Saksbehandler/Adm. enhet: '... S!d.tr!>.. " ". Ansvarlig/Adm. enhet: Anne Sofie Ravndal Risnes /Systemfunksjonalitet. s 1gn. avvifa 9.



Like dokumenter
Notat. Statnett. OA-v. Sak:

Historikk. 2 av 15. VERSJON DATO VERSJONSBESKRIVELSE Endelig versjon PROSJEKTNOTATNR AN VERSJON 1.0 PROSJEKTNR

Produksjonsteknisk Konferanse 2010, Gardermoen Kravene til Statnett i FIKS

Veileder til krav i FIKS om prøver og dokumentasjon av prøver

Distribuert produksjon utfordrer spenningskvalitet, lokal stabilitet og reléplaner

FEILSTRØMMER OG KORTSLUTNINGSVERN I NETT MED DISTRIBUERT PRODUKSJON. Forfatter: Jorun I. Marvik, stipendiat ved NTNU

TESTING AV SMÅKRAFTVERKS FAULT RIDE THROUGH EGENSKAPER. Av Henrik Kirkeby, Oddgeir Rokseth, Erik Jonsson SINTEF Energi AS

Småkraftverks evne til å takle nettfeil

Data for stasjon Panelboks/avsnitt Datafelt/Parameter Engelsk oversettelse Typisk betegnelse

Jon Nerbø Ødegård/DUK Sign. Ansvarlig/Adm. enhet: Hans Olav Ween/DUK Sign: Dokument ID: 17/ Dato:

KILE Problematikk FASIT dagene Jørn Schaug-Pettersen, Statnett Avd. for vern og feilanalyse.

Definisjoner. Vedlegg 1

Veileder om elsertifikater ved oppgradering og utvidelse av vannkraftverk Innhold

Norges vassdrags- og energidirektorat

Systemmessige utfordringer ved integrasjon av store mengder distribuert småkraft

Plenumsmøte Kraftsystemutredninger 2006 RICA Seilet Hotell 1. november. Nettanalyser ved tilknytning av vindmølleparker

Forskriftskrav jordfeil

Rapportnr: Antall sider: UTFØRT AV (navn/dato): SISTE REVISJON (navn/dato): 1 Stein W. Bergli Stein W. Bergli

Legend. Stardalen kraftverk. Grenser Jølster kommune. Stardalen kraftverk. Vedlegg 1. Geografisk plassering. Målestokk: Dato: Tegnet av: Tegningsnr.

TEKNISKE KRAV. Produksjonsenheter(< 25kW) med inverter tilknyttet lavspent distribusjonsnett. Mal utarbeidet av: REN/Lyse Elnett

Jernbaneverket Teknisk regelverk Utgitt 1. februar 2016

Veiledende systemkrav til anlegg tilknyttet regional- og sentralnettet i Norge (VtA)

TEKNISKE FUNKSJONSKRAV. Vedlegg 2

REN blad 3003 VER 1.1 / 2011 Prosessoversikt for innmatingskundens nettilknytning


Systemmessige utfordringer ved småkraft -systemkrav. Rune Kristian Mork Avdeling for systemoperatørtjenester Statnett SF

Norges vassdragsog energidirektorat

FIKS. Funksjonskrav i kraftsystemet. Rune Kristian Mork Avdeling for Systemoperatørtjenester Statnett. FIKS - Funksjonskrav i kraftsystemet 1

Tekniske funksjonskrav for lavspent. tilknytning av pv-anlegg

Forskrift om leveringskvalitet

Eksempel Kraftverk AS

Eksempel Kraftverk AS

Definisjoner. Vedlegg 1

Energiforsyning Side: 1 av 62

NOTAT Rafossen Kraftverk

RfG Konsekvenser store produsenter

1 C z I G + + = + + 2) Multiplikasjon av et tall med en parentes foregår ved å multiplisere tallet med alle leddene i parentesen, slik at

Forstudie. Nettundersøkelse i forbindelse med tilknytning av Skarelva Kraftverk i Målselv kommune.

Tekniske krav - Plusskunde

Referansgruppe - RfG. Møte 2/17 Nydalen,

Krav om rapportering av driftsforstyrrelser i produksjonsanlegg. Jørn Heggset FASIT for produksjonsanlegg,

FIKS / NVF Referansegruppemøte nr. 1

PLUSSKUNDEAVTALE. mellom. [Navn kunde] Tilknytningspunkt. [Måler ID] Lyse Elnett AS

Forslag til endringer i forskrift om måling, avregning og samordnet opptreden ved kraftomsetning og fakturering av nettjenester

NORSK LOVTIDEND Avd. I Lover og sentrale forskrifter mv. Utgitt i henhold til lov 19. juni 1969 nr. 53.

