NORDISK STANDARDISERING AV FEILSTATISTIKK. Olve Mogstad og Jørn Heggset, SINTEF Energiforskning Sven Jansson, Elforsk

Transkript

1 NORDISK STANDARDISERING AV FEILSTATISTIKK Olve Mogstad og Jørn Heggset, SINTEF Energiforskning Sven Jansson, Elforsk Sammendrag: Registrering av og avbrudd i kraftsystemet i de nordiske land er ikke etablert på en felles plattform. Delvis er det frivillige ordninger i tillegg til at detaljeringsgraden er svært forskjellig. For å få til en fornuftig sambruk av data er det derfor nødvendig å etablere en felles standard for statistikk. Det er derfor satt i gang et arbeid med å utarbeide felles nordiske retningslinjer for statistikk i kraftnett med siktemål å harmonisere de e datagrunnlagene inn mot en nordisk database. Det tas sikte på å etablere et system som tar vare på detaljeringsgraden i de danske og norske registreringene samtidig som en kan dra nytte av datagrunnlag med et lavere detaljeringsnivå. Man ønsker på sikt å gjøre den nordiske databasen tilgjengelig for nettselskapene for egendefinerte søk, med tanke på å unytte data om spesielle komponenter eller nettyper til egne analyser. 1. INNLEDNING Registrering av og avbrudd i kraftsystemet og bruk av resultatene viser variasjoner mellom de nordiske landene, både når det gjelder omfanget av registreringer, krav som stilles og hvilke data det legges vekt på. For eksempel er Norge alene om sitt sterke fokus på Ikke Levert Energi (ILE), mens det i de andre land fokuseres på antall og varighet for avbrudd. I Norge og Danmark samles det inn detaljerte opplysninger om årsak, mens dette er mindre prioritert i Finland og Sverige. For spenningsnivå høyere enn 100 kv eksisterer det allerede en nordisk koordinering av statistikk gjennom Nordel. Det er nå i det nordiske samarbeidsprosjektet Optimalisering av leveringspålitelighet i kraftnett (OPAL) satt i gang et arbeid for å koordinere og standardisere innsamling av statistikk også for spenningsområdet fra 1 til 100 kv. Det tas sikte på en mer detaljert statistikk enn den Nordel samler inn i dag, og på sikt kan opplegget også bli tatt i bruk for spenningsnivå over 100 kv. Bruk over 100 kv er ikke avklart og må vurderes av de respektive nasjoners ansvarlige på de aktuelle spenningsnivå.

2 2. ORGANISERING AV NASJONALE STATISTIKKER I NORDEN Tabell 1 viser hvilke aktører som har ansvar for de ulike statistikkene i de respektive land. Selve registreringen utføres av nettselskapene i alle landene, og med utførende menes her den som samler inn rapportene og setter datagrunnlaget sammen til en statistikk. Registrering av og avbrudd foregår med forskjellige hjelpemidler i de ulike land. Sverige og Finland er sammenlignbare i så måte, på samme måte som Danmark og Norge er det. Danmark Registrering foregår i det samme spesialutviklede program (EL-FAS) hos alle nettselskap. Det er kun én programvareutvikler i Danmark (). Det eksisterer noen eksport- / importmuligheter for å hente informasjon fra andre programsystem i nettselskapet. Kvalitetssikringsrutiner i programvaren sikrer god kvalitet på registreringene. Finland Registrering av rapporter skjer manuelt for de minste nettselskap, mens de største benytter hjelpeverktøy innenfor ulike NIS eller SCADA-system. Det eksisterer ingen egne programsystem for registrering, men SENER har Excel-blanketter for utfylling. Kvalitetssikring skjer gjennom at SENER legger rapportene inn i et eget samle-ark (Excel). Norge Registrering foregår i FASIT programvare hos alle nettselskap med unntak for Statnett. Det er felles kravspesifikasjon for FASIT, men det er flere programvareutviklere som leverer programmet enten som stand alone -system eller integrert i for eksempel NIS / GIS. Kvalitetsikringsrutiner i programvaren har gitt bedring i registreringene de siste år, men fortsatt er det noen mangler, spesielt i forholdt til angivelse av årsak. De siste års rapporter tyder også på at det er en del i forbindelse med rapportering av avbrudd som skyldes andre nettselskap. Sverige Registrering av rapporter skjer manuelt for de minste nettselskapene, mens de største benytter hjelpeverktøy integrert i ulike NIS eller SCADA-system. DARWIN er under innføring på frivillig

