Prinsipper for registrering i FASIT-skjema

Transkript

1 Prinsipper for registrering i FASIT-skjema Jørn Heggset SINTEF Energiforskning jorn.heggset@sintef.no FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 1

2 Innhold Nasjonal organisering Definisjoner Smakebiter fra landsstatistikken Nye krav fra 2009 Mangler og misforståelser Registreringsprinsipper FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 2

3 Feil- og avbruddsrapportering - Roller NVE Regulator Statnett Systemansvarlig EBL-K Bransjeorg. Eier av FASIT Feil og avbrudd SINTEF Energiforskning Utfører for EBL-K Programvareleverandører Nettselskap Brukere FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 3

4 Nasjonal organisering Referansegruppe for feil og avbrudd: NVE, Statnett, EBL-K, SINTEF, 3 nettselskap De viktigste oppgavene: Samordning av statistikker Definisjoner feil og avbrudd Retningslinjer for registrering Bruk av feil- og avbruddsdata Praktiske problemstillinger KILE FASIT kravspesifikasjon Utarbeider kurs og temadager (FASIT-dagene m.m.) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 4

5 Energiforskning Definisjoner knyttet til feil og avbrudd i det elektriske kraftsystemet utarbeidet av Referansegruppe feil og avbrudd Versjon FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 5

6 Feil Tilstand der en enhet har manglende (eller nedsatt) evne til å utføre sin funksjon Definisjon av svikt: Hendelse der en enhets evne til å utføre sin funksjon opphører (eller reduseres) (Merk at svikt er en hendelse, mens feil er en tilstand som enheten befinner seg i etter en svikt.) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 6

7 Merk! 1. En enhet (anleggsdel/komponent) kan ha flere funksjoner, og det skal i prinsippet registreres en feil i FASIT selv om bare en av flere funksjoner opphører. Eks. effektbryter: Lede strøm, bryte strøm, lukke, Selv om en delkomponent svikter (dvs. ikke oppfyller sin funksjon) kan det godt hende at anleggsdelen som delkomponenten inngår i fortsatt har alle sine funksjoner intakt. Dette kan f.eks. skyldes redundans på delkomponentnivå. FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 7

8 Avbrudd Tilstand karakterisert ved uteblitt eller redusert levering av elektrisk energi til en eller flere sluttbrukere, hvor forsyningsspenningen er under 1 % av kontraktsmessig avtalt spenning. Avbruddene klassifiseres i: - Langvarige avbrudd (> 3 min) - Kortvarige avbrudd ( 3 min) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 8

9 Driftsforstyrrelse Utløsning, påtvungen eller utilsiktet utkopling, eller mislykket innkopling som følge av feil i kraftsystemet Kommentar: En driftsforstyrrelse innledes av en primærfeil, og kan bestå av flere feil. En påtvungen utkopling blir ikke regnet som driftsforstyrrelse dersom det er tilstrekkelig tid til å gjøre preventive tiltak før utkoplingen skjer, for eksempel legge om driften. FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 9

10 Ikke levert energi Beregnet mengde energi som ville ha blitt levert til sluttbruker dersom svikt i leveringen ikke hadde inntruffet Kommentar: Beregnet størrelse basert på forventet lastkurve i det tidsrommet svikt i leveringen varer. Last som blir liggende ute etter at forsyningen er tilgjengelig igjen, skal ikke tas med i den forventede mengden ikke levert energi. Ved beregning av avbruddskostnader er dette tatt høyde for i den spesifikke avbruddskostnaden. Med svikt i levering menes her avbrudd eller redusert levering av energi. ILE skal beregnes i hht standardisert metode beskrevet i FASIT kravspesifikasjon FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 10

