Nya elflöden i öst-västlig riktning utmanar elnätet
Nya elflöden i öst-västlig riktning i mellersta Sverige tvingar Svenska kraftnät att agera. För att inte äventyra driftsäkerheten i kraftsystemet begränsas överföringskapaciteten i de utlandsförbindelser som har en negativ påverkan på detta flöde, samt inom landet i snitt 2 och 4.
Historiskt och fram tills nyligen har elflödena i Sverige framför allt gått i en nord-sydlig riktning. Det svenska transmissionsnätet är uppbyggt utifrån det flödet. Men nu har olika förändringar i kraftsystemet gjort att även ett öst-västligt flöde i mellersta Sverige har uppstått.
– Kraftsystemet är inne i en förändring som skapar nya flöden i nätet. Det påverkar vilka överföringskapaciteter som kan tilldelas marknaden och samtidigt garantera driftsäkerheten i systemet, säger Pontus de Maré, driftschef på Svenska kraftnät.
Enligt honom finns det flera orsaker som tillsammans samverkar.
I de västra delarna av mellersta Sverige har tillgången på el minskat genom stängningarna av kärnkraftverken Ringhals 1 och 2. Detta ökar behovet av överföring av el västerut. Dessutom har en ny kabel mellan Norge och Tyskland samt Danmark och Tyskland tagits i drift vilket ökar behovet av överföringar västerut ytterligare.
På den östra sidan av Sverige ökar istället överskottet. Det gör det vid varje vår med stigande temperaturer och sjunkande förbrukning samtidigt som kärnkraftsverken i Forsmark producerar med full kapacitet. Detta överskott förstärks nu av samma fenomen i Finland, med stigande värme och minskad elförbrukning samtidigt som el från Sverige matas in i norra Finland. Denna el från norra Sverige förbrukas inte i Finland utan exporteras tillbaka till Sverige genom sjökabeln Fenno-Skan i höjd med Forsmark i Uppland. I ett kraftsystem som det nordiska tar elen den enklaste vägen, alltså där motståndet i ledningarna är mindre.
– Om man tänker sig elnätet som ett system med vattenrör, flödar vattnet dit där det är minst motstånd, alltså minst tryck i ledningarna. Så kan man även föreställa sig elnätet, och nu har vi ett lägre vattentryck i västra delen och ett högre i östra delen, säger Pontus de Maré.
Detta nya öst-västliga flöde är något som Svenska kraftnät har identifierat i sina framåtblickande kraftsystemanalyser – https://www.svk.se/systemutvecklingsplan Nätet förstärks också successivt i mellersta Sverige, bland annat genom fjolårets förnyelse av ställverket i Hedenlunda och 400 kV-ledningen mellan Lindbacka och Östansjö som planeras tas i drift under 2021. Men omfattningen och snabbheten i förändringarna och variationen i flödet har överraskat myndigheten.
– Vi har förväntat oss dessa variationer i flödet lite längre fram, särskilt när North Sea Cable tas i drift mellan Norge och Storbritannien samtidigt som kärnkraftverket Olkiluoto 3 driftsätts i Finland. Men nu har dessa förändringar inträffat tidigare, säger Pontus de Maré.
På kort sikt kommer Svenska kraftnät att genomföra en rad investeringar i befintliga ledningar och stationer för att öka överföringskapaciteten. Men enligt Pontus de Maré är det troligt att myndigheten återkommande behöver införa begränsningar för att hantera den nya situationen.
Varför begränsar ni utlandsförbindelserna för att hantera de öst-västliga flödena?
Med snabba förändringar i produktionsmixen både avseende kraftslag och var elen produceras förändras också flödena i elnätet. Sveriges överföringssystem – transmissionsnätet – är framför allt byggt för att överföra kraft från norr till söder.
Det vi har sett under senaste tiden är att vi har fått ett flöde från sydöstra Finland – via sjökabeln Fenno-Skan till Uppland för vidare export till Danmark och Norge i väst, alltså i en öst-västlig riktning. Detta flöde förstärks av minskad elproduktion i Ringhals vid västkusten och nya exportkablar från Norge och Danmark.