3 basis i Sverige. Ellers eksisterer det ingen spesielle programsystem, men Svensk Energi har blanketter (Excel) for utfylling. DARWIN er så nytt at man har ennå ikke fått erfaring med kvaliteten på registreringene. Programmet implementeres som en integrert del av NIS eller SCADA. Tabell 1: og ansvar for - og avbruddsstatistikk Feilstatistikk Sentralnett Regionalnett Høyspennings Lavspennings Avbruddsstatistikk Sentralnett Regionalnett Høysp. Danmark Finland Norge Sverige Fingrid Lokalt Lokalt, noe hos SENER Svenska Kraftnät Svensk Energi Statnett Statnett EBL K Lokalt Lokalt Lokalt SENER NVE NVE NVE Lokalt Lokalt Lokalt t Fingrid Lokalt Svensk Energi Svensk Energi Svenska Kraftnät Lavspennings 3. FEILÅRSAKER OG FEILREGISTRERING Statistikkene viser store forskjeller mellom de ulike landene når det gjelder antall og årsaker til. Tabell 2 viser eksempelvis at 38,6 prosent av de registrerte ene i Danmark skyldes omgivelser, mens man i Finland her er oppe i 67,7 %. En viktig bakgrunn for disse forskjellene er at det i Danmark i stor grad benyttes kabel i høyspennings, mens det i de øvrige land er et stort innslag av luftnett på disse spenningsnivåene.

4 Tabell 2: Feilårsaker i høyspennings i de ulike nordiske land (2001, unntatt Sverige) Feilårsak Danmark (75 % av nettet) Finland (90 % av nettet) Norge (85 % av nettet) Sverige ( , 20% av nettet) Omgivelser , , , ,6 Mennesker , , , ,6 Driftspåkjenninger 117 7, , , ,1 Konstruksjon/ montasje ,5 74 0, , ,0 Teknisk utstyr 102 6, , ,2 - - Årsak ikke klarlagt , , , ,7 Sum Detaljeringen i registreringen varierer noe mellom landene. I Danmark er det lagt opp til mange registreringer om de enkelte ene med høy detaljeringsgrad. Det ser også ut til at man har lyktes med å få nettselskapene til å gjøre registreringene grundig og detaljert, også på de laveste spenningsnivåene som omfattes av statistikkene. Statistikkprogrammet er ikke en integrert del av andre programsystem (eks NIS, GIS). Informasjon om konsekvenser for leveringen må derfor hentes fra andre kilder og legges inn av operatøren. I Norge er detaljeringsnivået mye likt det danske, men her sliter en med presisjonen i registreringene for høyspennings. Her er registreringen frivillig, noe som kanskje kan forklare noe av problemet. Det viser seg imidlertid at også for avbruddsregistreringen, som er obligatorisk, gjøres det mange. Dette gjelder særlig i de mindre selskapene. Database med hele nettet med informasjon om brytere, forbindelser og sluttbrukere skal være en del av programmet. FASIT beregner ut fra dette hvilke konsekvenser hendelsen har for leveringen. FASIT fastslår hvilke kunder som er berørt, og ILE beregnes ved hjelp av lastprofil for deres forbruk, deres årsforbruk og temperatur under avbruddet. Dette gjør at man får kompensert for forhold som transformatorstørrelse og antall kunder under hver transformator ved fastlegging av avbruddenes omfang. I Sverige er man i gang med å innføre DARWIN, en videreføring av DAR-systemet. Registreringene ligner mye på de danske, men med mindre detaljering. Det er tatt sikte på å få programsystemet til å bli en integrert del av selskapenes GIS/NIS.