11 Ikke levert energi P 3 ILE 2 1 ikke ILE A B C Tid Periode A til B. Avbrudd hos sluttbrukeren, arealet representerer ILE av for sluttbrukeren Periode B til C. Begrenset levering til sluttbrukeren, arealet representerer LE be for sluttbrukeren Periode B til C. Begrenset levering hos sluttbrukere, arealet representerer ILE re for sluttbrukeren + + = ILE sim dvs simulert ikke levert energi for hele perioden fra hendelsen startet til forsyningen var fullstendig gjenopprettet. FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 11

12 Rapporteringspunkt og sluttbrukere FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 12

13 ILE vs LE (Kilde: NVE) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 13

14 Millioner kroner KILE totalt (Kilde: NVE) SUM KILE Varslet SUM KILE Ikke varslet FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 14

15 Millioner kroner KILE D-nett (Kilde: NVE) KILE Varslet Dnett KILE Ikke varslet Dnett FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 15

16 MWh Utvikling i ILE ILE pga driftsforstyrrelser 1-22 kv* ILE pga planlagte utkoblinger 1-22 kv* ILE kv pga driftsforstyrrelser ILE kv pga varslede utkoblinger (kun fra ) *oppskalert til nasjonale tall År FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 16

17 Fordeling av ILE på spenningsnivå gjennomsnitt Varslet 1-22 kv 22 % Ikke varslet kv 4 % Varslet kv 3 % Ikke varslet 132 kv 5 % Varslet 132 kv 1 % Ikke varslet kv 10 % Varslet kv 3 % Ikke varslet 1-22 kv 52 % FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 17

18 Antall feil pr 100 km Feilfrekvens 1-22 kv kraftledning (Fra 2007 utarbeider Statnett statistikken selv) 12,0 10,0 8,0 Forbigående feil Varige feil Alle feil 6,0 4,0 2,0 0, År FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 18

19 Nye krav fra NVE fra 2009 Beregning av KILE for kortvarige avbrudd Ny beregningsmåte for KILE Ikke lenger ILE kilesats (ILE inngår ikke lenger i beregningen) Basert på avbrutt effekt, avbruddstidspunkt og -varighet Fortsatt redusert KILE ved varslede avbrudd Beregning av KILE for serieavbrudd (avbrudd innenfor samme driftsforstyrrelse). Den minste KILE-sum av ett langt avbrudd og flere korte velges av programmet (beregnes på begge måter). FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 19

20 K j P ref k f f P, ref K, m K, d f K, h K j = kostnad i kr for avbrudd med aktuell varighet på tidspunkt j P ref = Etableres av FASIT på grunnlag av faktisk historisk forbruk og normaltemperatur i januar k P,ref = Fastsatt av NVE og KPI-reguleres Kostnad i kr/kw for avbrudd på referansetidspunktet Er en funksjon av varigheten f K,m = korreksjonsfaktor for avbruddskostnaden (i kr) i måned m f K,d = korreksjonsfaktor for avbruddskostnaden (i kr) på dag d f K,h = korreksjonsfaktor for avbruddskostnaden (i kr) i time h FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 20

21 FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 21

23 Endringer i FASIT kravspesifikasjon 2009 Ny beregningsmetode for KILE Ny struktur på sluttbrukergruppene (øker fra 27 til 36) Overgangsordning i 2009: LE rapporteres på 36 grupper, mens avbruddsdata rapporteres på 27 grupper som før Individuelle avtaler: Kan avtales etter gammel eller ny beregningsmetode Systemspenning ved feil på produksjonsenheter skal heretter angis som spenning på feilstedet (klemmespenning på generator), og ikke spenningen i tilknytningspunktet i nettet Registreringsfelt for sekundærstasjon som skulle forsynt sluttbrukere som opplever avbrudd er fjernet (ikke lenger krav) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 23

24 Godkjente FASIT-program i henhold til FASIT kravspesifikasjon 2009 Cascade OpenNIS Geodata (OpenNIS fra Cascade) Powel (NetBas) Tekla (Xpower) Tekøk Data (AFEL) Smallworld er ennå ikke godkjent (men ikke langt unna) NB! Nye versjoner av programmene i 2009 FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 24