Forstudie. Nettundersøkelse: Tilknytning av Tverrdalselva småkraftverk i Storfjord kommune, søkt av BEKK OG STRØM AS Troms Kraft Nett AS

Hvordan kan områdekonsesjonær i praksis håndtere den nye informasjonsplikten i Forskrift Om Systemansvaret (FOS LEDD)

Sak: Nordisk frekvensstabilitet/utvikling FCR/Fjerning av grunnleveranse

Forstudie. Nettundersøkelse i forbindelse med tilknytning av Simavika Kraftverk i Tromsø kommune.

Referansegruppemøte nr. 2. Innføring av EU-forordning for tilknytning av produksjon (NC-RfG) Oslo,

DET KONGELIGE OLIE- OG ENERGIDEPARTEMENT ' "" Deres ref Vår ref Dato 14/1448-

Forstudie. Nettundersøkelse i forbindelse med tilknytning av Plasselva og Sandneselva Kraftverk i Lavangen kommune.

Vurdering av minimum nettstyrke NVE fagdag om lavspenningsnettet

Innholdsfortegnelse Forord...3

Nødstrømsaggregat til Haukeland Universitetssykehus, tilleggsdokument 1.

RENblad nummer: 342 Versjon: 1.2 Tittel: Tilknytning og nettleieavtale - innmating ls nett - vedlegg 2 Selskap: STANGE ENERGI NETT AS

Forskrift om systemansvaret i kraftsystemet - FosWeb/Efos - Overføringsgrenser - Idriftsettelse av anlegg. Roar Kristensen Systemfunksjonalitet

1 HENSIKT OG OMFANG DEFINISJONER FORKORTELSER SYMBOLER FOR KOBLINGSSKJEMA Belysning Reservestrømsystemer...

Tilpasninger og særlige forhold. Vedlegg 4 NAVN PÅ DG

Feil- og avbruddsrapporteringen for 2008

Vern mot dårlig kvalitet

Tilknytnings- og nettleieavtale for innmatingskunder i distribusjonsnettet

LØSNINGSFORSLAG AVDELING FOR TEKNOLOGI PROGRAM ELEKTRO- OG DATATEKNIKK. Emne: Elektriske lavspent installasjoner TELE2005-A

Må man forvente avbrudd ved overgang til separatdrift?

(tel ) Antall sider: 5 Antall vedleggssider: 10. Kandidaten må selv kontrollere at oppgavesettet er fullstendig

Bakgrunn for vedtak. Øvre Røssåga kraftverk og Bleikvassli transformatorstasjon. Hemnes kommune i Nordland fylke

Hege Sveaas Fadum Senioringeniør, Nettseksjonen epost: tlf: Norges vassdrags- og energidirektorat. Pst 2.

REN blad 3005 VER 1.2 / 2011 Side 4 av 89

Enkel matematikk for økonomer 1. Innhold. Parenteser, brøk og potenser. Ekstranotat, februar 2015

Agenda - informasjonsmøte

Astrid Petterteig, Seniorforsker SINTEF Energiforskning AS

Tekniske data, PKNM 2-polet

DIP LAB: Sluttrapport

Svar på klage på tariffering i Trollheim - enkeltvedtak

Statnetts håndtering av planlagte driftsstanser

Funksjonskrav i kraftsystemet FIKS Tirsdag 16. Oktober Thon Hotel Opera, Oslo Bjørn Walther

NK 64. UPS Vern og Selektivitet, FEBDOK

Retningslinjer for bruk av tilknytningsskap. ved. Nyanlegg. Eksisterende anlegg

Tekniske funksjonskrav for lavspent tilknytning av PV-anlegg

Rev.: 3 Sonegrensebryter Side: 1 av 11

Referansegruppemøte nr. 4. Innføring av EU-forordning for tilknytning av forbruk (NC-DCC) Nydalen,

Oppfølging av Statnetts utøvelse av systemansvaret og etterlevelse av systemansvarsforskriften 12 om anstrengte driftsituasjoner - varsel om vedtak

..sefsela mämaq %MÅ/f W

Gode og dårlige fremgangsmåter for problemløsning/kundehåndtering

Monstermaster kabel Forsyningssikkerhet og teknologi i systemteknisk perspektiv av Professor em. Arne T. Holen Institutt for elkraftteknikk, NTNU

Feilene i 66 kv nett under Minne og Frogner den Kjetil Ryen Nettutbygging, Stasjoner, Transformatorer, BST

BRUK AV FORDELINGSTRANSFORMATOR MED AUTOMA- TISK TRINNKOBLER

Anleggskonsesjon. Solvind Prosjekt AS. I medhold av energiloven - lov av 29. juni 1990 nr. 50. Meddelt: Varighet: Ref: NVE

