Elsystemets kontrolstruktur

Transkript

1 Behandlet af TUDG Behandlet af NU Behandlet af TU Elsystemets kontrolstruktur 19. marts 2008 HPA/HPA Indhold 1. Kontrolstruktur for elsystemets net Kontrolstruktur for elsystemets elproduktion Ansvarsfordeling mellem kontrolrummene i kontrolstrukturen Teknik og fælles værktøjer Krav til bemanding af kontrolrum og personalets reaktionstid Bilag 1 Oversigt over netregioner, tilhørende netselskaber og netkontrolrum Der er brug for mest mulig klarhed omkring elsystemets kontrolstruktur og kontrolrumsansvar. Formålet med dette notat er at præcisere den aktuelle kontrolstruktur gældende for elsystemet i Danmark, inklusive præcisering af kontrolrummenes ansvar. I "Bekendtgørelse om beredskab for elsektoren" stilles, som noget relativt nyt, myndighedskrav til kontrolstrukturen. Kontrolstrukturen er tilrettelagt med henblik på at sikre ikke mindst under driftsforstyrrelser at: - kontrolrumsansvar og koordineringsansvar med andre kontrolrum er veldefineret - intet kontrolrum har ansvar for kontakt med flere samarbejdende kontrolrum end man kan håndtere og overskue - også i en presset situation - driftsmæssige kommandoveje mellem kontrolrumspersonale sker gennem anvendelse af kontrolhierarkiet og uden at "kortslutte" relevante kontrolrum. Kontrolstrukturen skal følges af alle kontrolrum, der indgår i elsystemsamarbejdet. Kontrolstrukturen skal bidrage til en velfungerende systemdrift. Kontrolstrukturen er beskrevet ens for Øst- og Vestdanmark. I praksis er der udpræget en 3-lags kontrolstruktur i Vestdanmark og en 2-lags struktur i Østdanmark. Dok /07 v5, Sag 00/872 1/12

2 Overordnet opdeling af kontrolstrukturen: For systemansvaret er der for indenlandsk netdrift samarbejde med 6 netregion kontrolrum samt 1 netkontrolrum på Bornholm. Hver netregion har kontrolrumssamarbejde med regionens netselskaber. 1. Kontrolstruktur for elsystemets net Transmissionsnettet disponeres primært fra det systemansvarlige kontrolrum og omfatter alle netanlæg over 100 kv. Disse netanlæg er enten ejet af den systemansvarlige eller er stillet til rådighed for den systemansvarlige af de regionale transmissionsselskaber, som ejer områdets 150/132 kv-net (skillepunkt mellem transmissionsnet og underliggende net er som hovedregel på transformernes sekundærside). Nettene for lavere spændinger (60, 50, 30, 20, 15, 10 og 0,4 kv) disponeres fra netselskabers kontrolrum og/eller fra regionale transmissionskontrolrum, lidt forskelligt fra område til område. I øst disponeres 50-10kV-net fra de regionale kontrolrum, mens der i vest er større forskellighed - nogle steder disponeres 60kV-net af de regionale kontrolrum og andre steder disponerer netselskaber både 60 kv og underliggende spændingsniveauer. Dok /07, Sag 00/872 2/12