26 Hovedprinsipper for utfylling av skjema Hendelser som ikke skyldes feil i eget nett Kun side 1 fylles ut Hendelser som helt eller delvis skyldes feil i eget nett Både side 1 og 2 fylles ut (kan bli flere side 2 i en FASIT-rapport) Hendelser med flere feil Start med primærfeilen øverst i tabell Anlegg der hendelsen inntraff, uavhengig av hvor feilen er (også hos annet nettselskap) Fyll på 1 feil pr rad nedover Feil på høyeste spenningsnivå bestemmer hvilket skjema (forside) som skal brukes (her er det variasjoner mellom de ulike programmene) Side 2 skal kun brukes ved feil i eget nett Fra 2007: Krav fra NVE om feilregistrering (side 2) også for 1-22 kv FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 26

27 Vanlige mangler og misforståelser Fortsatt mistenkelig mange feil på sikring (750 feil i 2006) Følgende kombinasjon var registrert 320 ganger i 2006: Feilkarakter = varig feil Forsyning gjenopprettet ved = sikringsskift Anleggsdel med feil = sikring Hvis ikke feil på sikringen: Feil på anleggsdel som sikringen beskytter (trafo, føring, etc.) Ofte forbigående feil Hvis feil på sikringen: Forsyning gjenopprettet ved = reparasjon FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 27

28 Vanlige mangler og misforståelser (2) Fortsatt forbausende få feil på vern (120 feil i 2006) Nedgang i feil med anleggsdel ikke identifisert (ca 25% i 2006), men blant disse hele 420 varige feil! (mot 9 året før) Ved feilårsaker som snø/is, vind, vegetasjon: Uklarhet rundt hva som er utløsende årsak Korrekt utfylling hvis tre på kraftledning (typisk) Utløsende årsak = vegetasjon Medvirkende/bakenforliggende årsak = vind (eller snø/is) Korrekt utfylling ved fasesammenslag (typisk) Utløsende årsak = vind (eller snø/is) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 28

29 Noen typiske hendelser FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 29

30 Mange kortvarige avbrudd med samme bryter Feil på en hsp. linje fører til 15 kortvarige avbrudd med påfølgende automatisk eller fjernstyrt innkobling. Hendelsene strekker seg over et tidsrom på 6 timer. Forslag: Vi fører dette i en felles FASIT - rapport og registrerer det som en feil av type "forbigående, gjentagende" med 15 gjentakelser (forutsetter at det er sannsynlig at det er samme årsak til avbruddet) Merk! Avbruddstidspunktene er nå viktig (nødvendig) info for beregning av KILE FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 30

31 2-polt jordfeil, 2 avganger Samtidig utfall av to forskjellige avganger ut i fra en stasjon. Det oppstår jordfeil på kabel ut i fra den ene avgangen. Dette fører til spenningsheving og påfølgende kabelfeil på den andre avgangen (dobbel jordfeil). Før dette i en felles FASIT-rapport der det registreres to forskjellige feil. ILE fordeles på feilene i forhold til ILEmengden som hver avgang representerer. Hvis nettet kan drives med jordfeil til feilstedet er seksjonert bort skal all ILE belastes feil nr 2. FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 31

32 Feil på automatikk/fjernkontroll Der oppstår feil på en kraftledning. Effektbryter løser ut, men kobler ikke automatisk inn igjen på grunn av feil på innkoblingsautomatikk. Manuell innkobling etter 5 min. Dette føres i samme rapport. Ledningsfeilen registreres som feil nr. 1. Feil på IKA registreres som feil nr. 2. Hovedtyngden av ILE registreres på feil nr. 2, i og med at det er denne feilen som er årsak til at kraftledningen blir liggende ute så lenge. FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 32

