Primär kraftsystemanalys av driftläget i Södra Sverige Siddy Persson, DD Jakob Sahlin, DD
Agenda > Bakgrund: Driftläget i Södra Sverige > Kompletterande information > Frågeställningar > Hur stora är överlasterna efter fel? > Hur mycket värre är kan dessa bli p.g.a. mer ogynnsamma flöden och O3/F3 ur drift?
Bakgrund: Starkare väst-östligt flöde i SE4 > Förutsättningar > Import på västra sidan > Export på östra sidan > Nykomna överlaster > Överlast på Söderåsen Barsebäck > Överlast på Horred-Uddebo-Tenhult > Ökad risknivå för regionnätskunder (SÅN-MRP-I)
Bakgrund: Möjliga orsaker till förändrat kraftflöde jämfört med tänkt scenario > Avveckling av O1 och O2 > Ökad last (Söderåsen, Barsebäck, Sege och Arrie) > Inaktivt Öresundsverk > NordBalt kontinuerlig export och oftare i drift > Ökad vindkraft (import Jylland/Själland) > Försening av SVL
Primära felfall och överlastade objekt > Fel på Tenhult A400 > Stamnät: Söderåsen-Barsebäck (Överlast) > Fel på Söderåsen - Barsebäck > Regionät: SÅN-MRP-1 (överlast) > Regionät: T1 Söderåsen (överlast) (risk för bortkoppling) > Stamnät: Horred-Uddebo-Tenhult (överlast)
Historiska händelser > Driftläget 16-22 oktober (2017) > Hög last på Söderåsen-Barsebäck innan som efter fel Tenhult A400 > Orsak: Väst/östligt flöde med O3 ur drift med försenad återgång > Åtgärd: Driften begär dispens att överlasta IT-burk (gräns på 2000 A till 2500 A) > Driftläget 23 jan (2018) > Hög last på Söderåsen-Barsebäck innan (>2000 A) som efter fel (>2500 A) > samt ökad last på SÅN_MRP-I (< 3500 A) med trolig risk för regionät > Orsak: Sektionering i regionnät vilket ökar lasten på stamnät och kvarvarande ledning + låg produktion vid F2
Last [A] 1 24 47 70 93 116 139 162 185 208 231 254 277 300 323 346 369 392 415 438 461 484 507 530 553 576 599 622 645 668 691 714 737 760 783 806 829 852 875 898 921 0 SÅN-MRP 1 & 2 efter fel FL7 S5-6 Åtgärd: - 300 MW Baltic Cable -500-1000 -1500-2000 -2500 SÅN-MRP1 - I e.f. [A] SÅN-MRP1 - I e.åtg. [A] SÅN-MRP2 - I e.f. [A] SÅN-MRP2 - I e.åtg. [A] -3000-3500 -4000 SÅN-MRP-II ur drift förvärrade överlasten på SÅN-MRP-I med 500 A
Kompletterande information gällande rådande driftläge > Risker som kvarstår med intakt stamnät och regionnät > Fortfarande höga laster efter fel (marginaler på 100-200 A) > SÅN_MRP-I: 2500 3000 A > FL7 S5-6: 2000 2500 A (obs även nära gräns innan fel) > Lasterna blir högre vid värre och ogynnsamma flöden (import/export) > Lasterna blir högre vid kärnkraftrevision (O3/F3) > T1 i Söderåsen (750 MVA): Fortsatt högt lastad oavsett driftläge i Mörarp (>1000 MW) > Alltså: Fortsatt besvär med högt väst östligt flöde
Frågeställningar > Hur stora är överlasterna efter fel? > Felfall Söderåsen-Barsebäck och Tenhult A400 > Hur stora kan överlasterna bli p.g.a. mer ogynnsamma flöden och O3/F3 ur drift? > Ökad export (Baltic, SwePol, NordBalt) samt import (Själland och KS) > Hur stora regleringsvolymer kan krävas för att avlasta?
1 338 675 1012 1349 1686 2023 2360 2697 3034 3371 3708 4045 4382 4719 5056 5393 5730 6067 6404 6741 7078 7415 7752 8089 8426 8763 9100 9437 9774 10111 10448 10785 11122 11459 11796 12133 12470 12807 13144 13481 13818 14155 14492 Last [A] 3000 Söderåsen-Barsebäck (efter fel): Varaktighet 1 jan 2 feb 2500 ~7 % av tiden lastas Söderåsen-Barsebäck> 2000 A efter fel på Tenhult A400 2000 1500 I efter fel (A) 1000 500 0
Last [A] 1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241 261 281 301 321 341 361 381 401 421 441 461 481 501 521 541 561 581 601 621 641 661 681 701 721 741 761 781 801 821 841 861 881 901 921 0 SÅN-MRP-I (efter fel): Varaktiget 1 jan - 9 feb 2018-500 -1000 5% av tiden 20180101-20180209 har SÅN-MRP 1 varit > 3000 A i FFA-statistik -1500-2000 I efter fel [A] -2500-3000 -3500-4000
Hur stora är överlasterna efter fel? > Söderåsen-Barsebäck (fel Tenhult/T1): 2300 2500 A > Horred-Tenhult (fel Söd-Bar): 1800 2000 A > SÅN_MRP-I (fel Söd-Bar): 2750 3000 A
Hur stora kan överlasterna bli efter fel (primärt SÅN_MRP-I)? > Estimat: 9,12,22,23 jan 5,6 feb > Ökat väst-östligt flöde: > Export Baltic, SwePol, NordBalt > Import Själland, Kontiskan och SE2 > Utan kärnkraft O3 och F3 > O3: -1000 MW + import Själland, Norge, SE2 > F3: -1000 MW + import Själland, Norge, SE2
Sammanfattning (endast SÅN_MRP-I) > Ökad last på SÅN_MRP-I (E.ON) > Värre flöden: + ca 500 A > Minskad O3: + ca 400 A > Minskad F3: + ca 250 A > Möjlig överlast vid värre flöden och kärnkraftsrevision (O3) > Värsta last: 3000 + 500 + 400 = 3900 A (900 A över reservgräns) > OBS: 1700 A över kontinuerlig gräns (2260 A)!
