Driftsoptimering af distributionsnettet

Transkript

1 Driftsoptimering af distributionsnettet v/ Allan Norsk Jensen, DEFU Dansk Energi Net temadag, 25. november 2010

2 3 arbejdsgrupper 9 netselskaber er repræsenteret i projektet Formål med Driftoptimeringsprojektet: At udarbejde brugbare modeller til driftsoptimering af nettet som ligeledes opretholder eller forbedrer leveringssikkerheden Projektet består af tre delprojekter: Leveringssikkerhed Automatisering Nyttiggørelse af informationer fra nettet

3 Kilder til information fra nettet Fjernaflæste elmålere Koncentratorer Det centrale hjemtagningssystem DSO-, GIS- og DNM-systemet Fjernkontrolsystemet

4 Anvendelser af information Driftsinformation Driftsoptimering Omlægnings- og nødsituationer Vedligeholdelse Dimensionering af anlæg Statistik

5 Anvendelse af data fra elmålere Registrering af kundeafbrud Registrering af spændingskvalitet Analyser af timeregistreret elforbrug

6 Registrering af kundeafbrud målere hos SydEnergi 11 måneders afbrudsdata Afbrud af enkelte eller alle faser Ca afbrudshændelser > 1 s

7 Samlet varighed af afbrud pr. kunde time 1 dag 1 måned Antal kunder Samlet v arighed af afbrud pr. kunde/måler, sekunder

8 Indberetning til Energitilsynet En række afbrud skal sorteres fra Kunder i restance Fejl på stikledning eller måler Afbrud på grund af arbejde på kundens installation Øvrige afbrud skal vurderes m.h.t. Hvilket statistikområde, afbruddet skal tilskrives Årsagen til afbrud opstået i eget statistikområde Fejl, planlagt arbejde, tredjepart eller force majeure Varighed opgjort efter Energitilsynets regler

9 Konklusion vedrørende afbrud Målerdata skal kombineres med information fra mange andre kilder for at kunne bruges over for Energitilsynet Ca. 95 % af afbruddene vil i forvejen være registreret andre steder, fx i fjernkontrolsystemet Forenkling af Energitilsynets regler ville reducere arbejdsindsatsen betydeligt

10 Spændingskvalitet registreret af elmålere Enkelte selskaber anvender målere som kan registrere Minimums- og maksimumsværdi af spændingen i hver time Længerevarende spændingsstigninger eller fald (mere end 10% afvigelse fra 230 V i mere end 10 minutter) Total harmonisk forvrængning (THD) af spænding og strøm, hvis grænseværdien for disse overskrides. Den maksimale overskridelse gemmes. Fasespændinger og strømme (øjebliksværdier ingen midling eller min/maks-beregning) Data fra disse målere nåede desværre ikke at være til rådighed inden for projektperioden. I stedet er der foretaget en teoretisk vurdering af anvendelserne, suppleret med en analyse af data for spændingsniveau fra SydEnergi

11 Data fra SydEnergi Målerne registrerer spændingsproblemer med varighed over 10 minutter, og det angives om der var tale om overspænding (>230 V +6 %) eller underspænding (< 230 V 10 %) hvilken fase over- eller underspændingen forekom på hvornår spændingsafvigelsen startede og sluttede Data fra kunder i 2½ måned

12 Begrænsninger i målingerne Korrekt spændingskvalitet skal måles i leveringspunktet efter standarden DS/EN Elmålernes placering efter en stikledning fører til et andet måleresultatet Elmålere måler heller ikke middelværdi over 10 minutter som krævet i standarden

13 Tidspunkt for spændingsproblemer 3500 Antal forekom ster af spændingsproblemer Overspænding Underspænding Time i døgnet

14 Kunde med hyppige spændingsproblemer 160 Antal forekomster af underspænding Underspænding Time i døgnet

15 Mulige anvendelser af spændingskvalitetsmålinger Afdækning af behov for forstærkning af nettet Justering af 10-20/0,4 kv transformeres trinindstilling Nedregulering af spændingen om natten Bedre fordeling af belastningen på de tre faser Sporing af kilder til spændingsdyk og spændingsvariationer Vurdering af harmonisk støj og sporing af støjkilder

16 Konklusion vedr. spændingskvalitet Det er ikke realistisk at hjemtage detaljeret information om spændingskvalitet fra alle kunder Spændingsproblemer bør dog registreres og løses, hvis de forekommer ofte Kun nogle få procent af kunderne oplever spændingsproblemer. Smarte, grafiske visninger af problemerne er derfor overkill Der kan komme krav fra Energitilsynet om dokumentation af spændingskvalitet, som også indgår i kvalitet i leveringen

17 Anvendelse af timeregistreret forbrug Velanderkoefficienter Varighedskurver og tabstider Minimering af energitab i transformere Minimering af energitab i nettet Belastningsmodel for netberegninger

18 Simulering af målinger på aggregeret niveau f.eks. en lavspændingsudføring eller en 10/0,4 station X tilfældige boliger for hver time Måleserier for 1385 boliger SydEnergi Årsmaks. [kwh/h] Årsenergi [kwh]

19

20

21 Varighedskurver Middeleffekt i p.u. af årsmaks Normerede varighedskurver for grupper af boligkunder Enkelt boliger 5 boliger 25 boliger 1385 boliger Timer

22 3000 Middel benyttelsestid med spredningsinterval for boliggrupper Benyttelsestid [timer] Antal boliger i grupper Middel tabstid med spredningsinterval for boliggrupper Tabstid [timer] Antal boliger i grupper

23 Transformere med blandet forbrug

24 Tabstider 2 2β Tabstid Härlin = 0 = P min / P max 2 0 ( 1 β ) + ε 1+ β β = Benyttelsestid /8760 ε 2ε 0 2βε 0 Tabstid Härlin 2 3 5β β 4

25 Tabstider Tidsserier Härlin tilnærmet Härlin lang formel tabstid benyttelsestid

26 Valg af transformer Årlige energitab [MWh] Transformer nominel effekt [kva]

27 Optimal kobling af 10 kv net 10 kv net regnet ved 4 koblinger Fuldt formasket Radielt opdelt ved 3 forskellige belastningsfordelinger Årlige energitab i procent af leveret energi Kobling 10/0,4 kv transformere Kabler Luftledninger Sum Belastningstab Tomgangstab Tab Tab Maske 1,11% 1,08% 0,39% 0,01% 2,58% Radmax 1,11% 1,08% 0,47% 0,01% 2,66% Mean 1,11% 1,08% 0,46% 0,01% 2,66% Udlign 1,11% 1,08% 0,46% 0,01% 2,66%

28 Belastningsmodel - belastningsgrad Største belastningsgrad af ledning på radial Beregning i hver time af året Traditionel beregning med udlignet radialmaks % Radialer

29 Belastningsmodel - spændingsfald 10.5 Mindste 10 kv spænding på radial kv Beregning i hver time af året Traditionel beregning med udlignet radialmaks Radialer

30 Tak for opmærksomheden