3 Tendensen (særligt i vest) er, at netselskaber selv hjemtager ejerskab og styring/overvågning af 60 kv-nettet. Ved koordinering mellem selskaberne skal det fortsat sikres, at de enkelte netregioner har et tilstrækkeligt samlet overblik over det afgrænsede område, som en netregion udgør. Systemansvaret anbefaler, at kontrolrummene gensidig har adgang til relevante data, bl.a. de onlinedata, som er vigtige for kontrolrumsoverblik. I den daglige drift er der brug for geografisk veldefinerede netregioner som bindeled mellem systemansvarets kontrolrum og netselskabernes kontrolrum for distributionsanlæg. Netregionkontrolrum (dvs. de regionale transmissionskontrolrum) skal for den systemansvarlige og i samarbejde med det systemansvarlige kontrolrum sikre driftskoordineringen med netselskaberne i hver netregion. I kontrolstrukturen fastholdes derfor - 6 geografiske netregioner i vest - 3 geografiske netregioner i øst samt Bornholm Landsdel Netregion Forsyningsområde Hovedgeografi Vest Øst Jylland-Nord NV Nets område Vendsyssel, Himmerland Jylland-Midt Midtjyske Nets område Djursland, Århus, Randers, Silkeborg, Viborg, Skive Jylland-Sydøst Sydøstjyske Nets områdsens, Skanderborg, Hor- Vejle, Kolding, Brande Jylland-Syd Syd Nets område Sønderjylland Jylland-Vest Vestjyske Nets område Vestjylland, Esbjerg, Herning, Struer, Thy Regionalt kontrolrum NV Net i Vodskov N1 i Århus Vestjyske Net i Herning Fyn FynsNets område Fyn, Langeland FynsNet i Odense Storkøbenhavn KE området Storkøbenhavn (City) DONG Energy Sjælland-Øst Nesa området Nord- og østsjælland i Vangede Frederiksberg området Sjælland-Vest SEAS og NVE Området Vest- og sydsjælland SEAS-NVE i Haslev Bornholm Bornholm Bornholm Østkraft Net i Rønne Netregionkontrolrum skal i alle driftsituationer, og ikke mindst under driftsforstyrrelser, separat kunne håndtere hver netregion individuelt, idet den systemansvarlige skal kunne give beskeder/ordrer for netregioner enkeltvis (eksempelvis vedrørende forbrugsaflastning). Dok /07, Sag 00/872 3/12

4 Bilag 1 viser, hvilke netselskaber og mere præcist hvilke netselskabskontrolrum hver enkelt netregions kontrolrum skal sikre en koordineret drift med som bindeled til det systemansvarlige kontrolrum. 2. Kontrolstruktur for elsystemets elproduktion Hvert elproduktionsanlæg er enten tilsluttet transmissionsnettet (central produktion) eller tilsluttet net under 100 kv (decentral produktion, primært vindkraft og decentral kraftvarme). 2.1 Markedsmæssig struktur for håndtering af aktiv effektproduktion For alle produktionsanlæg på alle netniveauer fastlægger markedsforskrifter, hvordan den daglige aktive effektproduktion skal planlægges og rapporteres til den systemansvarlige af produktionsbalanceansvarlige aktører. I dette koncept ligger blandt andet sikkerhed for, at en planlagt produktion ikke overstiger forudsete, tilladelige netbelastninger. Systemansvarlig Produktionsbalanceansvarlig Prod.anlæg 1 Netselskab A Prod.anlæg 2 Netselskab B Prod.anlæg n Systemansvar De ansvarlige for transmissionsnet og øvrige net fastlægger tilladelig produktionsindfødning i nettene. Den markedsmæssige struktur sikrer, at der er rimeligt styr på døgnplanlægning af produktionen, men ikke på produktionsanlæggenes regulering og driftsforhold i nuet. Til driftsformål er markedskonceptet suppleret med en driftsmæssig kontrolstruktur, der tilgodeser, at produktionsanlæg bidrager til at opretholde sikker systemdrift. Sikker og balanceret drift af produktionsanlæg er vital for det samlede elsystem. 2.2 Driftsmæssig kontrolstruktur for produktionsanlæg tilkoblet transmissionsnettet Alle elsystemrelevante driftsforhold for produktionsanlæg tilkoblet transmissionsnettet 1 aftales direkte mellem kontrolrummet hos den systemansvarlige og hos den produkti- 1 Specifikke anlæg kan betragtes tilkoblet transmissionsnettet hvis de via mellemspændingsnet er direkte koblet til transmissionsnet. Dok /07, Sag 00/872 4/12

