SG + Hållbara IT = sant?



Relevanta dokument
Om vikten av enhetliga definitioner, t.ex. i föreskrifter

MIKRONÄT Dr Fredrik Carlsson Vattenfall Research and Development

Hållbart Energisystem Smarta Elnät

Smart Gridett FUD projekt i Ludvika. Henrik Stomberg

Den smarta stadsdelen Hyllie Lösningar för smarta nät och en hållbar stad. Siemens AG All rights reserved. Sector Infrastructures & Cities

Smarta elnät För ett hållbart samhälle

Smart Energisystem. IVA Internet of Things 10 April Bo Normark

Lågan - nätverksträff

SolEl som en del av det Smarta Elnätet och det Aktiva huset

Smart Grids Vattenfall

Välkomna! Hearing om nätkoderna Requirements for Generators och Demand Connection 25 februari 2013

Smarta nät och Kraftsamling Smarta Nät

Anders Hollinder Energistrateg Stadsbyggnadsförvaltningen Enheten för strategisk planering.

Fö 4 - TSFS11 Energitekniska system Sveriges elsystem & smarta nät

Per Eckemark, Oct 16, Ökade krav på överföring och flexibilitet i transmissionsnätet

Möjligheter med Digitalisering av energibranschen

Temasession 1: Nationell handlingsplan för smarta elnät

Jenny Miltell, Smarta elnät ABB gör det möjligt

Vindkraften ger systemtjänster, men hur skapas incitamenten?

Framtidens Energilösningar

Vindkraft i elnäten. Vindkraft i elnäten Om du gillar vindkraft, så måste du älska kraftledningar

Energisäkerhetsaspekter på förnybar, distribuerad och intermittent elproduktion

HUR OCH VARFÖR DIGITAL!

14 April Lars Nordström

Kommunikation och Automation

Solenergi och vindkraft i energisystemet

En konferens om framtida och nutida utveckling av Sveriges olika elsystem. CHALMERS KONFERENS MAJ 2017, GÖTEBORG

Fö 6 - TSFS11 Energitekniska system Sveriges elsystem & smarta nät

Vindkraft inom E.ON Elnät. Jan-Erik Olsson - Strategichef

Efterfrågeflexibilitet i konsumentledet. En kraft att räkna med?! NEPP seminarium Björn Berg

Johan Söderström, ABB Sverige, Ett hållbart energisystem nära användarna med fokus på förnybar energi är möjligt idag

Bränsleceller i stamnätet? Resultat av provning

ENERGIEFFEKTIVA BYGGNADER EFTER NÄRA NOLL?

Har ni några frågor? Fråga en av våra experter Ring:

Per Halvarsson, ABB ABB Hur blir innovationer affärer? ABB Group October 1, 2013 Slide 1

Nya flöden i lokala elnät Trender och perspektiv. Peter Blomqvist & Thomas Unger, Profu

Vägval för Sveriges framtida elförsörjning. Karin Byman, IVA Energitinget Sydost

Energiforskningens roll i klimatfrågan exempel från Chalmers

Smart Grid Gotland - Översikt

En konferens om framtida och nutida utveckling av Sveriges olika elsystem. CHALMERS KONFERENS MAJ 2017, GÖTEBORG

Norra Djurgårdsstaden FoU-projekt Smart elnät i stadsmiljö

Vad kan vätgas göra för miljön? H 2. Skåne. Vi samverkar kring vätgas i Skåne!

Lokal Energisystem Pilotprojektet i Simris

v a r f ö r? v a d ä r t e k n i k e n b a k o m? h u r f o r t k o m m e r d e t a t t g å? v a r s t å r s v e n s k i n d u s t r i?

Testrapporter. Bilaga 2. Elforsk rapport 14:58

Aktiva hus i smarta elnät. Ralf Späth, Välkommen till det hållbara samhället

Ett robust och leveranssäkert elsystem vad säger forskningen?

Säker laddning av elfordon

Nyanslutningar välkomnas, både uttag och inmatning. Fristående från producenter och behandlar alla kunder lika.

Ingmar Leisse Nysäter-klustret. Ett nytt sätt att reglera reaktiv effekt

Europeiska förordningar om drift av elnät

EXPERTSEMINARIUM OM ENERGILAGER DEN 28 SEPTEMBER TEKNIKER FÖR SETT UR ETT SVENSKT PERSPEKTIV

E.ON Elnät. Framtiden är l kal. En satsning på Lokala Energisystem

System planning, EG2050 introduction. Lennart Söder Professor in Electric Power Systems

Framtida utmaningar. Gothia Power jubileumsseminarium Göteborg den 19 november Daniel Karlsson

Skånes Energiting tisdag 11 april, 2013 Malmömässan i Hyllie. Lennart Söder Professor, Elektriska Energisystem, KTH