Veien videre. Marit Larssen Systemfunksjonalitet

Overspenninger Resonanser ved AUS-arbeider i kv-anlegg

Tilknytting av solenergianlegg i lavspenningsnett

Norges vassdragsog energidirektorat

AVDELING FOR TEKNOLOGI. Emne: Elektriske forsyningsanlegg TELE3005-A Kraftnett ØVING 2

Fremtidige utfordringer i systemdriften 1. Hovedutfordringer for systemdriften 2. Viktige forhold mht regional kraftsystemplanlegging

Neste generasjon FASIT Registreringsprinsipper FASIT-dagene 2016 Gardermoen,

MELDING OM INSTALLASJONSARBEID HURUM ENERGIVERK AS. Retningslinjer

Plusskundeordningen i Klepp Energi Plusskundeordningen

[Fyll inn namn på DG] Tilpasninger og særlige forhold. Vedlegg 4

KONTINUASJONSEKSAMEN Tirsdag STE 6159 Styring av romfartøy Løsningsforslag

Forsyningssituasjonen i Midt-Norge

Transkript:

Statnett Notat Sak: Veileder til krav i FIKS om "Fault Ride-Through" egenskaper for produksjonsanlegg Dokumentet sendes til: Saksbehandler/Adm. enhet: Stefan Ring/Systemfunksjonalitet '..... S!d.tr!>.. " ". Ansvarlig/Adm. enhet:... "" Anne Sofie Ravndal Risnes /Systemfunksjonalitet s 1gn L) Til orientering: Avdeling DUF avvifa 9. Saks-ID: 14/01770 Dokument ID: 14-892 Dato: 18.12.2014 Veileder til krav i FIKS om "Fault Ride-Through" egenskaper for produksjonsanlegg Sammendrag Dette dokument inneholder systemansvarliges avklaringer til krav i "Funksjonskrav i kraftsystemet 2012 (FIKS)" om "Fault-Ride-Through" (FRT) egenskaper for produksjonsanlegg. Formålet med dokumentet er å gi svar på vanlige spørsmål relatert til kravet, og gi presiseringer til kravet utover hva som er presentert i FIKS. Dokumentet har hovedfokus på vannkraft men er også relevant for termisk kraft og vindkraft. Side 1

I NNHOLD 1 Innledning...... 3 2 Kravstilling i FIKS...... 3 3 Formål med krav i FIKS om "Fault- Ride - Through" egenskaper for produksjonsanlegg...... 4 4 Forklaringer til FRT - kurvene...... 5 4.1. Feilklareringstid...... 5 4.2. Restspenning under feil...... 5 4.3. Gjenoppretting av spenningen etter feil... 6 5 Parametre som påvirker evnen til å overholde kravet... 6 6 Relasjon til fos - vedtak tilfeller og tidspunkt for kra vverifisering... 7 7 Utforming av rapport for kravverifisering... 7 7.1. Forutsetninger når feil inntreffer... 8 7.2. Simulering av kortslutninger... 8 7.3. Akseptabel tilnærming til kravet... 9 Side 2

1 INNLEDNING Systemansvarlig får mange henvendelser relatert til krav i "Funksjonskrav i kraftsystemet 2012 (FIKS)" om "Fault- Ride - Through" (FRT) egenskaper for produksjonsanlegg. Det er blant annet spørsmål om kring hvorfor FRT - kurvene ser ut som det gjør, hvilke forutsetninger som kan antas gjelde når feilen inntreffer, hvordan det skal vises at kravet overholdes og når det er aktuelt å vise at kravet overholdes. Formålet med dokumentet er å gi systemansvarliges svar på vanlige spørsmål relatert til kravet og gi presiseringer til kravet utover det som er presentert i FIKS. Dokumentet har hovedfokus på vannkraft men er også relevant for termisk kraft og vindkraft. Nye krav til produksjonsanlegg g jennom " Network Code on Requirements for Grid Connection Applicable to all Generators ( NC RfG) " vil medføre endringer til dagens FIKS. Dette vil påvirke krav om "Fault- Ride - Through" (FRT) egenskaper for produksjonsanlegg. Dette dokumentet reflekterer FIKS utgaven fra 2012 og gjelder inntil nye krav eller ny veiledning foreligger. Tekst som er sitat fra FIKS eller annen dokumentasjon er her gitt i kursiv skrift og gitt noe innrykk på siden. 2 KRAVSTILLING I FIKS Kapittel 3.7 (s. 50-51) i FIKS inneholder kravst illingen som er gjengitt nedenfor. I figurene har enkelte kommentarer til FRT - kurvene som ikke er gjengitte i FIKS også blitt inkludert. Dette avsnitt gjelder for produksjonsanlegg tilknyttet regional - og sentralnettet. Produksjonsanlegg tilknyttet direktejordet nett med nominell driftsspenning 220 kv skal operere og levere effekt innenfor følgende spenningsforløp i tilknytningspunktet (i p.u. relatert nominell driftsspenning) Reduksjon til 0 % spenning i inntil 150 ms. Fulgt av spenningsøkning til 25 %. Fulgt av en lineær økning av spenningen opp til 90 % i løpet av 750 ms. Fulgt av konstant nettspenning 90 %. Figur 3.7-1 viser krav til produksjonsanlegg tilknyttet nett med nominell driftsspenning 220 kv. Side 3