Överföringskapaciteten i våra öst-västliga ledningar har ett tak. Därför måste vi vidta dessa begränsningar för att garantera driftsäkerheten i kraftsystemet.
Förutom begränsningar i utlandsförbindelser handlar det även om begränsningar inom landet mellan elområdena 2 och 3 respektive 3 och 4. De som kallas snitt 2 och 4.
Kommer dessa begränsningar att vara kort- eller långsiktiga?
Vi har meddelat marknaden om begränsningarna för april månad och anpassat kapaciteterna under arbeten i nätet fram till sommaren för att hantera de nya flödena. Vi ser över hur det kommer att påverka kapaciteterna på längre sikt och meddela marknaden på sedvanligt sätt. På längre sikt kommer vi i Norden gå över till ett nytt system (Flowbased) för att räkna ut och tilldela ledig kapacitet i transmissionsnätet, vilket minskar begränsningsbehovet. Idag kan vi dock inte utesluta att vi periodvis måste begränsa överföringarna.
Krävs det investeringar i nya ledningar för att avhjälpa detta?
I grunden krävs det investeringar i ledningskapacitet för att öka överföringen i olika riktningar. På kort sikt genomför vi åtgärder och investeringar i stationer för att optimera befintliga ledningars normal- och reservdriftsgränser. Det handlar om att analysera brytare och frånskiljare i olika stationer som begränsar kapaciteten och byta ut dessa vid behov.
På längre sikt ser vi över behovet av kompletterande ledningskapacitet i öst-västligt riktning för att öka överföringen genom Sverige. I NordSyd-programmet har vi beslutat om en öst-västlig ledning från Hamra i Stockholm över Västerås och vidare till Hallsberg som kommer förstärka nätet i denna del. Uppdaterade analyser kan också visa att fler projekt kan bli aktuella om överföringsmönstret kommer att bestå.
Varför kan ni inte mothandla istället för att begränsa?
Svenska kraftnät är beroende av tillgången på reglervolymer i grannländerna för att mothandla det öst-västliga flödet. Våra grannländer har varit mycket hjälpsamma och vi har använt mothandel till den nivån det är praktiskt möjligt utan att riskera driftsäkerheten och balanseringen.
Borde ni inte ha förutsett detta för länge sedan och vidtagit åtgärder för att motverka den här situationen?
Detta nya flöde är något vi sett ska komma i våra senaste analyser men det stämmer att förändringarna har inträffat mycket tidigare än förväntat. Det pågår också flertalet förstärkningar som kommer öka överföringskapaciteten men dessa har tagit tid att genomföra. Med det sagt har vi inte möjlighet att bygga ut ledningskapacitet för alla olika kombinationer av flöden som kan uppstå. Vi måste utgå ifrån de flöden som för tillfället bedöms sannolika. De investeringar som görs idag är resultatet av de systemanalyser som gjordes för 5-10 år sedan och då var detta flöde inte lika enkelt att förutse.
Ni begränsar utlandsförbindelserna. Drabbas svenska elkunder av detta, i så fall var och på vilket sätt?
Ja, är det korta svaret. Det långa svaret är, det beror på. Om till exempel importen på en specifik utlandsförbindelse begränsas blir priset högre jämfört med inga begränsningar. I detta aktuella fall med östvästliga flöden i mellersta Sverige behöver vi både begränsa import och export av el. Beroende på var du bor som kund får dessa begränsningar olika stor inverkan på elpriset.
Förra sommaren upphandlade ni elproduktion, bland annat ett av kärnkraftverken i Ringhals. Är det aktuellt för att klara de nya flödena i östvästlig riktning, och i så fall på vilket sätt skulle det avhjälpa?
De nya flödena är inget direkt hot mot systemstabiliteten på ett sådant sätt som idag motiverar att gå vidare med kompletterande systemåtgärder. Behovet av begränsningar beror framförallt på att flödet på olika utlandsförbindelser har bytt riktning, från att gå på expert till import och vice versa. Det har Svenska kraftnät primärt rådighet över genom begränsningar.