Til hovedinnhold
Idédugnad med fokus på distribusjonsnett 2020
Relaterte tema

Publisert 27. april 2005

Store deler av det norske distribusjonsnettet har nådd en anselig alder. Siden nettet ble utbygd, har store endringer funnet sted når det gjelder belastning, krav fra kunder og myndigheter, økonomi i nettselskapene og tilgjengelig teknologi. Tiden er inne for å heve blikket og sette fokus på fysisk utførelse og tekniske løsninger for distribusjonsnettet. Dette var bakgrunnen for idédugnaden som ble arrangert i Trondheim i april i år.
Tekst: Forsker


Det legges vekt på at all forskning skal ha nyttepotensiale for norske brukere, og samarbeid mellom FoU-miljøer, næringsliv og andre brukere er et viktig middel til å sikre relevans. Basert på en slik tankegang ble det arrangert en idédugnad med tittel ”Distribusjonsnett 2020 – utforming og tekniske løsninger”. I overkant av 20 deltakere fra industribedrifter, nettselskaper og andre utvekslet innledende tanker og diskuterte bredt hvilke konkrete områder en skal satse på i et fremtidig forskningsprosjekt.

Nettselskapene møter framover en rekke krav når det gjelder distribusjonsnettet, blant annet:

  • Krav om større fleksibilitet (differensiert leveringskvalitet, muligheter for kortvarig utkobling av uprioritert last, distribuert produksjon)
  • Krav om bedre kapasitetsutnyttelse (drift nær overføringsgrenser, tapsoptimal drift)
  • Krav om effektiv feilhåndtering og redusert antall feil (minimalisere avbruddskostnader/KILE)
  • Krav om standardisering og forenkling (effektivisering)

Rask feillokalisering
Med et tidsperspektiv på 15-20 år, var deltakerne enige om at distribusjonsnettet fremdeles vil bestå av de samme primærkomponentene som i dag. Det er således ikke et behov for forskningsinnsats rettet mot primærkomponenter. På grunn av aldring og minimalt vedlikehold, er det imidlertid grunn til å forvente en høyere feilrate. Samtidig vil det være minst like sterke krav til kvalitet på leveransen og en vil ha sikkerhetskrav fra myndighetene, som det vil være nødvendig å oppfylle.

I framtiden vil det derfor være viktig å ha en rask og sikker, men også selektiv, utkobling av feil. Videre må en raskt kunne lokalisere feilstedet og gjenopprette forsyningen til så mange kunder som mulig ved varige feil. Til dette vil det ventelig være færre mannskaper tilgjengelig, og det er ønskelig med en stor grad av ”selvheling” i nettet. Jo mer som kan avhjelpes uten å sende mannskaper ut i felten, jo bedre vil det være for nettselskapene.

Det var også enighet om at det vil komme et større innslag av små produksjons-enheter tilknyttet i distribusjonsnettet. Dette er ikke nettet forberedt for i dag, og det vil være nødvendig å undersøke hvordan blant annet vernløsninger skal utformes. En må også se på hvordan distribuert produksjon kan utnyttes av nettselskapet, for eksempel i forbindelse med håndtering av feilsituasjoner. Her kan bruk av kontrollert øydrift for å gjenopprette forsyning til grupper av kunder ved varige feil i nettet, være en mulighet.

Søker Forskningsrådet
I en forskningssatsing vil det alltid være behov for å avgrense den problemstillingen som skal bearbeides. Basert på observerte trender og diskusjonen under idédugnaden, er det besluttet å søke Norges forskningsråd om et KMB-prosjekt (Kompetanseprosjekt Med Brukermedvirkning) med hovedfokus på distribusjonsnettet i 2020 – feilhåndtering og distribuert produksjon.

Målet for prosjektet er:

  • å utvikle metoder for sikker og effektiv utkobling og lokalisering av feil samt gjenoppretting av forsyning til berørte kunder
  • å gi kriterier og metoder for integrasjon av distribuert produksjon i distribusjonsnettet, herunder bruk av kontrollert øydrift for hurtig gjenoppretting av forsyning til kunder ved langvarige feil i nettet.

For å nå slike mål kreves det at mer detaljerte delproblemstillinger undersøkes. Av aktuelle problemstillinger kan nevnes:

  • Systemjording/nullpunktsbehandling for å avdekke størrelse på feilstrømmer, baner for feilstrømmer, arbeidsforhold for vern, forhold knyttet til leveringskvalitet, ivaretakelse av personsikkerhet/forskriftskrav.
  • Måleverdiomformere/sensorer for å sikre at vernsystemer som skal koble ut og senere lokalisere feil får riktige signaler å arbeide med.
  • Vernløsninger og automatikk for å undersøke hvordan moderne utstyr best og sikrest kan utnyttes i et nett som mer ”må klare seg selv”.
  • Distribuert produksjon/kontrollert øydrift for å undersøke hvilke krav som stilles til utstyr og nett for at en skal kunne nyttiggjøre seg distribuert produksjon til gjenoppretting av forsyning ved feil i nettet.

Styrket samarbeid
Gjennom et forskningsprosjekt som foreslått her, vil forskergruppen ved SINTEF Energiforskning og NTNU (som vil være en nær samarbeidspartner) bli styrket, noe som igjen kommer fagmiljøene/bransjen utenfor til gode gjennom muligheter for støtte og faglig veiledning på området. Prosjektet vil også søke å utdanne en doktorgradskandidat samt involvere studenter gjennom prosjekt- og hovedoppgaver.

Det er allerede interesse for prosjektet blant industri og nettselskaper. Av selskaper som har meldt interesse kan nevnes ABB, Nortroll, SIEMENS, Hafslund Nett, TEV Nett.

 

Foto: Tore Wuttudal

Fakta

Endringer i distribusjonsnettet kan stikkordsmessig oppsummeres slik:

  • Økte krav til inntjening og store omstruktureringer, med strenge krav til effektivisering, redusert vedlikehold og reduserte investeringer for nettselskapene.
  • KILE-ordningen og krav til leveringskvalitet er innført for å sikre en forsvarlig leveringspålitelighet og spenningskvalitet innenfor de rammene nettselskapene har.
  • Tidligere store marginer er ”oppspist”, kapasitetsproblemer oppleves. Forsterkninger må vurderes opp mot økt utnyttelse av eksisterende nett på en forsvarlig måte.
  • Økende grad av ulineær last og apparater som krever god spenningskvalitet knyttes til nettet.
  • Ønske om tilknytning av små, distribuerte produksjonsenheter som mater energi direkte inn på distribusjonsnettet. Disse stiller nye krav med hensyn til vern og sikkerhet.