Modellering av aggregerad last i Norden

Relevanta dokument
Planeringsrådet möte 1/2017

Nordic Balance Settlement (NBS) Ediel- och avräkningskonferensen Mats Elmér

Lågan - nätverksträff

Flow-based kapacitetsallokering

Marknadsavdelningen

Program Smart Grids. IEC Nätverk Elforsk rapport 15:01

Balansering av elsystemet - nu och i framtiden

Finans /6. SvK4000, v3.3,

Planeringsrådet möte 3/2015

Planeringsrådets möte 3/2014

Vindforsk IV update of ongoing projects

Validering av data för energimätning

Planeringsrådet möte 4/2016

Kommunikation och Automation

Projekt FINER. Implementering av 15 min avräkningsperiod. Nordine Aboudrar, Projektledare. Ediel- och avräkningskonferens 2018

Kraftsystemet under april-maj Sammanställning inför Driftrådet, Alexandra Grigoriou 24/5-17

Gasdagarna Gas kan både lagra och balansera förnybar elproduktion. Lars Gustafsson

Planeringsrådets möte 2/2013

Produktionsreglering av vindkraftsanläggningar

Planeringsrådet möte 4/2013

NORDIC GRID DISTURBANCE STATISTICS 2012

Planeringsrådet möte 3/2017

Planeringsrådets möte 2/2015

Kraftsystemanalys. Simpow, PSS/E eller PSCAD/ EMTDC men vi kan även många andra program. STRI är specialister på och arbetar ständigt med:

IF Försäkring. Insourcing Service Desk

Bestämning av överföringskapacitet

Robust och energieffektiv styrning av tågtrafik

VÄLKOMMEN TILL UTBILDNING AFFÄRSUTVECKLINGSCOACH KICK-OFF INTRO

Våra tjänster [Our services] UMS Group Inc., All Rights Reserved

Alla Tiders Kalmar län, Create the good society in Kalmar county Contributions from the Heritage Sector and the Time Travel method

A study of the performance

SSABs väg till fossilfrihet

Design planning and modelling

/588 FÖRKLARANDE DOKUMENT FÖRSLAG PÅ KRAV FÖR DATAUTBYTE

Framtidens översvämningsrisker

Spänningsdippar - spänningsdippskaraktäristik i en knutpunkt till följd av fel i omgivande nät

Planeringsrådet möte 3/2013

Utmaningar i det Nordiska elsystemet. Ulla Sandborgh Generaldirektör

Sökande SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

HR i en internationell organisation, några tankar av P-O Nyquist. Göteborg

Investigation of buying in retail companies

Planeringsrådets möte 4/2014

Minnesanteckningar från samrådet avseende nätkoden Transmission system operation (SO), den 12 januari 2016, Drottninggatan 26, Stockholm

CERTIFIERING ett kvitto på kompetens

EUROPEISK MÖNSTERIGENKÄNNING PÅVERKAN FÖRNYBAR ENERGI. September 2016

Register för engagemang rörande Styrelsen för den Svenska avdelningen av Transparency International

BREV - LETTER 1(8) Datum - Date Revision Beteckning - Reference

Hur åstadkommer vi ett gemensamt engagemang mellan akademin och hälso- och sjukvården kring studenternas examensarbeten?

Status i Svks projekt - NBS (Nordisk balansavräkning) & Hubb

Korttidsplanering av. mängder vindkraft

Referenser Containermonterad reservkraft

MIKRONÄT Dr Fredrik Carlsson Vattenfall Research and Development

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

Nordiska balansavräkningen erfarenheter hittills och planer för vidareutveckling. Markus Eklund

Försäljning möt kunden öga mot öga. Seminarium 1 mars, Välkommen!

