Hoppa till huvudinnehåll
Sök
Therese Fahlberg och Andreas Westberg
Therese Fahlberg och Andreas Westberg, kraftsystemanalytiker på Svenska kraftnät. Foto: Svenska kraftnät.

Kunskapsut­veckling en förutsättning för ett driftsäkert kraftsystem

Förändringarna i kraftsystemet och anpassningen mot en gemensam europeisk elmarknad innebär stora utmaningar för driften av kraftsystemet. Svenska kraftnät publicerar nu en rapport med motiveringar till avhjälpande åtgärder för en av dessa utmaningar – att behålla frekvensstabiliteten.

När förutsättningarna förändras i kraftsystemet minskar marginalerna, bland annat genom försämrad frekvensstabilitet. Kraftsystemets transienta frekvensstabilitet ska i normaldrift upprätthålla en frekvens inom 49,9 och 50,1 Hz och avgörs av kombinationen av mängden reserver och dess tekniska prestanda, det dimensionerande felfallet samt mängden rotationsenergi. En försämrad frekvensstabilitet ökar t.ex. sårbarheten vid bortfall av produktion.

Utredning av frekvensstabiliteten i Nordens kraftsystem tog fart på nytt under 2012 då frekvensstabiliteten under en längre tid försämrats. Ett grundligt arbete påbörjades då tillsammans med övriga nordiska systemansvariga för att ytterligare lära känna kraftsystemet och vad som krävs för att driva och utveckla det. Under 2012 initierades också ett strategiskt beslut på Svenska kraftnäts driftavdelning om att börja bygga kompetens inom ämnet.

– Möjligheten att jobba systematiskt med frågorna på lång sikt har skapat en grund för den kompetensutveckling som behövdes, säger Per Wikström, som tillsammans med dåvarande driftchef var drivande i det strategiska beslutet.

Per Wikström, Therese Fahlberg och Andreas Westberg på Svenska kraftnät har haft stor del i det långsiktiga arbetet.

– Det är ett arbete som också inneburit att vi fått utmana gamla sanningar om Svenska kraftnäts och andra aktörers arbete. De långsiktiga insatserna har byggt grunden till att vi idag har verktyg för att övervaka och utforma åtgärder för att upprätthålla frekvensstabiliteten i kraftsystemet, säger Per Wikström.

En praktisk applikation av systemansvaret

Som en del i systemansvaret säkerställer Svenska kraftnät att kraftsystemets delar samverkar driftsäkert i alla drifttillstånd. Driftsäkerheten säkerställer att de tekniska grundvillkoren för att el transporteras från en produktionskälla till förbrukningspunkten uppfylls.

– Svenska kraftnät ska också säkerställa att vi har åtgärder för att hålla kraftsystemet i normaldrift och för att vid behov ta tillbaka kraftsystemet till normaldrift. Syftet med dessa stödtjänster och avhjälpande åtgärder är att möjliggöra en så effektiv användning av infrastrukturen som möjligt för att delge systemets maximala kapacitetspotential till elmarknaden under årets alla drifttimmar, till minsta möjliga kostnad, säger Andreas Westberg.

Systemdrifttillstånden
De fem systemdrifttillstånden som regleras i EU-förordning 2017/1485 om drift av överföringssystem (SO).

Avhjälpande åtgärder definieras som åtgärder som krävs för att hålla driftsäkerheten i kraftsystemet. EU:s riktlinjer för driften av elöverföringssystem (SO) tydliggör vilka principer som gäller för utformning och anskaffande av avhjälpande åtgärder.

– Eftersom Svenska kraftnät strävar efter minsta möjliga ingrepp i kraftsystemet föredrar vi marknadsbaserade åtgärder, så som att införa en snabbare reserv, där det är ekonomiskt och fysikaliskt möjligt samt rimligt och effektivt, säger Therese Fahlberg.

Vid brist på konkurrens eller om åtgärden vidtas sällan alternativt är mycket kritisk för driftsäkerheten kan Svenska kraftnät välja andra sätt, som till exempel begränsning av uteffekten på en produktionsanläggning. Denna åtgärd kallas att begränsa dimensionerade felfall.

År 2018 skrev Svenska kraftnät ett ettårigt avtal med OKG om en begränsning av kärnkraftsanläggning Oskarshamn 3:s uteffekt som en ytterligare avhjälpande åtgärd för att säkerställa kraftsystemets transienta frekvensstabilitet. Avtalet, som förnyades 2019, innebär att Svenska kraftnät och OKG tillsammans inrättat en förberedd rutin för hur berörda parter ska agera om åtgärden behövs.

Analyser och bedömningar har sedan avtalets start 2018 visat att det går att anpassa kraftsystemet efter nya förutsättningar för att få det att samverka driftsäkert.

– Åtgärden att begränsa dimensionerade felfall har varit nödvändig för kraftsystemets driftsäkerhet. Avtalet är ett led i utvecklingen av vårt praktiska utövande av systemansvaret, säger Therese Fahlberg.

Samverkan är nyckeln

I och med avtalet med OKG utvidgade Svenska kraftnät sitt interna arbete med kunskapsutveckling till en extern aktör. Samarbetet har varit givande och utvecklande och understryker betydelsen av samverkan och utbyte med kraftsystemets aktörer.

– Kunskapsöverföring och kollektiv förmåga, både inom Svenska kraftnät och gentemot olika aktörer, har varit viktig för att komma hit. Det är ett gediget arbete som ligger till grund för införandet av nya åtgärder, där den kunskap om kraftsystemet och organisationen för strategiskt systemansvar som Svenska kraftnät utvecklat de senaste åren har varit avgörande, säger Andreas Westberg.

Idag publicerar Svenska kraftnät den motiveringsrapport som behandlar begränsning av dimensionerande felfall för att bibehålla transient frekvensstabilitet i det nordiska kraftsystemet. Dokumentet syftar till att uppfylla krav i EU-förordningen SO om att redovisa motiveringar till vidtagna avhjälpande åtgärder.

Ladda ned motiveringsrapporten för aktivering av avhjälpande åtgärd (pdf, 7,3 MB, nytt fönster).