2023-10-31

Enklare för elnätsföretag att välja skyddssystem för mikronät

Det finns inte en enskild lösning som är den mest lämpliga vid val av skyddsteknik för mikronät i önätsdrift, menar Johan Stelin på DNV. I en ny Energiforskrapport har tillgängliga skyddslösningar för önätsdrift sammanställts och resultatet ger vägledning till elnätsföretag för utformning och inställning av felbortkopplingssystem i mikronät.

– Det finns inte en enskild lösning som är den mest lämpliga då valet av skyddsteknik påverkas av, bland annat, hur mikronätet är uppbyggt eller vilken typ av generering som finns och topologin, exempelvis i form av antalet brytställen.

Detta säger Johan Stelin på DNV som har varit delaktig i projektet Felbortkoppling i Mikronät vars slutrapport redovisar flera tänkbara lösningar för att identifiera och koppla bort kortslutningar och jordfel på mellanspänningsnivå, tillsammans med tillämpbara lösningar för kommunikation mellan skyddsenheterna.

Projektet, som ingår i Energiforskprogrammet Elnätens hållbara teknikutveckling och digitalisering, initierades eftersom elnätsföretag behöver vägledning i val av skyddssystem för mikronät som kan drivas i önätsdrift.

– Nu finns en sammanställning av vilka tekniska lösningar som finns att välja mellan. Den här rapporten kan användas som ett beslutsunderlag för både elnätsföretag och för utvecklare av tekniska lösningar för mikronät som ska kunna drivas i önätsdrift, säger Johan Stelin.

Valet av lösning påverkas både av ekonomiska och tekniska begränsningar. Ett tekniskt problem är till exempel att det i Sverige saknas krav på att omriktaransluten generering ska bidra med minusföljdskomponent vid felströmsinmatning. Detta måste beaktas vid val av reläskyddslösningar då algoritmer i en del reläskydd använder minusföljdskomponent.

Utmaningarna med att säkerställa felbortkoppling i önätsdrift

Önätsdrift innebär att en avgränsad del av ett elnät, mikronätet, drivs utan förbindelse med överliggande systemet. Vid till exempel störningar eller avbrott kan det finnas möjlighet att upprätthålla elförsörjningen i ett mikronätmed hjälp av önätsdrift i väntan på att den ordinarie kraftmatningen från resten av systemet återställs.

– Vid önätsdrift förändras förutsättningarna för att dels upprätthålla effekt- och spänningsbalans, dels förutsättningarna för att kunna detektera och koppla bort fel vilket den här rapporten berör. Vid önätsdrift kan felströmmarna vara så låga att det kan vara svårt för traditionella skyddlösningar att detektera kortslutningar och jordfel. Det finns olika lösningar för detta vilket rapporten beskriver, säger Johan Stelin.

Fakta

Projektet har utförts av Johan Stelin, Arvid Björemark, Florin Stelea och Lars Messing, alla från DNV.

Hela rapporten kan läsas här.

 

Nyheter