Planeringsrådet möte 1/2015

SWETHRO. Gunilla Pihl Karlsson, Per Erik Karlsson, Sofie Hellsten & Cecilia Akselsson* IVL Svenska Miljöinstitutet *Lunds Universitet

Program Lördag. 19:00 SM-Middag Hotell Scandic Uppsala Nord, Gamla Uppsalagatan 50, Uppsala. Söndag

FÖRSLAG PÅ KRAV FÖR DATAUTBYTE SVM /1544 FÖRKLARANDE DOKUMENT BOX SUNDBYBERG STUREGATAN 1, SUNDBYBERG

Prioriteringar i Svensk Energis EU-arbete. Henrik Wingfors Svensk Energi

Planeringsrådet möte 3/2016

W3 What s new in AECOsim Building Designer Workshop Jonas Wahlberg, Application Engineer Building

Uppdatering av ÅF:s och Energibankens utvärdering av det statliga solcellsstödet. Elforsk rapport 11:76

Seminarium om säkerhet i IT-system för kraftsystem

Solar eclipse (Friday)

SM TEAMSPRINT Bruksvallarna (SWE) H 21- Sprintstafett fri stil 1200m Officiella Resultat Semifinal 1. EQ Timing

Mätsystem för förbättrade snö- och avrinningsprognoser

Högvattenstånd vid Åhuskusten Nu och i framtiden

EFFEKTRESERVEN 2016/2017

FFI - Learning Fleet. Transporteffektivitetsdagen Hans.Deragarden@Volvo.com

PERSPEKTIVPLAN Vindkraftsseminarium Hallstaberget. Klarar elnätet vindkraftsetableringarna?

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

HYDROIMPACTS 2.0 Föroreningstransporten i den omättade markzonen. Magnus Persson. Magnus Persson, Lund University, Sweden

RUP är en omfattande process, ett processramverk. RUP bör införas stegvis. RUP måste anpassas. till organisationen till projektet

Planeringsrådet möte 2/2018

Bättre logistik och vindkraft i kallt klimat

Resultat Kombination Damer Seniorer

Elforsk seminarium Ersätta och bygga nya reaktorer

Svenska Kraftnäts Driftråd, möte

Mätvärdesomvandlare. Tl/EN!: >KÄ KRAFTNÄT. TEKNISK RIKTLINJE TR utg 6. ENHET, VERKSAMHETSOMRÅDE NK, Kontrollanläggningar yi\

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

Kommissionens förordning 543/2013

1 Fastställande av dagordningen

Semantic and Physical Modeling and Simulation of Multi-Domain Energy Systems: Gas Turbines and Electrical Power Networks

BTI positiv återkoppling till VF Storm Sven den 5-7/ Storm Ivar den 12/ Storm Simone den

Läget på elmarknaden Vecka 1. Veckan i korthet. Ansvarig: Elin Söderlund elin.soderlund@ei.se

Effektreserven. Planeringsrådet 26 juni Zarah Andersson, Marknadsdesign

Kraftsystemet under januari - mars Sammanställning inför Driftrådet, Alexandra Grigoriou 12/3-18

Bra montering blir bättre! så här jobbar vi med förbättringsarbete

Mjukvarukraft Integration som Tjänst (ipaas)

Presentation av examensarbeten vid Institutionen för system- och rymdteknik den 3-4 juni 2013.

Svensk byggforskning i samverkan

Elmarknadsmodeller i praktiken. Björn Klasman Marknadsövervakning

Vattenfalls FoU - innovation för ett energilandskap i förändring. Dr. Karl Bergman, Vice President R&D Projects ELMA

Jordfel från år 1963 [eg 1955]

SSM, Ericsson AB

Lägesrapport Nordisk elmarknad

MÄTVÄRDESOMVANDLARE. TEKNISK RIKTLINJE TR utg D 1/7. NK, Kontrollanläggning NK TEKNISK RIKTLINJE UTGÅVA D

Marine biological and oceanographic climate data in Swedish Lifewatch

VÄGEN TILL BRYSSEL 2014

Transkript:

Modellering av aggregerad last i Norden Projektöversikt: 8 Mars 2017 Emil Hillberg

Agenda Lastmodeller: ZIP & LDFR Mål med projektet Projektgrupp Projektöversikt & Resultatrapporter Påverkan av osäkerhet i modellering av last Metod för identifikation av lastmodeller Analys av evalueringspunkter Identifierade utmaningar och problem Framtida aktiviteter: hur kan ni bidra?

