.

Piloten ble satt i gang sommeren 2021. Foreløpig har piloten kun hatt én forbigående feil i området. Men løsningen ser ut til å fungere som den skal.

For å få mer erfaring og et større grunnlag for å kunne beregne nytteverdi av løsningen ønsker BKK å få til en pilot nr.2 innenfor IDE-prosjektet. Det jobbes med å konkretisere denne, for å se om den kan settes drift i løpet av 2023.

Se hvordan selvhelende nett virker.

Se illustrasjon over pilotområdet.

Teknisk gruppe for målinger, datahåndering, standarder og interoperabilitet

Denne gruppen omhandler målinger, datahåndtering, standarder og interoperabilitet

På den ene siden skal de fire demonstratorene utnytte eksisterende data på en god måte, på den andre siden skal demonstratorene innhente og bruke nye data fra sensorer/måleinstrumenter som plasseres ut i strømnettet, eller fra datakilder fra andre aktører enn nettselskapene selv. Gruppen skal bidra til at potensielle hindre for innhenting og bruk data skal ryddes mest mulig av veien allerede i planlegging- og prosjekteringsfasen. Gruppen skal bidra til at de fire demonstratorene får god nok tilgang, oppløsning og kvalitet på de dataene som skal inngå i realiseringen av demonstrasjons-aktivitetene.

Gruppen ledes av EPOS Consulting og før dette av PQA AS

Teknisk gruppe for teknisk-økonomisk analyse for nytteberegninger

Denne gruppen omhandler teknisk økonomisk analyse for spredning av løsninger. Denne tekniske gruppen skal bidra til å sikre at gjennomføring, teknisk- / økonomiske analyser, dokumentasjon og rapportering fra de fire demonstratorene i størst mulig grad foretas på like formater. Hensikten er at dokumentasjon, verifisering av nytteverdier og resultatspredning kan gjennomføres effektivt og rasjonelt for demonstrasjonsprosjektet som helhet.

Gruppen ledes av EPOS Consulting.