| dc.description.abstract | Det investeres årlig store summer i vedlikehold, rehabilitering og reinvestering for å opprettholde driften av Norges mange vannkraftverk. Med tid og bruk eldes komponentene og sannsynligheten for en svikt øker. En svikthendelse kan medføre store konsekvenser og kostnader for kraftverkseier. Risikoen bør derfor inkluderes i lønnsomhetsberegningene for å bedre beslutningsgrunnlaget når økonomisk nytteverdi skal analyseres.
Formålet med denne rapporten har vært å utføre en teknisk-økonomisk analyse av rehabiliterings- og reinvesteringstiltak for Litjfossen kraftverk. Økonomisk nytteverdi er beregnet for ulike løsningsalternativer som legges til grunn for et bedre beslutningsgrunnlag av de utbedringstiltakene som skal vurderes og vedtas.
Litjfossen kraftverk er et magasinkraftverk på 75 MW driftet og deleid av kraftselskapet TrønderEnergi.
Et litteraturstudie av aktuelle rapporter som omhandler og beskriver aktuelle analysemodeller og verktøy er benyttet til grunnlag for oppbygning og struktur av analysen. Videre er datagrunnlag fra TrønderEnergi innhentet i form av anleggsdokumentasjon, tilstandsrapporter, produksjonsdata og utbedringskostnader.
Etablering av typiske skadetyper og utbedringstiltak basert på datagrunnlaget fra TrønderEnergi danner den første delen av analysen. De mest relevante skadetypene med dårlig teknisk tilstand er videre benyttet til utregning av sviktsannsynligheter. Sviktsannsynlighetene er beregnet i Excelverktøyet estimering sviktsannsynlighet der informasjon om alder, design og teknisk tilstand benyttes sammen med levetidskurver av skadetypene for utregning.
Sviktsannsynlighetene, multiplisert med sviktkostnadene, danner risikoen knyttet til havari på den aktuelle komponent. Med utgangspunkt i sviktsannsynlighet og kostnad, beregnes økonomisk nytteverdi for løsningsalternativene i Excelverktøyet vedlikeholdskalkyle. Excelverktøyet behandler alle relevante inntekter og kostnader og i lønnsomhetsberegningene er virkningsgradsøkning, elsertifikater, investeringskostnader og risiko knyttet til svikt medberegnet. En analyseperiode på 30 år er benyttet for lønnsomhetsberegningene. De aktuelle løsningsalternativene benyttet i analysen er reinvestering turbin, rehabilitering turbin og revisjon generator.
Løsningsalternativet reinvestering turbin innebærer innkjøp av nytt løpehjul, nye ledeskovler på ledeapparatet og full rehabilitering av resterende turbinkomponenter. Nytt løpehjul (+0,8 %) og nye ledeskovler med endetetninger (+0,5%) gir en total virkningsgradsøkning på 1,3 %. Diskontering av investeringskostnadene gir større fortjeneste enn ekstrainntektene ved økt virkningsgrad. Å utsette tiltaket blir derfor mer lønnsomt. Etter tiltaksår 5 forspilles muligheten til å få støtte gjennom elsertifikatsordningen. Tapet av ekstrainntektene gjennom elsertifikatsordningen er utslagsgivende og reduserer lønnsomheten av både løsningsalternativet reinvestering turbin og rehabilitering turbin betydelig. Reinvestering turbin er derfor mest lønnsomt i tiltaksår 5 (2020) med et resultat på 1836 kkr.
Rehabilitering turbin inkluderer full rehabilitering av turbinkomponenter og nye ledeskovler med endetetninger (+0,5%). Diskontering av investeringskostnader og lavere sviktkostnader gjør tiltaket mer lønnsomt å utsette. I likhet med reinvestering turbin, påvirker tapet av elsertifikatssalg også tiltaket rehabilitering turbin. Det mest lønnsomme tiltaksåret for rehabilitering turbin er derfor år 5 (2020) med et resultat på -2801 kkr.
Tiltaket generatorrevisjon inkluderer bytte av vindingsisolasjon og sporkiler på henholdsvis rotorpoler og statorblikk. I tillegg utføres annet nødvendig vedlikehold på generatoren under samme tiltak. Restlevetiden på skadetypen nedbrytning av vindingsisolasjon er beregnet til 10,0 år. Den dårlige tekniske tilstanden til rotorpolene er hovedgrunnen til at tiltak må utbedres på generator innen kort tid. En balanse mellom diskonterte investeringskostnader og økende sviktkostnader gir den beste lønnsomheten for generatorrevisjon med et resultat på -3323 kkr i tiltaksår 6 (2021).
Litjfossen kraftverk og Innerdalsmagasinet har stor kapasitet for lagring av vann. Utbedring av tiltak kan derfor gjennomføres i lengre perioder med utilgjengelighet på kraftverket uten flomtap. Å gjennomføre tiltakene samtidig har derfor ingen økonomisk nytteverdi med hensyn på reduksjon av utilgjengelighetskostnader. Utførelse av løsningsalternativene vil derfor være mest lønnsomme i løsningsalternativenes mest lønnsomme tiltaksår. Den totalt mest lønnsomme utbedringen av turbin og generator vil derfor være med reinvestering turbin i år 5 (2020) og generatorrevisjon i år 6 (2021).
For å belyse usikkerheten av endringer i grunndataene benyttet i analysen, er det gjennomført en følsomhetsanalyse på investeringskostnader, virkningsgrad, kraftpris og elsertifikater. En endring i investeringskostnadene gir størst påvirkning på lønnsomheten av tiltakene. En 10 % økning av investeringskostnadene for tiltaket reinvestering turbin medfører at tiltaket rehabilitering turbin (-2801 kkr) blir mer lønnsom å utføre enn reinvestering turbin (-2912 kkr). De resterende parameterne har ikke en så stor påvirkning på resultatene som investeringskostnadene, og innenfor en endring av parameterne på ± 20% vil ikke de resterende parameterne endre resultatet til fordel rehabilitering turbin slik som investeringskostnadene gjør.
Det er utarbeidet en risikovurdering av personsikkerheten for hendelsene brann i kabler og lysbue i koblingsanlegg. Målet med å analysere disse hendelsene var for å vurdere om tiltak for utbedring av kontrollanlegget bør fremskyndes på grunn av høy risiko for personsikkerheten i kraftstasjonen. Det er mulig å gjennomføre sannsynlighets- og konsekvensreduserende tiltak for begge hendelsene, men dagens risiko er vurdert til akseptabel og det er ikke nødvendig å fremskynde tiltak for utbedring av kontrollanlegg. | |