Lastmodeller ZIP: spänningsberoende (konstant impedans / ström / effekt) 3

Lastmodeller LDFR: frekvensberoende (av konstant ström & effekt) 4

Målsättning Syfte Skaffa bevis för lastens beteende Finn en balans mellan teori och praktik: en tillräckligt bra modell lämplig för sitt studiesyfte Mål Verifiera de lastmodeller som används idag i de nordiska TSOernas planeringsmodell Utveckla och verifiera nogrannare modeller

TSO & DSO Project team Company STRI Svenska kraftnät Fingrid Statnett Vattenfall E.ON Hafslund Caruna Skellefteå kraft Elenia Helen Project team Susanne Ackeby, Emil Hillberg, Math Bollen, Adriel Perez, Oscar Lennerhag Per-Olof Lindström, Johan Setréus Jussi Matilainen, Mikko Koskinen Magnus Gustafsson, Mattias Hofmann, Vegar Storvann Per Norberg, Gunilla Brännman, Jesper Glans Fredrik Roos, Dan Andersson Hugo Thøgersen Tuomo Vornanen (Mats Wahlberg) Sirpa Repo Mika Loukkalahti, Pirjo Heine

SP0: Pre-study SP1: Method development SP2: Method validation SP3: Method deployment Projektöversikt Subproject 2015 Q1 Q2 Q3 Q4 2016 Q1 Q2 Q3 Q4 2017 Q1 Q2 Q3 Q4 2018 Q1 Q2 Q3 Q4 2019 Q1 Q2 Q3 Q4 SP0 SP1 SP2 SP3

Resultatrapportering Prestudy: Business case study, Ackeby, Hillberg, STRI, 2015 Method description, Ackeby, Hillberg, STRI, 2015 Measurement gathering plan, Ackeby, Leelaruji, Hillberg, STRI, 2015 Development of improved aggregated load models for power system network planning in the Nordic power system Part 1: Method development, Hillberg, Ackeby, Bollen, Setréus, Lindström, Ericsson, Koskinen, Matilainen, Gustafsson, Hofmann, Berlijn, Cigré 2016, C4-104 Method verification, Ackeby, Hillberg, Lennerhag, Perez, STRI, 2017 Modelling aggregate loads in power systems, Perez, KTH, 2017 Understanding and modelling of load in the power system, Perez, Hillberg, Ackeby, Lennerhag, Bollen, Zografos, Cigré Dublin 2017

Påverkan av osäkerhet i modellering av last Spänningsstabilitet Voltage (pu) 0.99 0.95 0.91 0.87 0.83 0.79 0.75 0.71 0.67 0.63 0.59 0.55 0.51 0.47 0.43 0.39 0.35 0.31 0.27 0.23 0.19 0.15 0.11 0.07 0.03 ZIP=30%+70%+0% ZIP=20%+ 30%+ 50% x x x x x x Contingency ZIP=10%+20%+70% No-Contingency 0 100 200 300 400 500 600 P(MW)

Påverkan av osäkerhet i modellering av last Överföringskapacitet

Påverkan av osäkerhet i modellering av last Dämpning och oscillationer

Påverkan av osäkerhet i modellering av last Frekvens Blue line no model at all for freq Green parameters in LDFR as today Red Double the parameters of today

Metod för identifikation av lastmodeller 800 700 600 Power [kwh/h] 500 400 300 200 100 0 0 50 100 150 200 250 300 350 Days

Metod för identifikation av lastmodeller: komponentbaserad metod Analytisk aggregering Statistiskt underlag Teori & test baserad parametrisering

Metod för identifikation av lastmodeller: mätbaserad metod Naturliga och planerade händelser Mätning av stegsvar Filtrering Optimering

Metodvalidering Utvärderingspunkter Ref SE NO FI SE(fr) SE(fr) Name Åhus E.On Raa (Fredrikstad) Hafslund Säynäjävaara (Kuusamo) Caruna Vaggeryd Vattenfall Jönköping Vattenfall