5 onsbalanceansvarlige samt i nødvendig omfang med produktionsanlæggenes kontrolrum. Det gælder alle forhold vedrørende produktionsanlæggenes drift, som påvirker transmissionsnettet (aktiv effekt, reaktiv effekt, mv.). System ansvarlig Produktionsbalanceansvarlig Prod. anlæg 1 ansvar- Prod. anlæg 2 ansvar- Prod. anlæg n ansvar- Driftsvagterne hos den systemansvarlige kan have driftsmæssig kommunikation både med produktionsbalanceansvarlige kontrolrum og med de enkelte produktionsanlægs kontrolrum. Normal daglig driftskommunikation foregår typisk mellem systemansvaret og den produktionsbalanceansvarlige. 2.3 Driftsmæssig kontrolstruktur for produktionsanlæg tilkoblet net under 100 kv Driftsforhold af betydning for det lokale net og vedrørende produktionsanlæg tilkoblet net under 100 kv, aftales mellem det netansvarlige selskab og produktionsanlæggene. Driftskrav foranlediget af det samlede elsystems behov vil i driftsituationen komme fra den systemansvarlige enten direkte til den balanceansvarlige (eksempelvis levering af regulerkraft) eller via nethierarkiet (eksempelvis ved kritisk elsystem drift). Lokale nethensyn skal netejeren selv aftale og koordinere med produktionsanlæggene og eventuelt med produktionsbalanceansvarlige. Systemansvarlig Netregion Netselskab Produktionsbalanceansvarlig Prod. anlæg 1 Prod. anlæg 2 Prod. anlæg n Dok /07, Sag 00/872 5/12

6 Den overordnede struktur for de samarbejdende kontrolrum: Netregion kontrolrum Systemansvarligt kontrolrum Netkontrolrum Produktionsanlæg tilkoblet transmissionsnettet Produktionsanlæg tilkoblet net under 100 kv 3. Ansvarsfordeling mellem kontrolrummene i kontrolstrukturen Produktionsbalanceansvarlige kontrolrum Dok /07, Sag 00/872 6/12

7 Den overordnede ansvarsfordeling mellem kontrolrummene kan nærmere beskrives ved: Generelt og særligt i kontrolrummene skal driftspersonalet i samarbejde bidrage til sikker drift af det samlede elsystem. Koordinering mellem kontrolrum er essentiel, og nogle af de vigtige informationer, der skal udveksles mellem kontrolrummenes personale, vedrører: 1 Mellem Systemansvarligt kontrolrum og Netregionkontrolrum: - Koblinger i transmissionsnettet, planlagte og uforudsete - Gensidig orientering om unormale system tilstande og indtrufne hændelser, eksempelvis utilsigtet manglende forsyning af elforbrugere - Identifikation af årsag(er) til fejl og inspektion af anlæg - Aktuelt driftsikkerhedsniveau fastlagt af systemansvaret og/eller myndigheder - Koordinering af indsatsen for genopretning af elsystemet ved/efter fejl (under hensyntagen til personsikkerhed, anlægssikkerhed, systemdrift og markedsbetjening) - Information i overensstemmelse med gældende systemdriftsforskrifter og instrukser Dok /07, Sag 00/872 7/12

