| dc.description.abstract | Spenningskvalitet kan være en utfordring i dagens kraftnett. Mer utbygging av distribuert produksjon og flere typer effektkrevende utstyr, kan påvirke spenningsforholdene i lavspenningsnettet. Spenningskvalitetsutfordringer løses ofte i dag ved forsterkninger i nettet.
Denne masteroppgaven undersøker om spenningsregulering i lavspenningsnettet, kan være et mulig alternativ for å forbedre spenningskvaliteten hos sluttbrukere, med hovedfokus på langsomme spenningsvariasjoner.
Innenfor spenningsregulering i lavspenningsnettet skiller en mellom lokale spennings-reguleringstiltak etablert foran en enkelt eller en liten gruppe sluttbrukere, og mere sentrale spenningsreguleringstiltak, for eksempel ved distribusjonstransformator.
Rapporten undersøker ulike spenningsreguleringsteknologier og spenningsregulerings-løsninger som leveres eller er under utvikling for markedet i dag.
Disse er:
Spenningsreguleringsteknologier
Automatisk trinnkobling av distribusjonstransformator eller andre typer regulerbare distribusjonstransformatorer
Spenningsregulering ved hjelp av regulering av aktiv effekt ved bruk av batterianlegg
Spenningsregulering ved regulering av reaktiv effekt
Spenningsreguleringsløsninger som leveres eller under utvikling for markedet:
Regulerbare distribusjonstransformatorer
o Magtech stepless self-regulating Magnetic Distribution Transformer (MDT)
o GRIDCON® Transformer
o FITformer ® REG 2.0 Transformer
Lokale spenningsreguleringstiltak
o Magtech Voltage booster
o Eaton 9355 UPS
Rapporten omtaler de tekniske egenskapene til de ulike spenningsreguleringsteknologiene og reguleringsløsningene som nevnes ovenfor. Teknisk funksjonalitet til de ulike tiltakene kartlegges ved å studere virkningene av disse i et nettanlegg, ved hjelp av nettanalyseprogrammet NETBAS. De ulike spenningsreguleringstiltakene sammenlignes opp mot forsterkninger i nettet, ut fra et teknisk funksjonelt og økonomisk perspektiv.
Distribusjonstransformatorer med automatiske trinnkoblere og andre regulerbare transformatorer, er den spenningsreguleringsmetoden som anses som best egnet for å regulere spenningen sentralt i nettet ved nettstasjon. Hovedutfordringen ved sentrale spennings-reguleringstiltak er styringen av disse. Dette på grunn av at spenningen hos sluttbrukerne vil være forskjellig fra spenningen ved nettstasjon. Når distribuert produksjon er tilknyttet nettet, vil man risikere at spenningen er høyere hos sluttbruker enn ved nettstasjon.
Spenningsregulering ved regulering av aktiv effekt er mest effektivt som lokalt spenningsreguleringstiltak. Dette fordi at regulering av aktiv effekt er mest effektiv desto mer den resistive delen av kortslutningsimpedansen dominerer. Regulering av aktiv effekt sentralt i nettet er lite effektivt, og det kreves forholdvis høy effektytelse for å regulere spenningen som ønsket. Stor effekt og energi-ytelser høyner kostnader på tiltaket, og kan medføre lavere lønnsomhet i konkurranse med andre tiltak.
Spenningsregulering ved regulering av reaktiv effekt anses som et tiltak som er best egnet som reguleringstiltak i høyspenningsnettet. Årsaken til dette er at tiltaket er mest effektivt desto mer den reaktive delen av kortslutningsimpedansen dominerer
.
Undersøkelsene som er foretatt i rapporten viser at spenningsregulering ved hjelp av regulerbare transformatorer kan være et alternativ til å forsterke nettet. Hvor godt et slikt alternativ er, vil variere fra nettanlegg til nettanlegg.
Ut fra en helhetlig vurdering kan spenningsregulering være et alternativ til forsterkninger i nettet for å forbedre spenningskvaliteten til sluttbrukere, med tanke på langsomme spenningsvariasjoner. Ved bruk av sentrale spenningsreguleringstiltak er automatisk trinnkobling av distribusjonstransformator eller andre typer regulerbare transformatorer, ansett som mest aktuelle. Ved lokale spenningsreguleringstiltak er spenningsregulering ved regulering av aktiv effekt ved bruk av batterianlegg, eller Magtech Voltage Booster ansett som mest optimale. | nb_NO |