Making electricity clean

Utmaningar och möjligheter vid 100% förnybar elproduktion

3-fas effektbalanseringslager

Att ansluta en produktionsanläggning till elnätet

Med sikte på nästa 25 år

Lågspänningsprodukter Produkter för solcellsystem

Arrowhead - Process- och energisystem- automation

Vattenfall InHouse. Energisystem i mikroformat för bostadsrättsföreningar

Omställningen av energisystemet och digitalisering Energiforsks Digitaliseringsprojekt, Workshop 20e mars, Sthlm. Thomas Unger, Profu

DC nät för datacentraler och gröna hus med solceller och energilager

KRAFTPRODUKTION SAMT ÖVERFÖRING AV EL Guy-Raymond Mondzo, ÅF

Vindenheten, Lars Andersson

Utmaningar för det framtida elsystemet forskningsbehov och prioriteringar. Rémy Kolessar Avdelningschef

Koncept för hållbara städer trender och utmaningar. Maj, 2011 Mattias Örtenvik, E.ON Nordic

Energilager i distributionsnätet - en djupdykning inom Lokala energisystem. Jennie Sjöstedt och Ingmar Leisse E.ON Elnät

Vågkraft Ett framtida alternativ?

Bestämning av överföringskapacitet

Hela effektutmaningen

Framtidens flexibla energisystem Städer som tillväxtmotorer 17 nov Birgitta Resvik Ansvarig för samhällskontakter Fortum Corporation

Elnäten tar språnget in i den digitala världen Slutseminarium 1 oktober 2018

City Mobility Transport Solutions -Environmental and economic sustainability by new technology Trondheim 26th of June

A VIEW FROM A GAS SYSTEM OPERATOR. Hans Kreisel, Weum/Swedegas Gasdagarna, 16 May 2019

Energiutmaningen bygger på sju specifika mål och forskningsområden:

NEPP fredag 14 juni, 2013 Klara Strand. Lennart Söder Professor, Elektriska Energisystem, KTH

Energy KRAFTELEKTRONIK NAV. e-mobility. Transport. Mietek Bakowski Konstantin Kostov. Industry ICT

VÅRA KUNDER HAR MÅL & KRAV PÅ SINA FASTIGHETER.

Vem bär ansvaret för elnätet?

Framtidens elmarknad i ett vidgat perspektiv. Stora utmaningar men också nya möjligheter för det nordiska elsystemet.

Vattenfall InHouse. Det hållbara sättet att stärka ert varumärke

E.ON Elnät. Personlig service när ditt företag behöver kraft

Minskad livslängd av energieffektiv belysning på grund av höga nivåer av elektromagnetiska störningar

En nytänkande kraft SOLKRAFT. med GARO Futuresmart S Kompletta paket för grön elproduktion

Energilager. Energilager hos hushållskunder. Daniel Kulin, Analytiker Energimyndigheten

Omställning av busstrafiken till eldrift

Välkomna till Så producerar du din egen el. En del av Mölndal Stads Hållbarhetsvecka mars

SMARTA ELNÄT FÖR ETT HÅLLBART ENERGISAMHÄLLE

ERS (Electrical Road System) Slide-in project within FFI program

TOUCH POINTS AND PRACTICES IN THE SMART GRID

EL OCH ENERGIMARKNADEN INOM EU

Hur kan elmarknaden komma att utvecklas?

Dialogforum 23 oktober Hur kan tillverkande industri dra nytta smarta elnät?

The leading provider for energy efficient, safe and secure buildings and building infrastructure

Varför ett nytt energisystem?

KTH Sustainability Research Day 100 procent förnybar elproduktion: Från omöjligt till main stream

Transkript:

SG + Hållbara IT = sant? Jimmy Ehnberg Projektkoordinator för smart nät Avd. för Elteknik Inst. för Energi och MIljö Jimmy Ehnberg Ph.D. Chalmers, Elteknik Jimmy.ehnberg@chalmers.se 0729-68 88 80 Vad är Smarta nät? 1

Smart grid Electricity networks that can intelligently integrate the behaviour and actions of all users connected to it - generators, consumers and those that do both - in order to efficiently deliver sustainable, economic and secure electricity supplies. ETP SmartGrids "Integrated array of technologies, devices and systems that provide and utilize digital information, communication and controls to optimize the efficient, reliable, safe and secure delivery of electricity The Electric Power Research Institute (EPRI) The integration of power, communications, and information technologies for an improved electric power infrastrucutre serving loads while providing for an ongoing evolution and end-use applications IEEE Smarta nät enligt Jimmy Ökad effektivitet i elnätet Utnyttja befintlig infrastruktur mer Nya produkter Nya användningsområden för befintliga produkter Nya strategier Tåla jämföras med andra energikällor Välja dem mest effektiva Välja den billigaste, det kan variera 2

