Sommarens utmaningar
Svenska kraftnät är ett statligt affärsverk som har systemansvaret för el i Sverige. Det betyder att vi har ett övergripande ansvar att upprätthålla den kortsiktiga balansen mellan produktion och förbrukning av el. Om det inte är balans, fungerar inte elsystemet. Därför styr och övervakar vi Sveriges elsystem dygnet runt i våra kontrollrum.
För att elsystemet ska fungera måste det hela tiden vara balans mellan produktion och förbrukning av el. Att vädret varierar och påverkar både produktion och förbrukning är en av utmaningarna när det gäller att hålla balans i elsystemet.
På elmarknaden måste många aktörer och funktioner samverka effektivt för att elen ska komma fram till elanvändarna på ett säkert sätt. Elproducenterna ansvarar för att producera el och ansvaret för att det finns tillräckligt med produktion för att möta förbrukningen i landet vilar på de företag som är balansansvariga.
Sommaren är utmanande för kraftsystemet
Sveriges kraftsystem har mycket produktion i norr och stor förbrukning i söder. Överföring av el över långa sträckor gör att det blir svårare att upprätthålla spänningen i nätet. En för låg spänning leder till högre överföringsförluster, samt sänker överföringskapaciteten och höjer risken för stabilitetsproblem och tillslut spänningskollaps.
Somrarna är utmanande för driftsäkerheten i kraftsystemet. Det utförs underhåll i både elnät och produktionsanläggningar. Samtidigt påverkas kraftledningarna av sommarvärmen, vilket leder till att deras kapacitet att överföra el minskar. Detta leder till att vi har både minskad produktion av el i södra Sverige där kärnkraftsanläggningar är placerade och ett transmissionsnät med minskad överföringskapacitet.
Kärnkraftverk bidrar till stabiliserande rotationsenergi och spänning
Produktionen vid kärnkraftverken bidrar med egenskaper till kraftsystemet som stabiliserar systemet och hjälper till vid en eventuell störning. Om det sker en störning kan det ta några sekunder att få tillbaka balansen och då hjälper det till att det finns stora, tunga generatorer i kraftverken som roterar och håller frekvensen uppe. Denna egenskap kallas rotationsenergi.
Om man jämför kraftsystemets funktion med att cykla ger rotationsenergi ungefär samma effekt som att cykla i nedförsbacke. Du fortsätter framåt en bit även när du har slutat trampa. Rotationsenergin ger oss alltså de några extra sekunderna att hinna hantera ett fel. När kärnkraftsblock ställs av under revisioner kommer vi att ha svårare att reglera frekvensen i nätet och systemet blir känsligare för störningar.
Kärnkraftverken stöttar och stabiliserar även spänningen i kraftsystemet som är viktigt för att upprätthålla överföringskapaciteten. Utöver att sommarvärmen påverkar kraftledningarnas överföringsförmåga negativt så innebär sommarens revisionsperioder för kärnkraften också en negativ påverkan på transmissionsnätets överföringskapacitet.
Kraftsystem i förändring
Kraftsystemet är i förändring. En allt högre grad av väderberoende, förnybar elproduktion, minskad planerbar produktion och förändringar i konsumtionsmönstret förändrar förutsättningarna för kraftsystemets stabilitet.
Detta är något som Svenska kraftnät har lyft i flera rapporter de senaste åren. Bland annat i rapporter som Systemutvecklingsplan 2018-2027 och 2020-2029, Kraftbalansrapporten 2019, Kortsiktigt marknadsanalys 2019 och Långsiktig marknadsanalys 2019.
Till sidan Systemutvecklingsplan
Sommaren 2020
Årets sommar kommer att vara extra utmanande. Kärnkraftsproducenterna kommunicerade i ett sent skede om längre revisioner av kärnkraftsblock med hänvisning till coronapandemin och låga elpriser gör att man inte ser lönsamhet i att producera.
Marginalerna är inte lika goda som tidigare år men med de åtgärder vi vidtar kommer driftsäkerheten i sommar vara på jämförbara nivåer med andra somrar. Men om förutsättningarna förändras ytterligare ser vi att vid ett eventuellt fel finns en förhöjd risk för störningar i elförsörjning.
Inte sannolikheten för fel som ökat utan konsekvenser av flera fel under kort tidsperiod
Sannolikheten för fel i systemet har inte ökat. Fel sker hela tiden, kraftsystemet är komplext och kan inte vara fullständigt tillförlitligt. De flesta fel i transmissionsnätet leder inte till avbrott i elleveranserna. Precis som en bil i vägnätet kan elen ofta ta andra vägar om det skulle ske ett avbrott någonstans.
Kraftsystemet är dimensionerat för att klara att en komponent, t ex kraftledning eller produktionskälla, faller bort utan att det blir strömavbrott. Detta kallas N-1 kriteriet.
Om det sker flera fel under en kort tidsperiod kan det bli konsekvenser för elförsörjningen. Denna sommar har marginalerna minskat därför vidtar vi nu åtgärder för att förstärka möjligheterna för att hantera en sådan situation.
Åtgärder för att bibehålla systemdriften
För att systemet ska förbli stabilt och driftsäkert kommer Svenska kraftnät avtala möjligheter att starta produktionsanläggningar som bidrar med stabiliserande egenskaper. Avtalen kompletterar störningsreserven och bidrar med ytterligare reserver som krävs för att hantera eventuella uppkomna fel i kraftsystemet.
När kan det uppstå fel i transmissionsnätet
Ett fel i transmissionsnätet innebär att någon del plötsligt måste tas ur bruk. Exempel på fel är att en ledning eller samlingsskena i en station "löser ut" och kopplar ifrån. En samlingsskena som löser ut kan också innebära att flera ledningar kopplas ifrån. Andra delar i transmissionsnätet som kan kopplas ifrån är likströmslänkar, kärnkraftsblock eller transformatorer.
Ibland vet vi inte varför en anläggningsdel löser ut och det måste alltid utredas. Ibland handlar det om fysisk påverkan och ett exempel på det är när ledningarna på västkusten utsätts för mycket regn och salt från havet. Då kan det ibland uppstå så kallade överslag och ledningarna kopplas ifrån.
I andra fall löser någon del av transmissionsnätet ut för att någon komponent har gått sönder och i sällsynta fall kan skyddsmekanismerna lösa ut utan att något är fel.