Fremtidens el-net er fleksibelt og selvhelende

Vedvarende energi er godt for klimaet, men en udfordring for det danske forsyningsnet. En dynamisk og fleksibel el-produktion stiller nye krav til nettet, som skal kunne reagere lynhurtigt på ændringer og fejl. Ny RTU fra Schneider Electric gør 10 kV-stationer intelligente og kommunikerende. Det baner vejen for Smart Grid og det selvhelende net.

Det danske el-forsyningsnet står overfor nye udfordringer. Med udbredelsen af vedvarende energikilder som vindmøller og solceller flyder strømmen ikke længere kun fra forsyningsselskabet ud til forbrugerne. Når el-forsyningen bliver decentral og bidirektionel, står forsyningsselskaberne overfor nye udfordringer i forhold til at opretholde den høje forsyningssikkerhed, det danske el-net er kendt for. Hos Schneider Electric er man opmærksom på de udfordringer, udviklingen stiller forsyningsselskaberne overfor.

- Vedvarende energi betyder en mere fleksibel og dynamisk el-produktion, og dermed et mere uforudsigeligt flow. Det er en udfordring for vores eksisterende el-net, som ikke er gearet til dynamisk, decentral produktion. Der er brug for øget automation og intelligens i nettet for at imødekomme den nye virkelighed, branchen står overfor, fortæller Claus Steengaard, Vice President for Schneider Electrics Energy Business i Danmark

Intelligent transformation 
Schneider Electric ser en intelligent transformation af det eksisterende el-net som absolut nødvendig, og med den nye Easergy T300 RTU til 10 kV-stationer får forsyningsselskaberne nu helt nye muligheder for at gøre både nye og gamle stationer intelligente.

- Vi øger hele tiden den intelligens i nettet, som er fuldstændig nødvendig for at integrere den decentrale, vedvarende energiproduktion. Et vigtigt skridt på vejen mod et dansk Smart Grid er 10kV-stationerne, som nu bliver opgraderet på tværs af landet, siger Claus Steengaard og fortsætter:

- Når 10 kV-stationerne bliver opgraderet, har vi et centralt element i Smart Grid, som er gearet til konstant overvågning, regulering og balancering, så vi kan undgå overbelastninger og blackouts. Det kræver et forsyningsnet, som kan reagere lynhurtigt på både ændringer i energiproduktionen og ændringer i efterspørgslen.

Udviklet til nye scenarier
Med Easergy T300 RTU går Schneider Electric flere skridt videre end forrige generation af RTUer, som bl.a. var kendetegnet ved traditionel kortslutningsindikation, remote ind- og udkobling af stationen og basal kommunikation op til det overliggende ADMS/SCADA-system. Det fortæller Flemming Kiilerich, produktingeniør for Energy Automation hos Schneider Electric:

- T300 er udviklet specifikt til de mange nye scenarier, vi vil se i morgendagens dynamiske forsyningsnet med større behov for automatisk regulering og minimering af udfald. Et relevant scenarie er nemlig, at fejlstrømme i højere grad kan opstå på begge sider af stationen. Her adskiller T300 sig ved at have bidirektionel detektering og indikation af fejlretning, jordfejl og retningsbestemt jordfejl.

Store besparelser
Retningsbestemt fejlindikation kan spare forsyningsselskaberne for betydelige ressourcer, både i penge og tid, til at finde og isolere kilden til en given fejl. Og tiden er som bekendt en vigtig faktor, i og med at SAIDI (System Average Interruption Duration Index) som foreskriver, at danske el-forbrugere højst må opleve 30 minutters udetid om året.

- Normalt performer de danske forsyningsselskaber langt bedre end det. Men det siger sig selv, at risikoen for fejl bliver langt større, når der er flere producenter på nettet og forsyningen er bidirektionel og intermitterende. Derfor er det afgørende, at forsyningsselskaberne gearer deres net til den nye virkelighed, siger Flemming Kiilerich.

Avanceret måling og kommunikationSchneider Electrics nye Smart Grid RTU kan dog meget andet og mere end retningsbestemme fejl. Dataopsamling og kommunikation i realtid er også en afgørende parameter for det intelligente el-net, forklarer Flemming Kiilerich:

- Vores tilgang til det kan udtrykkes sådan her: Man skal måle for at forstå. Man skal forstå for at styre. Man skal styre for at optimere. Derfor har vi også bygget avancerede funktioner til måling og kommunikation ind i Easergy T300.

RTUen kan således måle bl.a. strøm, kvalitet og transformertemperatur, kommunikere via alle gængse kommunikationsprotokoller, har indbygget webserver og kan desuden tilgås via sikker wi-fi-forbindelse.

Vejen åben for det selvhelende net
Netop i de stærke kommunikationsegenskaber ligger endnu en af Easergy T300s helt unikke styrker: Flere T300-enheder i en forsyningsring kan nemlig sættes op til at kommunikere automatisk med hinanden (og med en hovedstation), og dermed er vejen åben for noget, der hidtil har været nærmest utopi i el-forsyningen: Det selvhelende net.

Med konstant overvågning af nettet og hver enkelt station, kombineret med et konstant data-feed op til ADMS/SCADA-systemet, fungerer Easergy T300 som et intelligent trafiklys. Det giver forsyningsselskabet fingeren på energipulsen og en sikkerhed for, at strømmen hele tiden flyder via de mest optimale veje i den aktuelle situation.

- Vi taler om detektering, omkobling og isolering af fejl inden for få sekunder, ikke hverken timer eller minutter, som tidligere har været virkeligheden, pointerer Flemming Kiilerich.

Han fremhæver, at Easergy T300 er kompakt og hurtig at installere. Den er derfor det oplagte valg til både nye 10-20/0,4 kV-stationer og til retrofit i eksisterende transformerstationer, der skal opgraderes. Easergy T300 er modulopbygget og kan nemt udvides med ny funktionalitet.

Fakta:
Easergy T300 RTU har indbygget intelligens og kommunikation. Enheden giver forsyningsselskaber nye muligheder for at opgradere transformerstationer og sikre, at deres net lever op til både dagens og morgendagens krav til Smart Grid.

• Avanceret fejl- og kortslutningsdetektion inklusive fejlretning, jordfejl og retningsbestemt jordfejl
• Self Healing Grid med automatisk fejlisolering
• Kommunikation via alle gængse kommunikationsprotokoller
• Måling af mange forskellige parametre, fx strøm, kvalitet, transformertemperatur m.m.
• Indbygget webserver
• Sikker wi-fi-forbindelse

Easergy T300 er kompakt og hurtig at installere, og derfor er den det oplagte valg til både nye 10-20/0,4 kV-stationer og til retrofit i eksisterende transformerstationer, der skal opgraderes.

Easergy T300 overholder alle relevante IEC-standarder og lever op til de seneste standarder for cybersikkerhed.