Metodvalidering mätningar Raa Kuusamo

Metodvalidering stegsvar Type of event U 0 [kv] U 1 [kv] ΔU [%] P 0 [MW] P 1 [MW] ΔP [%] Q 0 [MVAr] Q 1 [MVAr] ΔQ [%] NO Disconnect 20 MVAr 27.9 27.4 1.6 164.2 160.7 2.2 24.0 22.3 7.1 FI Change feeding line 62.6 66.2 6 14.7 15.9 8.7-0.38 0.09 124.7 SE Connect 32 MVAr 79.0 80.2 1.6 17.4 17.8 2.0 0.06 0.19 223.9 Type of event Δf [%] NordBalt, 728 MW 0.7 Skagerack 4, 500 MW 0.7 Ringhals 4, 530 MW 0.5 NordBalt, 730 MW 0.7

Metodvalidering Statistikt baserad lastfördelning SE

Metodvalidering Aggregering av resultat: plats Z p I p P p Z q I q P q Åhus 0.16 0.26 0.58 2.07-3.25 2.17 SE 0.23 0.13 0.64 2.49-3.68 2.19

Metodvalidering Aggregering av resultat: tidpunkt

Metodvalidering Aggregering av resultat: tidpunkt

Metodvalidering resultat intervall Evaluation point event Z p I p P p NO 1 0.33 0.75 0 0.67 0 0.33 2 0.34 0.76 0 0.66 0 0.32 3 0.23 0.67 0-0.77 0 0.39 SE 1 0.17 0.64 0 0.83 0 0.42 2 0.04 0.56 0 0.96 0 0.48 3 0 0.47 0 0.95 0.05 0.58 FI 1 0.38-0.78 0 0.62 0 0.31 2 0.35 0.75 0 0.65 0 0.33 3 0.42 0.8 0 0.58 0 0.30 TSO Z p I p P p Svenska kraftnät 0.40 0.00 0.60 Statnett 0.40 0.40 0.20 Fingrid 0.25 0.40 0.35

Utmaningar och problem lastens beteende utanför mätintervall difference between pre- and post- event values theoretical difference in active power for three ZIP parameter sets 1,25 10,0% max diff 1,2 ZIP SvK 9,0% ZIP Statnett 1,15 ZIP Fingrid 8,0% P [pu] = Z(%)xU 2 + I(%)xU + P(%) 1,1 1,05 1 0,95 0,9 U: +/- 0.15pu P ZIPload : 6% U: +/- 0.10pu P ZIPload : 4% 7,0% 6,0% 5,0% 4,0% 3,0% Max P ZIPload [%] 0,85 2,0% 0,8 U: +/- 0.05pu P ZIPload : 2% 1,0% 0,75 0,0% 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05 1,1 1,15 U [pu]

Utmaningar och problem optimering For Z p in [0:0.01:1] For I p in [0:0.01:1] P p = 1-Z p -I p If P p +Z p +I p = 1.00 Range of minimas

Utmaningar och problem frekvens

Utmaningar och problem reaktiv effekt

Utmaningar och problem modellbegränsningar

Framtida aktiviteter spänningsberoendet Ökat underlag för analys: Flera utvärderingspunkter Långtidsinstallation av mätare Automatiserad eventanalys Djupare komponentbaserad studie Exponentialmodellen

Framtida aktiviteter frekvensberoendet Vidareutveckling av komponentbaserad metod Identifikation av alternativa utvärderingspunkter Gotland

Framtida aktiviteter PSSE baserad metodutvärdering Kvantifiera påverkan på systemnivå för olika lastmodeller Detaljerad analys av händelser och base case scenarier Studier av lokala, regionala och nationella aspekter Ökad kunskap och acceptans för alternativa lastmodeller Aktiviteter planeras och genomförs av Svenska kraftnät, Statnett och Fingrid Involvering av intern expertis er kunskap är värdefull!

Emil Hillberg Senior Specialist Branch Office Manager Göteborg STRI AB Regnbågsgatan 8 B / 417 55 Göteborg / Sweden Phone: +46 240 795 75 Cell: +46 725 64 95 75 emil.hillberg@stri.se www.stri.se