Produksjonsanlegg tilknyttet nett med nominell driftsspenning < 220 kv skal operere og levere effekt innenfor følgende spenningsforløp i tilknytningspunktet: Spenningsreduksjon til 15 % spenning i inntil 400 ms. Fulgt av en lineær økning av spenningen opp til 85 % i løpet av 600 ms. Fulgt av konstant nettspenning 85 % i inntil 10 s. Figur 3.7-2 viser krav til produksjonsanlegg tilknyttet nett med nominell driftsspenning < 220 kv. Kapittel 3.2 (s. 37), kapittel 3.3 (s. 42) og kapittel 3.4 (s. 46) i FIKS inneholder den kompletterende informasjon for hhv. vannkraftverk, vindkraft og termiske kraftverk som presenteres nedenfor. Vannkraftverk og termiske kraftverk : Aggregat med generatortransformator mot nettspenning 132 kv skal forbli tilknyttet nettet ved feilforløp og spenning med varighet som vist i figur 3.7-1 (U 220 kv) og figur 3.7-2 (U < 220 kv). Vindkraftparker : Vindkraftpark med hovedtransformator mot nett 132 kv skal forbli tilknyttet nettet ved feilforløp og spenning med varighet som vist i figur 3.7-1 (U 220 kv) og figur 3.7-2 (U < 220 kv). 3 FORMÅL MED KRAV I FIKS OM "FAULT - RIDE - THROUGH" EGENSKAPER FOR PRODU KSJONSANLEGG Formål med kravet er å forhindre at produksjonsanlegg faller ut ved normal feil - klarering i nett med nominell drifts spenning 132 kv. Dermed skal det potensielle produksjonstapet etter slike feil begrenses for å unngå mer alvorlige forstyrrelser, som frekvenskollaps i et synkronområde eller overlast på ledninger som i sin tur f. eks. kan gi ka skade rende utkoblinger. Feil på de høyere s pennings nivåe r kan påvirke spenningen innenfor et stort område og dermed risikeres potentielt sett utfall av betydelige mengder produksjon. Side 4

4 FORKLARINGER TIL FRT-KURVENE Det tillates at et produksjonsanlegg kobles fra etter en feilhendelse dersom spenningen i tilknytningspunktet for et anlegg faller under aktuell spenningsprofil i figurene gitt i FIKS kapittel 3.7. Hvis spenningen i tilknytningspunktet holder seg på eller over aktuell spenningsprofil skal anlegget bidra til å støtte nettet under hele feilforløpet. I kravet om FRT-egenskaper for produksjonsanlegg er det referert til tilknytningspunkt. T ilknytningspunktet er i denne sammenhengen høyspenningssiden av generatortransformator (eller hoved transformator mot nett for vindkraftpark). Under klargjøres forskjellene på FRT-kurvene ved tilknytning mot nett med nominell driftsspenning 220 kv og mot nett med nominell driftsspenning < 220 kv. Forklaringene tar sin utgangspunkt i: Feilklareringstid Restspenning under feil Gjenoppretting av spenningen etter feil 4.1. Feilklareringstid Ved driftsspenning 220 kv i tilknytningspunktet stiller FIKS krav til normal feilklarering av kortslutninger innen 100 ms. Vernkommunikasjon sikrer at feilklarering på ledninger oppfyller dette kravet. Feilklareringstiden 150 ms som benyttes i FRT-kravet på disse spenningsnivåene gir en viss sikkerhetsmargin mot de virkelige feilklareringstidene for kortslutninger. Ved driftsspenning < 220 kv i tilknytningspunktet stiller FIKS krav til normal feilklarering av kortslutninger innen 400 ms. For ledninger kan det i visse tilfeller tillates at kortslutninger klareres innen 700 ms, dersom dette ikke får konsekvenser for utnyttelsen av nettet. For ledninger på disse spenningsnivåer benyttes derfor vanligvis ikke vernkommunikasjon. Feilklareringstiden 400 ms i FRT-kravet på disse spenningsnivåene, har ikke alltid en ekstra margin mot den virkelige feilklareringstiden, på tilsvarende måte som ved høyere spenningsnivåer i tilknytningspunktet. Dette kan forklares med at de fleste feilene har betydelig kortere feilklareringstid (ved 1. sone feilklarering), enn ved 2.sone feilklarering (400 ms, i noen sjeldne tilfeller 700 ms). 4.2. Restspenning under feil Impedansen (avstanden) til feilen avgjør restspenningen i tilknytningspunktet under feilen. FRT-kravet til restspenning under feil er forskjellig for tilknytningspunkt ved nominell driftsspenning 220 kv respektive for tilknytningspunkt ved nominell driftsspenning < 220 kv. Grunnen er at impedansen (avstanden) til de feil som ligger til grunn for de dimensjonerende spenningsforløpene er ulike for de to tilfellene. Ved driftsspenning 220 kv i tilknytningspunktet klareres alle feil uforsinket iht. beskrivelsen foran. Feil i eller nær tilknytningspunktet og med restspenning på 0 % av nominell driftsspenning, er dimensjonerende for FRT-kravet. Da impedansen i ledningene på disse spenningsnivåene er lave, vil også feil på relativt store avstander fra tilknytningspunktet innebære lave spenninger i tilknytningspunktet, hvilket understreker behovet for å benytte restspenning på 0 % av nominell verdi på disse spenningsnivåene. Ved driftsspenning < 220 kv i tilknytningspunktet og iht. beskrivelsen foran, er det i stedet tidsforsinket 2. sone feilklarering som er dimensjonerende for feilklareringstiden i FRT-kravet. Impedansen til 2. sone feil er slik at en restspenning på 15 % av nominell driftsspenning i tilknytningspunktet under en feil, er rimelig som en konservativ tilnærming. Side 5