8 - Anvende kontrolhierarkiet til regionvis at udmelde information til og indsamle information fra netkontrolrum - Anvende nettelegrafen til driftsmæssige beskeder, hvoraf nogle skal viderekommunikeres netregionvis til netselskabers kontrolrum - Reservestyring af transmissionsnettets anlæg. 2 Mellem Systemansvarligt kontrolrum og Produktionsbalanceansvarligt kontrolrum: - Udveksling af planer og regulerkraftbestillinger i henhold til forskrifter og aftaler - Drift af produktionsanlæg i overensstemmelse med planer og aftaler - Disponering af produktionsreserver, som systemansvaret har anskaffet - Sikre produktionstelegrafordrer effektueres (herunder spændingsreferencer) - Prøver, som udføres på produktionsanlæg og som påvirker transmissionsnettet - Aktuel driftsikkerhedsniveau fastlagt af systemansvaret og/eller myndigheder - Gensidig orientering om unormale system tilstande og årsager til indtrufne hændelser, eksempelvis havari eller ydeevnereduktion på produktionsanlæg, problemer i elsystemet, mv. Forventet tid for tilbagevenden til normal tilstand. - Orientering om og koordinering af indsatsen for genopretning af elsystemet ved fejl - Samarbejde i overensstemmelse med gældende forskrifter og aftaler 3 Mellem Systemansvarligt kontrolrum og Produktionsanlægs kontrolrum for anlæg tilsluttet transmissionsnettet (forventes primært i ekstraordinære situationer): - Ind- og udkobling af produktionsanlæg fra nettet - Sikre produktionstelegrafordrer effektueres (herunder spændingsreferencer) - Spændingsregulering i overensstemmelse med systemansvarets spændingsreference - Drift af produktionsanlægget ved driftsforstyrrelser, herunder overgang til blok ø-drift, opstart fra dødt net, drift af gasturbiner efter systemansvarets anvisninger - Aktuelt driftsikkerhedsniveau fastlagt af systemansvaret og/eller myndigheder - Orientering om og koordinering af indsatsen for genopretning af elsystemet ved driftsforstyrrelser - Gensidig orientering om unormale hændelser af betydning for elsystemet - Samarbejde i overensstemmelse med gældende systemdriftsforskrifter og aftaler. 4 Mellem Netregion kontrolrum og Netselskabskontrolrum: - Koordinere koblinger i net af fælles betydning, - planlagte og uforudsete - Aktuelt driftsikkerhedsniveau fastlagt af systemansvaret og/eller myndigheder - Gensidig orientering om unormale system tilstande og indtrufne hændelser, eksempelvis utilsigtet manglende forsyning af elforbrugere - Identifikation af årsag(er) til fejl og inspektion af anlæg - Orientering om og koordinering af indsatsen for genopretning af elsystemet ved fejl (under hensyntagen til personsikkerhed, anlægssikkerhed, systemdrift og markedsbetjening) - Samarbejde i overensstemmelse med gældende systemdriftsforskrifter og instrukser Dok /07, Sag 00/872 8/12

9 - Anvende kontrolhierarkiet til regionvis at udmelde information til og indsamle information fra netkontrolrum, både på eget initiativ og efter ordre fra den systemansvarlige - Netregionen skal have tilstrækkelig overblik over elsystemet i det geografiske område, herunder nødvendig dataomfang på 60 kv-niveau. 6 5 Mellem Netkontrolrum og Produktionsanlæg tilsluttet net under 100 kv: - Netselskabets tilladte maksimale produktionsindfødning af hensyn til flaskehalse i nettet - Netselskabets ønske til reaktiv produktion fra produktionsanlæg - Aktuelt driftsikkerhedsniveau fastlagt af systemansvaret og/eller myndigheder - Nødudkobling af produktionsanlæg eksempelvis ved driftsforstyrrelser - Drift i overensstemmelse med driftsaftaler - Samarbejde i overensstemmelse med gældende tekniske forskrifter og instrukser. Mellem Produktionsbalanceansvarlig og produktionsanlæg tilkoblet transmissionsnettet: - Opfølgning på, at anlægsdrift sker i overensstemmelse med planer og aftaler - Sikre, at spænding er i overensstemmelse med spændingsreference - Gensidig effektuering af og opfølgning på driftsønsker fra den systemansvarlige - Gensidig orientering om unormale tilstande og indtrufne hændelser, eksempelvis havari eller ydeevnereduktion på produktionsanlæg. Herunder forventet tid til normal tilstand igen kan forventes - Orientering om og koordinering af indsatsen for genopretning ved/efter fejl - Sikre, at produktionstelegrafordrer fra den systemansvarlige bliver effektueret af produktionsanlæggene - Samarbejde i overensstemmelse med gældende systemdriftsforskrifter og instrukser. 7 Mellem Produktionsbalanceansvarlig og produktionsanlæg tilkoblet net under 100 kv: - Gensidig opfølgning på driftsønsker fra den systemansvarlige - Gensidig orientering om unormale tilstande og indtrufne hændelser, eksempelvis havari eller ydeevnereduktion på produktionsanlæg. Herunder forventet tid til normal tilstand igen kan forventes - Orientering om og koordinering af indsatsen for genopretning ved/efter fejl - Samarbejde i overensstemmelse med gældende forskrifter og instrukser Kontrolstrukturen for elsystemet i Danmark omfatter medio 2008 forventelig: 1 Systemansvarligt kontrolrum 7 Netregion kontrolrum (incl. Bornholm) Ca. 35 Netkontrolrum Ca. 8 Produktionsbalanceansvarlige med kontrolrum 12 Produktionsanlægskontrolrum for anlæg tilkoblet transmissionsnettet xxx Produktionsanlæg til koblet net under 100 kv. Dok /07, Sag 00/872 9/12

