Dynamisk analyse for nettintegrasjon av småkraft

Abstract

Et distribusjonsnett med mye lokal småkraftproduksjon kan gi stabilitetsutfordringer i nettet. Under Evanger trafostasjon er det i dag seks småkraftverk i drift. I tillegg er det fem småkraftverk som venter konsesjonsbehandling av NVE. I denne rapporten utføres det en dynamisk nettanalyse av nettet til netteier Voss Energi i område rundt Evanger. Dette innebærer kartlegging av transient og stasjonær stabilitet på eksisterende generatorer, samt sette krav for reaktanser og svingmasse på nye generatorer.

Nettanalysen viser at fire av eksisterende generatorer ikke transient stabile for feil med 20 % restspenning og varighet 200 ms i Evanger Transformatorstasjon. Tiltak som er diskutert på ustabile generatorer er øking av svingmasse og reduksjon av reaktiv effekt trukket fra nettet. Ved å studere egenverdiene til systemet, er alle generatorene å anse som stasjonær stabile. Krav til reaktanser og svingmasse på nye generatorer er riktig dimensjonert ut fra forutsetninger som settes til transient stabile generatorer.

Oppgaven vil ha høy fokus på utførelsen av slike nettanalyser. Det er blitt gjennomført en datainnsamling av 62 generatorer. 20 av disse ble brukt i et tobussystem for å undersøke hvor lenge de holder seg i synkronisme ved forskjellige spenningsdip. Videre ble påvirkningskraften til ulike parametre undersøkt på tre av disse generatorene. Dette for å kartlegge hvordan usikkerheter i slike parametre vil påvirke dynamiske nettanalyser, og hvilke forutsetninger som kan oppnå en konservativ nettanalyse. Slik kan man sikre at analysen ikke fører til feildimensjonering. Valg og diskusjoner i den dynamiske nettanalysen til Voss Energi, baseres på konklusjoner fra dette.