Ved 1. sone feil og driftsspenning < 220 kv i tilknytningspunktet kan restspenningen under feilen være lavere enn 15 % av nominell spenning (ned til 0 % av nominell spenning om feilen er i eller nær tilknytningspunktet), men det er da i stedet mye kortere feilklareringstid (1. sone feilklarering). Den reduserte feilklareringstiden ved 1. sone klarering medfører en økning i kinetisk energi hos produksjonsanlegget, som er mindre enn den økning som fås ved kombinasjon av lang feilklareringstid og høy restspenning. Dermed er den energi som produksjonsanlegget skal kunne lagre og kvitte seg med etter feil, mindre ved 1. sone feil enn ved 2. sone feil. Dette er også grunnen til at feilklareringstid og restspenning for 2. sone feil er brukt i FRTkravet ved spenningsnivå < 220 kv i tilknytningspunktet. 4.3. Gjenoppretting av spenningen etter feil Det er i FIKS krav til at produksjonsanlegg kontinuerlig skal kunne operere uten utfall ved spenninger 90 % og 105 % referert nominell verdi i tilknytningspunktet. Ifølge dette brukes også en nettspenning på 90 % av nominell verdi i den statiske fasen da spenningen er gjenopprettet etter at e n feil har blitt klarert. Det at det benyttes et lavere spenningsnivå er et resultat av at feilen resulterer i utkobling som svekker nettet der produksjonsanlegget er tilknyttet. Ved driftsspenning 220 kv brukes hurtig gjeninnkobling (HGIK). Typisk vil HGIKfunksjonen gjøre en gjeninnkobling etter 0,9 s etter énfase kortslutning. Det stilles derfor ikke krav til at produksjonsanlegg tilknyttet dette spenningsnivå skal kunne operere og levere effekt ved lavere spenningsnivå enn 90 % av nominell verdi i tilknytningspunktet i mer enn 1 s etter at feilen inntreffer. Etter 1 s er det ingen automatikk som sikrer at forholdene i nettet returnerer til en tilstand slik at produksjonsanlegg skal kunne operere. Ved driftsspenning < 220 kv brukes i stedet kontrollert gjeninnkobling (KO NGIK). Forsinkelsen fra feil inntreffer til KONGIK-funksjonen på nytt kobler inn den feilbeheftede anleggsdelen, er normalt i størrelse 10 s. KONGIK-funksjonen skal sikre forsyningen i et område som forsynes av to eller flere ledninger. Bakgrunn for forsinkelse på 10 s er at tilstanden i det berørte systemet skal bli stabilt nok til at vilkårene for kontrollert gjeninnkobling er oppfylt. Denne forsinkelse på 10 s reflekteres i kravet til FRT-egenskaper for produksjonsanlegg med tilknytningspunkt på spenningsnivå < 220 kv. Produksjonsanlegg skal derfor kunne operere og levere effekt ved spenning på 85 % av nominell verdi. Den midlertidig lavere spenningsnivået er ment å gjenspeile temporært svekket nett på grunn av utkoblet ledning. 5 PARAMETRE SOM PÅVIRK ER EVNEN TIL Å OVERHOLDE KRAVET Det finnes mange parametre som påvirker produksjonsanleggets evne til å overholde FRT-kravet. Parametrene gis punktvis nedover. Verdier som er positive ut fra stabilitetssynpunkt er angitt i parentes: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Feilklareringstid (kort) Spenning i tilknytningspunktet før feil (høy) Spenning i tilknytningspunktet under feil forløpet (høy) Spenning i tilknytningspunktet etter feilklarering (høy) Kraftsystemets kildereaktans sett fra produksjonsanleggets tilknytningspunkt (lav) Generatorens aktuelle aktive effektproduksjon ved feil (lav) Generatorens aktuelle reaktive effektproduksjon ved feil (høy) Svingmasse/treghetsmoment for generator og turbin (høy) Transient reaktans hos generatoren (lav) Reaktans hos aggregattransformator (lav) Magnetiseringssystem og spenningsregulering takspenn ingsfaktor (høy) Side 6