Effektivitet Varför SG? Miljö Integration av förnybar energi Mindre förluster etc. Resurser Mindre mark i anspråk Mindre råmaterial Syns mindre Mindre EMF etc. Ekonomi Mindre förluster Styra förbrukning Köpa billigt Minska behovet reglerkraft etc. Smarta nät paradigmskifte för elnätet Konsumtionen varierar och produktionen anpassar sig Produktionen varierar och konsumtionen anpassar sig 3

Demand side management, DSM (laststyrning) Låta lasten reagera tillgången på el/elpriset Avlasta nätet vid kapacitetsbrist Låt lasten hjälpa nätet vid fel. Laster som är aktuella Stora värmepumpar Elvärme i hus Diskmaskin Tvättmaskin Ladda elbilen Industriella processer (elenergikrävande) Distribuerad genering, DG Kunna producera nära belastningen Använda befintlig infrastruktur, elnät, tak, väggar etc Små anläggningar, kapital från annat håll. Främst sol, vind och småskalig vindkraft. Minska CO 2 utsläpp 4

Delar elsystem Ökande storlek Delar elsystem Ökande storlek IKT i elsystemet idag Skydd (egna fiber) Transmissionsnät Styrning, övervakning (egna nät) Skydd (egna fiber) Regionnät Styrning, övervakning (egna nät) Lokalnät Styrning, övervakning (egna nät) 400 V-nät Kommunikation med Ökad mängd data kunder (Internet) Minskade säkerhetskrav Minskade hastighetskrav Högre krav på integritet Fokus för IKT i elsystemet för morgondagen enligt J Skydd (egna fiber) Transmissionsnät Styrning, övervakning (egna nät) Skydd (egna fiber) Regionnät Styrning, övervakning (egna nät) Lokalnät Styrning, övervakning (egna nät) 400 V-nät Kommunikation Ökad mängd data med/mellan kunder Minskade säkerhetskrav (Internet) Minskade hastighetskrav Högre krav på integritet 5

Två exempel där IKT behövs för effektivare drift av elnätet. Dynamic rating Luftledningar Kablar Transformatorer Ellager Dynamic rating När utnyttjar vi vårt system som hårdast i Sverige? Luftledningar Kablar Transformatorer Utnyttjar våra komponenter mer utan att påverka livslängd. 6

Dynamic rating luftledningar Mätning av temperatur och vindhastighet längs luftledningen och på så sätt bedöma hur mycket man kan lasta ledningen. T.ex. ISCM Overhead Line Monitoring (Siemens) Öka kapaciteten (extra 15-30 % enligt Siemens) Intressant för tex. anslutning av vindkraft Studeras av Vattenfall, E-on och Fortum http://www.energy.siemens.com/hq/pool/hq/automation/eneas/overhead_line_monit oring_brochure_en.pdf Dynamic rating kablar Mätning av temperatur längs kablar. (framtiden även spänning, nedhäng) Längsgående optisk fiber (30-40 ksek/km) Mät- och analys-instrument (200 300 ksek) Används för kritiska kablar men skulle vara intressant även för parallella kablar, framförallt i reservdriftfall. Exempel vindkraft. 7

Dynamic rating transformatorer Mätning av temperatur i hot spots och reglering efter det. Redan nu men fortfarande statiskt: SvK TR2 09-5 Transformatorer skall kunna överbelastas till 125 % av installerad effekt under 2 timmar vid +25 C kyltemperatur utan att skadas. 105 % märkspänning kontinuerligt 140 % märklast några timmar 180 % märklast enstaka timmar OBS: Lindningsomkopplare Taheri S., Gholami A., Fofana I, Taheri H, Modeling and simulation of transformer loading capability and hot spot temperature under harmonic conditions, Electric Power Systems Research, Volume 86, May 2012, Pages 68-75, ISSN 0378-7796 Energilager i distributionsnät Network BESS Medium or Low Voltage Switchgear BESS Enclosure CSS BESS Pilot i Falköping Step-up or Isolation Transformer (Optional) 800kVA 20/0.4kV LV 3 Inverters DC/AC 0.4kV CT Trx 110kVA 0.4/0.23kV Dry-type Batteries 3 3 3 3 PQF 3 CT Control System 3 2 Li-Ion BMS CIRED 22 nd International Conference on Electricity Distribution, Stockholm, 10-13 June 2013 Paper 1172 8

Energilager i distributionsnät (2) 500 450 Charging of the BESS Discharging of the BESS 400 Power [kw], [kvar] 350 300 250 200 P_trafo_with_BESS Q_trafo_with_BESS P_trafo_without_BESS Q_trafo_without_BESS 150 100 50 0 0 6 12 18 24 Hours CIRED 22 nd International Conference on Electricity Distribution, Stockholm, 10-13 June 2013 Paper 1172 Tack för er uppmärksamhet Frågor? Jimmy Ehnberg Elteknik Energi & Miljö jimmy.ehnberg@chalmers.se 0729 68 88 80 9