Hur stora regleringsvolymer kan krävas? > Antagande om 900 A för mycket i värsta fall (efter fel) > Antagande om 1700 A för mycket utifrån kontinuerlig gräns (inom 15 min) > Verkningsgrader på olika faktorer
1,2 1 Verkningsgrad [A/MW] på SÅN_MRP 1 efter reglering (Alltså: antal A last per MW reglering) 0,8 0,6 Serie1 0,4 0,2 0 Baltic SwePol NordBalt Själland Last
1 18 35 52 69 86 103 120 137 154 171 188 205 222 239 256 273 290 307 324 341 358 375 392 409 426 443 460 477 494 511 528 545 562 579 596 613 630 647 664 681 698 715 732 749 766 783 800 817 834 851 868 885 902 919 2,5 Verkningsgrad av -300 MW BC [A/MW] 2-300 MW på BC ger avlastning om ~250 A på SÅN-MRP I 1,5 1 0,5 0 Verkningsgrad [A/MW]
Reglervolym för att nå reservgräns (3000 A) > Antagande om 900 A för mycket i värsta fall (efter fel) > 300 MW Baltic, 300 MW SwePol, 300 MW NordBalt, 900 MW Själland > = - 870 A avlastning > Total volym (kombinationer av export/import) > Export: 900 MW Import: 900 MW
Reglervolym för att nå kontinuerlig gräns (2260 A) > Antagande om 1700 A för mycket i värsta fall (efter fel) > (300 MW Baltic, 300 MW SwePol, 300 MW NordBalt, 900 MW Själland) x2 > = - 1740 A avlastning > Total volym (kombinationer av export/import) > Export: 1800 MW Import: 1800 MW
Kommande kärnkraftsrevisioner > F3: 22 april 31 maj (R2 fr.o.m. 9 maj) > O3: 25 aug 15 sep (samtidigt med F2 o R4) > NordBalt ur drift v.30 40 (samtidigt som O3) > UMM: Länk
Last [MW] 1 68 135 202 269 336 403 470 537 604 671 738 805 872 939 1006 1073 1140 1207 1274 1341 1408 1475 1542 1609 1676 1743 1810 1877 1944 2011 2078 2145 2212 2279 2346 2413 2480 2547 2614 2681 2748 2815 2882 2949 3016 0 Förbrukning: Uttag från stamnät (1 jan- 2feb) -100-200 -300 P Arrie T1 P Barsebäck T8 P Sege T2 P Söderåsen T1-400 -500-600 Sammanfaller med hög last Söderåsen, Arrie, Barsebäck och Sege
1 66 131 196 261 326 391 456 521 586 651 716 781 846 911 976 1041 1106 1171 1236 1301 1366 1431 1496 1561 1626 1691 1756 1821 1886 1951 2016 2081 2146 2211 2276 2341 2406 2471 2536 2601 2666 2731 2796 2861 2926 2991 Effekt [MWh/h] 2500 2000 1500 Flöden på Hasle, KS, Själland, Baltic, SwePol och NordBalt Överlaster efter fel som värst vid: - stor import från Hasle och KontiSkan - samtidigt som det råder export på Baltic Cable, SwePol, NordBalt - stor last i Söderåsen, Arrie, Sege och Barsebäck - samt potentiellt värre med stor import från Själland 1000 500 0-500 P Baltic Cable P Hasle P KS tot P NordBalt P Själland P SwePol -1000-1500 -2000
1 69 137 205 273 341 409 477 545 613 681 749 817 885 953 1021 1089 1157 1225 1293 1361 1429 1497 1565 1633 1701 1769 1837 1905 1973 2041 2109 2177 2245 2313 2381 2449 2517 2585 2653 2721 2789 2857 2925 2993 MW 1500 Korrelation Baltic Cable och Själland 1000 500 0 P Baltic Cable P Själland -500-1000 -1500
1 69 137 205 273 341 409 477 545 613 681 749 817 885 953 1021 1089 1157 1225 1293 1361 1429 1497 1565 1633 1701 1769 1837 1905 1973 2041 2109 2177 2245 2313 2381 2449 2517 2585 2653 2721 2789 2857 2925 2993 MW 1500 Korrelation Baltic Cable, SwePol och Själland 1000 500 0 P Baltic Cable P Själland P SwePol -500-1000 -1500
Siddy Persson, DD Jakob Sahlin, DD