Muligheten til å påvirke parametr e ne i punktene 1-7 for å overholde kravet er begrenset 1. Parametr e ne i punktene 1-4 er styrt av krav i FIKS. P arameteren i punkt 5 er avhengig av egenskapene til nettet der tilknytning skjer, men da disse egenskapene i sin tur varierer ved endringer i nett - topologien og produksjonen (lavlast - /tunglast situasjon ) er det viktig a t konservative forutsetninger benyttes iht. kapittel 7.1. P arametr e ne i punktene 6 og 7 skal være iht. forutsetningene i kapittel 7.1. P arametr e ne i punkt 8-1 1 er dermed de som må velges slik at kravet overholdes og fremfor alt er det parametr e ne 8 og 9 som kan tilpasses for å oppnå kravoppfyllelse. 6 RELASJON TIL FOS - VEDTAK T ILFELLER OG T IDS - PUNKT FOR KRAVVERIFISERING For å fatte vedtak om idriftsettelse iht. forskrift om systemansvaret i kraftsystemet (fos) 14 krever systemansvarlig at søker kan dokumentere at FRT - kravet er oppfylt. Dokumentasjon på at k rav et er oppfylt skal legges frem både for n ye produksjonsanlegg og ved endringer i eksisterende p roduksj onsanlegg som kan påvirk e evnen til å overholde kravet. Spesielt er dette aktuelt ved endringer som medfører : Økt aktiv effektproduksjon Reduksjon av svingmasse (treghetsmoment) for generator eller turbin Økning av transient reaktans (generator + aggregattransformator) Det påpekes i denne sammenheng betydningen av at konsesjonær i god tid søker om idriftsettelse iht. fos 14, for å avklare tekniske forhold, slik at konsesjonær ikke risikerer å måtte endre på avtal er eller planer. Dette er ekstra viktig da FRT - egenskapene påvirker dimensjoneringen av produksjonsanlegget, og at det er vanskelig i etterkant å omgjøre et feildimensjonert anlegg til å kunne oppfylle FRT - kravet. 7 UTFORMING AV RAPPORT FOR KRAV VERIFISERING Rapport som viser at FRT - kravet overholdes ved endringene beskrevet i dette notatet, skal gjøres med utgangspunkt i dynamisk analyse (simuleringer). Ved mindre endringer kan det være tilstrekkelig med en rapport som vurderer og motiverer at kravet overhold es ved endringen. Typisk skal analyse for en synkrongenerator vise at generatoren beholder synkronisme ved feil, ved at rotorvinkelen tegnes som funksjon av tiden ved feilhendelsen (se eksempel i Figur 7-1 ). Dokumentasjon som fremlegges skal inkludere besk rivelse av relevante for - utsetninger som kravoppfyllelse, f.eks. parametr e ne i kapittel 5 samt begrunnelse for dimensjonerende feil. Følgende underavsnitt gir ytterligere støtte for utarbeidelsen av slik rapportering. 1 Med en viss reservasjon om at feilklareringstid og rest spenning i tilknytnings - punktet under feil forløpet under bestemte forhold kan tilpasses virkeligheten iht. kapittel 7.3. Side 7