33 Lyn og sikringsbrudd En avgang kobler ut på grunn av lyn, med påfølgende automatisk innkobling. I ettertid viser det seg at transformatorene i 4 nettstasjoner på denne avgangen har blitt liggende utkoblet som følge av sikringsbrudd. Før dette i en felles FASIT - rapport der det registreres 5 feil. ILE fordeles på feilene i henhold til den ILE - mengden som hver feil representerer. Overslag på (minst) 4 forskjellige steder gir fire feilsted FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 33

34 Feil i LS-nett som gir avbrudd i HS-nett Type hendelse Driftsforstyrrelse Systemspenning Spenning på feilstedet (0,23 eller 0,4 kv) Anlegg der hendelsen inntraff Nettnivå Lavspennings distribusjonsnett Slike hendelser skal være med i avbruddsstatistikken til NVE, men ikke i Statnetts feilstatistikk FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 34

35 Uteblitt GIK Hvordan registreres uteblitt GIK-funksjon? Uteblitt GIK registreres i feltet 'GIK-respons', med valget 'Feil på GIK'. 'Mislykket GIK' er ikke feil på GIK, men for eksempel at GIK ikke var vellykket på grunn av stående feil på ledningen. Velges Feil på GIK skal det også registreres sekundærfeil på GIK-enheten FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 35

36 Utfall pga. Mennesker - personale Eksempel; Utkobling av feil effektbryter medfører avbrudd for sluttbrukere Anleggsdel med feil Effektbryter Ikke meningsfullt å angi type bryter og komponent Feilbeskrivelse Andre feil uønsket funksjon Utløsende årsak Mennesker Personale Feilbetjening Feilkarakter Forbigående (hvis det bare er å koble inn igjen bryteren) Selv om ikke bryteren har en teknisk feil registreres likevel feilen på bryteren. Det er enkelt å sortere ut disse feilene ved å kombinere søket med Utløsende årsak Mennesker Feilbetjening FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 36

37 Bryterfall med vellykket GIK i trafostasjon i tordenvær Anleggsdel med feil: Kraftledning Komponent: Isolator Feilkarakter: Forbigående Utløsende feilårsak: Tordenvær Feilbeskrivelse: Jordslutning eller Kortslutning med jordberøring FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 37

38 Høyspent sikringsbrudd i fordelingstrafo ved tordenvær Sikring ble skiftet, trafo innkoblet, deretter alt OK igjen Anleggsdel med feil: Transformator (ikke Sikring!) Komponent med feil: Gjennomføring (?) Feilkarakter: Forbigående Utløsende feilårsak: Tordenvær Feilbeskrivelse: Jordslutning eller Kortslutning med jordberøring FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 38

39 Bryterfall med vellykket GIK i trafostasjon kombinert med sikringsbrudd på fordelingstrafo Etter GIK kommer melding fra kunder om at de er strømløse. Det viser seg at det er høyspent sikringsbrudd på en fordelingstrafo pga defekt trafo (blir senere skiftet). Driftsforstyrrelse med flere feil: Feil nr 1 settes på Transformator (varig feil), feil nr 2 skyldes enten at bryteren løste ut for tidlig (Vern tidlig funksjon varig feil) eller at sikringen var for treg (Sikring sen funksjon varig feil). Dette kan imidlertid også skyldes samtidig feil (jordslutning) på kraftledningen som forsyner fordelingstransformatoren. Dette kan muligens avdekkes ved en feilanalyse. I så fall skal den ene feilen registreres på Kraftledning (forbigående feil) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 39

40 Kortslutning med påfølgende brann og totalhavari av nettstasjon med innhold Kortslutning i SF6-anlegget i nettstasjonen forårsaker brann som gjør at hele nettstasjonen med innhold må skiftes Driftsforstyrrelse med flere feil: I prinsippet skal det registreres en feil pr anleggsdel som havarerer (brenner opp), inkl. selve nettstasjonen hvis også bygningen må skiftes. Primærfeilen bestemmes av hvor kortslutningen inntraff (hvis mulig) FASIT-kurs 3. februar 2009 SINTEF Energiforskning AS 40