Effektutfordringer med plusshus KSU-seminar 2016

Transkript

1 Effektutfordringer med plusshus KSU-seminar 206 Bodø Rolf Erlend Grundt, AEN

2 Tema. AEN-tall 2. Utfordringer svake nett, effektkrevende apparater 3. Skarpnes prosjektet nullenergihus 4. Målinger i husene høye strømtrekk 5. AMS og nye målemuligheter 6. AMS gir mer enn bare kwh verdier også virkelig belastning

3 AENs forsyningsområde og nett

4 Ledningsnett i km i Agder Type Linjer Kabler Sum Lavspent Høyspent Regionalnett Sum

5 8 250 fordelings-transformatorer Forsyner nettkunder

6 Samfunnsoppgave - nettselskap Levere produktet spenning og kapasitet for effektforbruk Trafo Nett impedansen Z Kunde Spenningsfall U Strøm I Spenningsfall U = I * Z

7 Utvikling siste 5 årene - lavspent Effektkrevende apparater høye strømtopper Apparatene styres elektronisk av og på - ofte Produksjon, solceller, småkraftverk, vind Elbilladning en- og trefase Null- og plusshus Smarte apparater

8 Smart Village Skarpnes Nullhus i fremtidens boligfelt NFR prosj.nr Boligfelt med byggestart netto null energiutveksling gjennom året

9 Smart Village Skarpnes 5 hus bygd (opprinnelig plan 37 husstander) med passivhusstandard Husene utstyrt med solcellepaneler og jordvarmepumper Prosjektet vil undersøke hvordan strømproduksjon fra solcelleanlegget, jordvarmet vann til forbruk og oppvarming sammen med moderne apparater endrer effektprofiler til boliger og fra transformator Data fra Skarpnes vil gi et bedre grunnlag for å utvikle dimensjoneringskriterier for fremtidens strømnett

10 Batteriskap på drift

11 Måling nullhus en helg

12 Samme hus - en time på søndagen

13 Samme søndag og innenfor 2 min

14 Skjev last og påvirkning spenning

15 Hva kan leses av målingene?. Effekttopper - når og hva utløser de 2. Usymmetri mellom belastninger 3. Påvirkning på spenningskvaliteten 4. Medfører solcelleproduksjon større usymmetri 5. Økt strøm i null-leder i TN-anlegg 6. Generell spenningskvalitet

16 AMS gir en ny verden Etter 0 år kan man endelig får vite: Spenningen hos kunde snitt, min og maks innenfor tidsintervall Strømtrekket hos kunde også snitt, min og maks innenfor tidsintervall Strøm og spenning på lavspentside av trafo Kan AMS måler med sampling per sekund på I og U alle faser brukes til dimensjonering (historisk trend), spenningsklager, drift og effekttariff? Ja - Fanger den opp nettets sanne belastning?

17 AMS - nye muligheter Med nevnte målinger kan årsak til lav spenning hos kunde lettere defineres til å skyldes:. Ubalanse mellom enfase laster (produksjon) Tiltak: Bytte om på lastene mellom faser 2. Trafo stilt på for lav spenning Tiltak: Stille trafo på «høyere» trinn 3. Spenningsforhold ved omlegging av nett 4. Hvis ingen av nevnte punkter er årsak prosjekteres nytt nett ut fra historiske verdier

18 Virkelig verden og kwh-verden I dag brukes 3-fase timesverdier (kwh) til å beskrive forbruket Gir liten eller mangelfull informasjon om nettets reelle belastning Gjennomsnittsverdier for 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00

19 Nettselskapets investeringskostnader avgjøres av effektbehovet, mens forbrukernes kostnader følger av energiforbruk. 3-fase måling 5 4 Sammenligning av Energi og Effekt Gjennomsnittsverdier for 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 3 kw Tid (Min) Energi Effekt

20 Skjevfordeling av last Energimålingene gir ingen informasjon om lastfordeling over fasene. -fase målinger på effekten 4 3,5 3 Fasefordeling Gjennomsnittsverdier for 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 2,5 2 kw,5 0,5 0-0, Tid (Min) Energi Effekt - L Effekt - L2 Effekt - L3

21 Max/Min verdier Registrering av største og minste strømverdi innenfor hvert minutt, gir viktig detaljer om den «sanne» belastningen Gjennomsnittsverdier og max/min for 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 25 Strøm [A] Tid [min] L3

22 Fase L Fase L Strøm [A] b Strøm [A] Tid [min]l 0 Tid [min] 35 Fase L3 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 4 Total effekt Strøm [A] 20 5 kw Tid [min] Tid [min]

23 Oppløsning - Energiforbruk 28. Mars 206, kl. 08:00 0:00 kw Per Halvtime Tid [min] kw Per Kvarter Tid [min] Energi Effekt Energi Effekt kw 5,0000 4,0000 3,0000 2,0000,0000 0,0000 -,0000 Per Tiende Minutt Tid [min] kw Per Femte Minutt Tid [min] Energi Effekt Energi Effekt Effektverdiene er gjennomsnittlige minutts verdier. Viser også produksjon til nettet.

24 Nettstasjonen Skarpnes 28. Mars fase effektverdier fra Elspec. To av fasene er negative (produksjon) og den tredje er positiv (forbruk effekt). 5 Verdier direkte fra Elspec 0 5 kw Tid [min] L L2 L3 Energi

25 «Den som har viten om effekten har kontroll på investeringene» Takk for oppmerksomheten!