Figur 7-1 Rotorvinkelen hos en generator som funksjon av tid en ved en feilhendelse. To alternative H - verdier for generatoren benyttes ved simulering. S penningsforløp i tilknytningspunktet er iht. FIKS. Rød kurve aggregatet er ikke stabilt og går ut av synkronisme, grønn kurve aggregatet er stabilt. 7.1. Forutsetninger når feil inntreffer M uligheten til å overholde kravet påvirkes av den aktuelle aktive og reaktive effekt - produksjonen i tilknytningspunktet når fei l en inntreffe r, s lik det framgår av kapittel 5. Når FRT - kravet skal overholdes ved maksimal aktiv effektproduksjon, skal den aktive effektproduksjonen antas å være merkeeffekt når feil en inntreffer. Den reaktive effektproduksjonen skal samtidig antas å være null (cos = 1), sett fra tilknytningspunktet (høyspenningssiden av aggregattransformator). S ituasjonen er nemlig normalt slik at den reaktive produksjonen varierer ganske lit e nær null eller at d et er noe reaktiv produksjon ( noe som er positivt ut fra stabilitetssyn punkt). Muligheten å overholde kravet er også beroende av k raftsystemets kildereaktans sett fra produksjonsanleggets tilknytningspunkt (kortslutningsytelsen i tilknytnings - punktet) iht. kapittel 5. Da lav kildereaktans (høy kortslutningsytelse) er positivt ur stabilitetssynpunkt skal konservative forutsetninger, dvs. minimum kort - slutningsytelse ( Sk,min), benyttes. 7.2. Simulering av kortslutninger Det forventes ikke at man ved simulering av kortslutninger representer feilen i simulerings verktøyet slik at spenningsforløpet i tilknytningspunktet for et produksjonsanlegg eksakt følger noen av de i FIKS gjengitte FRT - kurvene. Restspenning og feilklareringstider skal i utgangspunktet tilpasses den relevante FRT - kurven i FIKS, mens spennings stigningen etter feilklarering (både når det gjelder gradient og sluttnivå) blir en konsekvens av n ettsituasjonen snarere enn å være noe som spesifiseres på forhånd. Ved gjenoppretting av spenningen etter feilklarering gjelder nettopp det som står i første avsnitt i kapittel 4. Hvis spenningen holder seg på eller over relevant FRT - kurve skal produksjonsanlegget holde inne, mens det er tillatt at det kobles fra d ersom spenningen faller under aktuell spenningsprofil. Å simulere feil med en overgangsmotstand til jord i feilstedet eller å påføre feilen på e n til passet avstand fra et produksjons anlegg s tilknytningspunkt kan være gode måte r å oppnå 15 % restspenning i tilknytnings punktet under feil en ved nominell driftsspenning < 220 kv. Side 8

7.3. Akseptabel tilnærming til kravet Systemansvarliges erfaring tilsier at det i flere situasjoner oppleves som et vel strengt krav å forvente at generatore r skal kunne operere og levere effekt ved 15 % av nominell driftsspenning i inntil 400 ms i tilknytningspunktet, for produksj ons - anlegg tilknyttet nett med nominell driftsspenning < 220 kv. Systemansvarlig kan derfor akseptere at kravet blir oppfylt ved at det dokumenteres at produksjons anlegget kan operere og levere effekt ved : Trefase kortslutninger i 2. sonen på alle relevan te ledningsavganger i inntil 400 ms med en restspenningen i produksjonsanleggets tilknytningspunkt som er et resultat av impedansen til 2. sone feil ene. Dette kan, avhengig av ledningslengde for disse ledningene, åpenbart gi spenninger godt over 15 % av nominell driftsspenning i tilknytningspunktet, hvilket gjør det enklere å oppfylle kravet (reduserer kravet til generatoren). Dimens jonerende 2. sone feil er den feilen som resulterer i den laveste restspenningen i tilknytningspunktet. Feil som resulterer i 0 % restspenning i produksjonsanleggets tilk nytnings - punkt (dvs. trefasekortslutning i tilknytningspunktet) i inntil 150 ms. Disse 150 ms inkluderer tilsvarende sikkerhets margin mot tid for uforsinket feilklarering som er benyttet ved nominell drifts spenning 220 kv. Denne tilnærmingen kan ses på som at en mer "virkelighetstilpasset" spennings - profil brukes i FRT - kravet, der både feilklareringstid og restspenning under feil i hovedsak er et resultat av den faktiske nettsituasjonen. Ris i k o for fremtid ig endring av nett - topologien må alltid vurderes av konsesjonær når en mer "virkelighets- tilpasset" spenningsprofil benyttes i FRT - kravet. Hvis hensyn til fremtidig nett - endring ikke er tatt, kan det bli nødvendig å innføre uforsinket feilklarering ( vern - kommunikasjon) ved en slik nettendring. Grunnen til at også feil som resulterer i 0 % restspenning i produksjonsanleggets tilknytnings punkt i inntil 150 ms må vurderes ved en slik "virkelighetstilpassing" er at 1. sone feil på ledningsavganger og samlesk innefeil kan bli dimensjonerende for FRT - kravet, ut fra stabilitetssynpunkt, når det for 2. sone feil benyttes en høyere restspenning enn 15 % av nominell driftsspenning i tilknytningspunktet. Det er ikke lengre åpenbart at energien som generatoren skal ku nne kvitte seg med etter feil er større ved 2. sone feil enn ved 1. sone feil ( j f. siste avsnitt i kapittel 4.2 ). Argumentet for å bruke 0 % restspenning i tilknytningspunktet ved 1. sone feil og samleskinnefeil, og ikke tillate at restspenningen blir et resultat av impedansen (avstanden) til disse feil, er at dette sikrer at ikke uforholdsmessig lave krav til FRT - egenskaper stilles til produks jonsanlegg ved f.eks. lange produksjonsradialer. Det vil dermed alltid være mulig å fortsatt overholde kravet til FRT - egenskaper for produksjonsanlegg ved en eventuell fremtidig nettendring, hvis uforsinket feilklarering (vern kommunikasjon) innføres i for bindelse med nett endringen. I vedlegg er vist to eksempel på når det kan være akseptabelt å benytte mer "virkelighetstilpasset e " spenningsprofil er i FRT - kravet. Når uforsinket feilklarering er innført på alle ledningsavganger i produksjons - anleggets tilknytningspunkt også ved nominell driftsspenning < 220 KV trenger ikke 2. sone feilen ovenfor å betraktes. Dette må da tydeliggjøres i rapport for kravverifisering. Side 9

