Effektutfordringer med plusshus KSU-seminar 206 Bodø 7.9 206 Rolf Erlend Grundt, AEN
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
AENs forsyningsområde og nett
Ledningsnett i km i Agder Type Linjer Kabler Sum Lavspent 8 89 5 368 3 557 Høyspent 4 029 63 5 642 Regionalnett 78 38 26 Sum 3 396 7 09 20 45
8 250 fordelings-transformatorer Forsyner 90 000 nettkunder
Samfunnsoppgave - nettselskap Levere produktet spenning og kapasitet for effektforbruk Trafo Nett impedansen Z Kunde Spenningsfall U Strøm I Spenningsfall U = I * Z
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
Smart Village Skarpnes Nullhus i fremtidens boligfelt NFR prosj.nr. 22639 Boligfelt med byggestart 204 - netto null energiutveksling gjennom året
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
Batteriskap på drift 0..205
Måling nullhus en helg
Samme hus - en time på søndagen
Samme søndag og innenfor 2 min
Skjev last og påvirkning spenning
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
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?
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
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
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 2 0 4 7 0 3 6 9 22 25 28 3 34 37 40 43 46 49 52 55 58 6 64 67 70 73 76 79 82 85 88 9 94 97 00 03 06 09 2 5 8 - Tid (Min) Energi Effekt
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 0-0,5 4 7 0 3 6 9 22 25 28 3 34 37 40 43 46 49 52 55 58 6 64 67 70 73 76 79 82 85 88 9 94 97 00 03 06 09 2 5 8 - Tid (Min) Energi Effekt - L Effekt - L2 Effekt - L3
Max/Min verdier Registrering av største og minste strømverdi innenfor hvert minutt, gir viktig detaljer om den «sanne» belastningen 35 30 Gjennomsnittsverdier og max/min for 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 25 Strøm [A] 20 5 0 5 0 Tid [min] L3
Fase L Fase L2 25 25 Strøm [A] 20 5 0 b Strøm [A] 20 5 0 5 5 0 Tid [min]l 0 Tid [min] 35 Fase L3 28. Mars 206 kl. 08:00 0:00 4 Total effekt 30 2 25 0 Strøm [A] 20 5 kw 8 6 4 0 2 5 0 Tid [min] 0-2 7 3 9 25 3 37 43 49 55 6 67 73 79 85 9 97 03 09 5 Tid [min]
Oppløsning - Energiforbruk 28. Mars 206, kl. 08:00 0:00 kw 5 4 3 2 0 - Per Halvtime 7 3 9 25 3 37 43 49 55 6 67 73 79 85 9 97 03 09 5 Tid [min] kw 5 4 3 2 0 - Per Kvarter 7 3 9 25 3 37 43 49 55 6 67 73 79 85 9 97 03 09 5 Tid [min] Energi Effekt Energi Effekt kw 5,0000 4,0000 3,0000 2,0000,0000 0,0000 -,0000 Per Tiende Minutt 7 3 9 25 3 37 43 49 55 6 67 73 79 85 9 97 03 09 5 Tid [min] kw 5 4 3 2 0 - Per Femte Minutt 7 3 9 25 3 37 43 49 55 6 67 73 79 85 9 97 03 09 5 Tid [min] Energi Effekt Energi Effekt Effektverdiene er gjennomsnittlige minutts verdier. Viser også produksjon til nettet.
Nettstasjonen Skarpnes 28. Mars 206. -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 0 4 7 0 3 6 9 22 25 28 3 34 37 40 43 46 49 52 55 58 6 64 67 70 73 76 79 82 85 88 9 94 97 00 03 06 09 2 5 8-5 -0 Tid [min] L L2 L3 Energi
«Den som har viten om effekten har kontroll på investeringene» Takk for oppmerksomheten!