5 I Finland registreres og avbrudd i egne Excel-ark. Beregninger og innsamling av data foregår utenfor programmet, mens det fra hvert nettselskap presenteres samletall til de e statistikker. Statistikkene har først og fremst fokus på avbrudd, det er lite informasjon om på komponenter. Transformatorer behandles særskilt, der man blant annet får fram korrelasjon mellom og lynaktivitet. Tabell 3: Sammenligning av sentrale registreringer Registreringer Danmark Finland Norge Sverige Utløsende årsak 31 valg 16 valg 8 hovednivå, hver med 5 13 undervalg 23 valg 2 ganger Bakenforliggende/ 28 valg Ikke benyttet 8 hovednivå, Medvirkende hver med 5 13 Ikke benyttet undervalg Feilbeskrivelse 24 valg 4 hovedvalg 26 valg Komponent med Reparasjon Utløsende vern Valg i liste med fabrikat, plassering og størrelse Registrering av sju arter Detaljert registrering Valg i liste Fabrikat, år, fel, plassering mfl. Intet, endast planerade avbrott Återkopplingar registreres samt jordfel Detaljert om hvilken komponent, lite om fabrikat og dimensjon Ingen detaljer, men beregning av reparasjonstider Registreres i sentralnettet. Også i hele regionalnettet fra Rapporteres ikke t. Valg i liste med plassering og størrelse Intet Relerespons registreres 4. HARMONISERING AV RETNINGSLINJER I NORDEN OPAL-prosjektet arbeider med et opplegg for harmonisering av de innsamlede data på t nivå til en felles nordisk database, noe som er en relativt utfordrende oppgave. Som vist i denne artikkelen foregår innsamling av statistikk i dag på forskjellig måte i alle land. Man stiller spørsmålene knyttet til en ulikt og koder og grupperer svarene forskjellig. I tillegg er detaljeringsgraden forskjellig. Dette gir en utfordring i forhold til hvordan man kan beholde det gode detaljeringsnivået fra noen land, samtidig som det er mulig å dra nytte av informasjon fra land med lavere detaljeringsgrad.

6 Følgende momenter legges til grunn for harmoniseringen: 1. Innsamling av datagrunnlag og utarbeidelse av e statistikker fortsetter som før på t nivå. 2. Kvalitetssikring av de innsamlede datagrunnlag gjennomføres t. 3. Det utarbeides et felles nordisk format for opplysninger om som tar vare på den relativt store detaljeringsgraden i de norske og danske registreringene samtidig som det kan utnytte opplysninger med en lavere detaljeringsgrad. 4. De e datagrunnlagene konverteres til et felles nordisk standardformat for opplysninger om. 5. Opplysningene om samles i en felles databank. Om denne databanken rent teknisk blir en database eller noe annet avgjøres senere. 6. Bidragsytere til databanken gis fordeler i forhold til utnyttelse av dataene. 7. Prioriteringen skal være en databank for spesialiserte søk. 8. Utarbeidelse av en publikasjon med felles nordisk statistikk prioriteres ikke. 9. Målsettingen er at det på sikt blir mulig å få opplysninger på samme detaljerte nivå fra alle deltakende nasjoner. Hensikten med harmoniseringen er blant annet å få et større datagrunnlag for ulike sammenlignings- og analyseformål i fremtiden (f.eks. livsløpsanalyser av ulike komponenter og apparater). Man forventer også å kunne kartlegge fordeler og ulemper med ulike nettløsninger, samt å kunne utnytte data fra andre nasjoner der man selv har mangler. I løpet av 2004 skal man i prosjektet utarbeide første versjon av retningslinjer for nordisk harmonisering av - og avbruddsdata, inkl. spesifikasjon av database. 5. REFERANSER 1 Olve Mogstad, Morten Møller Jensen, Tony Eklund, Lars Rehngren, Matz Tapper: Registrering og rapportering av og avbrudd i Norden. Krav, organisering og innhold. Trondheim: SINTEF Energiforskning 2003 (EBL-K ) 2 Nordels riktlinjer för klassifisering av driftsstörningar 2:a utgåvan, februari 2002