10 4. Teknik og fælles værktøjer Kontrolrumssamarbejdet er i høj grad afhængig af effektive og robuste tekniske systemer og hjælpemidler. Ikke mindst under en driftsforstyrrelse er det vitalt, at kontrolrummene indbyrdes og med personalet i anlæggene kan kommunikere sikkert og ugeneret af forstyrrelser i den offentlige telefoni. Kravene til de tekniske systemer er fastlagt i separate forskrifter, og det skal blot nævnes her, at der findes og arbejdes videre med fælles krav til: - anvendelse af driftstelefonsystem mellem kontrolrummene - anvendelse af konferenceopkald til Netregioner og udvalgt Central produktion - anvendelse af nettelegraf til Netregioner - anvendelse af produktionstelegraf for Central produktion - omfang og sikkerhed omkring fjernkontrol og dataudveksling - mv. 5. Krav til bemanding af kontrolrum Kontrolstrukturen og kontrolrumsbemandingen skal til stadighed være tilstrækkelig til en hurtig og effektiv imødegåelse af driftsforstyrrelser i elsystemet samt til at opfylde krav i henhold til beredskabsbestemmelser. Sårbarhedsvurderinger viser, at elsektoren er samfundsvital og en meget kritisk forsyningssektor for samfundet. Desuden skal kontrolstrukturen naturligvis bidrage til en effektiv daglig drift. Tendensen har de seneste år særligt i vest været, at de fleste netregion- og netkontrolrum kun er bemandet indenfor normal arbejdstid, og at driftsvagter udenfor normal arbejdstid hjemmefra varetager overvågning og styring af nettene via opkobling til fjernkontrolsystemet. Det er en udvikling, som ikke må medføre reduceret indsats i forhold til at håndtere elsystemets trusler og samfundsvigtighed. Dok /07, Sag 00/872 10/12