VEDLEGG Eksempl er på når det kan være akseptabelt å bruke mer "virkelighetstilpassete" spenningsprofiler i FRT - kravet (gjelder produksjonsanlegg med tilknytningspunkt ved nominell driftsspenning < 220 kv). Eksempel 1 ett aggregat i en 132 kv produksjonsradial 300 kv nettet mot Aggregatet tilknyttet i punkt 1 skal kunne operere og levere effekt ved e n trefase kortslutning i punkt 1 i inntil 150 ms. Dette kravet stilles til tross for at den nærmeste relevante feilen med fortsatt produksjon er feil på 300 kv nivået (på en av ledningsavgangene nær samleskinnen) og at et slik feil vil r esultere i høyere restp e nning i tilknytningspunktet. Kravstillingen sikrer at ikke uforholdsmessig lave krav til FRT - egenskaper stilles til produksjonsanlegget. D et vil dermed alltid være mulig å fortsatt overholde kravet til FRT - egenskaper ved en eventuell fremtidig nettendring på 132 kv nivået, hvis uforsinket feil klarering (vern kommunikasjon) innføres i forbindelse med nettendringen. At aggregatet skal være i drift etter en feil med 400 ms feilklareringstid er ikke relevant med eksisterende ne ttbilde. Samleskinnen i tilknytnings punktet har kun en lednings avgang og ved feil på 132 kv ledningen mellom punkt 1 og punkt 2 er det dermed ikke mulig å opprettholde aggregatets produksjon. Eksempel 2 to aggregater med separate tilknytningspunkter 132 kv nettet i Side 10

Aggregatet tilknyttet i punkt 1 skal kunne operere og levere effekt ved: En trefase kortslutning i tilknytningspunktet (punkt 1) i inntil 150 ms. 2 En trefase kortslutning i inntil 400 ms i 2. sonen på ledningen fra 4 til 5. Rest spenningen er i dette tilfelle et resultat av impedansen (avstanden) fra til knytningspunktet til aktuelt feil og av kortslutnings strømmen fra punkt 2. Minimal kortslutningsstrøm fra punkt 2 (mini mum kortslutningsytelse i tilknytningspunktet) skal forutset tes iht. kapittel 7.1. 3 På tilsvarende måte skal aggregatet tilknyttet i punkt 5 kunne operere og levere effekt ved: En trefase kortslutning i tilknytningspunktet (punkt 5 ) i inntil 150 ms. 2 En trefase kortslutning i inntil 400 ms i 2. sonen på ledningen fra 4 til 1. Restspenningen er i dette tilfelle et resultat av impedansen (avstanden) fra tilknytningspunktet til aktuelt feil og av kortslutnin gs strømmen fra punkt 2. Minimal kortslutningsstrøm fra punkt 2 (minimum kortslutningsytelse i tilknytningspunktet) skal forutsettes iht. kapittel 7.1. 2 Dette sikrer at ikke uforholdsmessig lave krav til FRT - egenskaper stilles til produksjons anlegget. Det vil dermed alltid være mulig å fortsatt overholde kravet til FRT - egenskaper for produksjonsanlegget ved en eventuell fremtidig nettendring, hvis uforsinket feilklarering (vern kommunikasjo n) innføres i forbindelse med nett - endringen. Se også kapittel 7.3 for en utførligere beskrivelse. 3 I tilfelle at flere aggregater hadde vært tilknyttet i punkt 1, skal kun det aggregatet som skal påvises overholde kravet til FRT - egenskaper antas være i drift. Denne forutsetning gir lavest restspenning (er mest utfordrende for et aggregat tilknyttet i punkt 1 ). Side 11