11 Bilag 1 Oversigt over: Netregioner, tilhørende netselskaber og netselskabernes kontrolrum Net region Netregion kontrolrum Netselskaber i netregionen Kontrolrum for Netselskabet Jylland Nord NV-Net, Vodskov Nyfors Net, Brovst ( ) ENV Net, Hjørring (031) Nyfors, Brovst ENV, Hjørring Jylland Midt Jylland Sydøst Jylland Syd Jylland Vest Thy-Mors El-Net, Thisted ( ) HEF Net, Ålborg (044) ESV Net, Nørresundby (046) Frederikshavn Elnet, Frederikshavn (051) AKE Net, Ålborg (052) Læsø Kommune Net, Byrum (085) N1, Århus EnergiMidt Net, Skive (131) Hammel Elforsyning, Hammel (141) Kjellerup Elnet, Kjellerup (142) Brabrand Net, Brabrand (143) Viby Net, Viby (144) GE Net, Galten (145) Bjerringbro Elværk, Bjerringbro (146) ELRO Net, Randers (149) NRGi Net, Århus (151) Energi Randers Net, Randers (152) Energi Viborg elnet, Viborg (154) Energi Hobro Net, Hobro (155) N1, Århus Østjysk Energi Net, Odder (232) TRE-FOR El-Net, Kolding (244) Energi Horsens Net, Horsens (245) MES Net, Brande (246) Vejle Oplands Strømforsyning, Vejle (248) EnergiMidt Net, Skive (131) Bane Danmark, Driftcentral Dk, København N1, Århus Syd Energi Net, Esbjerg (344) Ærø Elforsyning Net, Marstal (443) Bane Danmark, Driftcentral Dk, København VN, Herning Thy-Mors El-Net, Nykøbing Mors ( ) GEV Net, Grindsted (341) Ikast Værkerne Net, Ikast (342) Thy Højspændingsværk Net, Bedsted (343) Syd Energi Net, Esbjerg (344) Nordvestjysk Elforsyning, Holstebro (347) RAH Net, Ringkøbing (348) Vestforsyning Net, Holstebro (351) Ringkøbing kommunale Elforsyning (355) Struer Forsyning Elnet, Struer (357) Skjern Kommunale Elværk, Skjern (359) Hurup Elværk Net, Hurup Thy (381) Tarm Elværk Net, Tarm (384) Videbæk Energiforsyning, Videbæk (385) Energi Midt vest (Herning) Thisted&NykøbingM HEF, Ålborg ESV, Nørresundby FE, Frederikshavn AKE, Ålborg "intet" EnergiMidt, Skive EnergiMidt, Skive EnergiMidt, Skive ØE, Odder ØE, Odder ØE, Odder EnergiMidt, Skive ELRO Net, Randers NRGi Skejby Viborg&Randers Viborg&Randers Viborg&Randers ØE, Odder TRE-FOR, Kolding Energi Horsens MES Brande VOS Vejle EnergiMidt, Skive Kalvebodbrygge 32 Agerskov&Esbjerg Agerskov&Esbjerg Kalvebodbrygge 32 Thisted&NykøbingM GEV Grindsted Ikast Værkerne Thisted&NykøbingM Agerskov&Esbjerg NOE, Holstebro RAH, Ringkøbing Holstebro RAH, Ringkøbing NOE, Holstebro Skjern Thisted Syd Energi Net RAH Ringkøbing EnergiMidt, Skive Dok /07, Sag 00/872 11/12

12 Net region Fyn Stor København Sjælland- Øst Netregion kontrolrum Fynsnet, Odense DONG Energy Gentofte DONG Energy Gentofte Netselskaber i netregionen Ravdex, Kerteminde (531) LEF Net, Rudkøbing (532) SEF Net, Svendborg (533) Energi Fyn Net, Odense (543) Fåborg Elforsyning Net, Fåbog (552) Nyborg Elnet, Nyborg (553) Odense Energi Net, Odense (554) TRE-FOR El-Net, Kolding (244) (f.middelfart) Bane Danmark, Driftscentral Dk, København DONG Energy City Elnet Bane Danmark, Driftscentral Dk, København DONG Energy Nord elnet Frederiksberg Elnet Helsingør Elforsyning Hillerød Elforsyning Roskilde Elforsyning Bane Danmark, Driftcentral Dk, København Kontrolrum for Netselskabet Ravdex, Kerteminde LEF, Rudkøbing SEF, Svendborg EF, Odense FE, Fåborg "intet" OE, Odense TRE-FOR, Kolding Kalvebodbrygge 32 DONG Energy Gentofte Kalvebodbrygge 32 DONG Energy Gentofte Kalvebodbrygge 32 Sjælland- Vest SEAS-NVE SEAS-NVE Net SK-El Slagelse Korsør Elnet Vordingborg Elnet Nakskov Elnet Næstved Elforsyning Køge Kommunale Elforsyning Bane Danmark, Driftscentral Dk, København SEAS-NVE Haslev Kalvebodbrygge 32 Bornholm Østkraft Net Østkraft Net Østkraft Net, Rønne Dok /07, Sag 00/872 12/12