Blogginlägg -
Energidistribution: därför är prediktivt underhåll framtiden
Kraven och behoven av tillförlitliga och kostnadseffektiva elnät har aldrig varit större än nu. De flesta är också överens om att våra elnät behöver bli smartare för att klara den omställning vi står inför. En ökad elektrifiering, mer lokalt producerad energi och en större variation i uttagen effekt hos slutkonsumenterna kräver ett mer tillförlitligt och flexibelt elnät. Kraven på ökad hållbarhet, hög driftsäkerhet och god livslängd (asset management) har aldrig varit större än nu.
För att möta utvecklingen kommer ett modernt och kostnadseffektivt underhållsarbete vara en avgörande framgångsfaktor. En effektiv digitalisering av underhållet förväntas bli en särskilt viktig komponent.
– När vi ställer om till el måste underhållsarbetet följa med. Traditionellt har det till stor del byggt på manuellt arbete och schemalagda underhållsinsatser. Nu ser vi en förändring där uppkopplade sensorer och autonoma enheter som transformatorstationer och ställverk kan öka driftsäkerheten, minska kostnaderna och bidra till ett effektivt miljö- och hållbarhetsarbete, kommenterar Jan-Eric Nilsson, vd för Gomero, specialister på att hjälpa företag inom energisektorn att effektivisera verksamheten och agera proaktivt i hållbarhetsfrågor.
Sensorer, data och analys ger svar direkt
Uppkopplade enheter, en ökad digitalisering och avancerad dataanalys gör också att man kommer ifrån en situation där man till stor del är helt ”blind” när det gäller löpande information om nätstationerna. Fel och underhållsbehov har hittills upptäckts när personal är på plats eller avbrottet redan inträffat. Det blir både dyrt och dåligt.
– I takt med att sensorer, datakraft och analysverktyg blivit billigare och betydligt mer tillgängliga går det nu att få en omedelbar bild av underhållsbehovet och andra faktorer som kan påverka driftsäkerheten. Genom att basera underhållet på en prediktiv modell kan man arbeta mer kostnads- och energieffektivt, fortsätter Gomeros Jan-Eric Nilsson.
Inget utrymme för avbrott
I dag finns det inget utrymme att vänta till avbrottet är ett faktum. Dels får ett elavbrott snabbt stora konsekvenser för enskilda, näringslivet och samhället, dels blir det kännbart för elbolagen som själva riskerar att få betala höga vitesbelopp vid driftstörningar. Det är heller inte hållbart att använda kundkollektivet för kvalitetskontroll av elleveransen. Elnätsbolagen måste ha egna system som detekterar avbrott innan kunderna ringer.
– Med en uppkopplad nätstation skapas betydligt bättre förutsättningar att ha full koll på såväl driftstatus som underhållsbehov. Det innebär också att det manuella arbetet och behovet av fysiska besök minskar. Det ger miljömässiga vinster samtidigt som det frigör tid som kan ägnas åt värdeskapande arbete. Ett modernt, prediktivt underhåll har också en gynnsam effekt sett till livslängden på installationer och hårdvara, säger Jan-Eric Nilsson.
Tydlig investeringspuckel
I Elforsks rapport ”Framtidens nätstation” [1] beskrivs hur åldersstrukturen för Sveriges lokal- och regionnät innebär att cirka 70 procent av nätkomponenterna är äldre än 20 år och cirka 37 procent av nätkomponenterna är äldre än 38 år. Elnätsstrukturen har inte byggts ut år för år utan genomgick en stor expansion för 40–50 år sedan. Det innebär att elnäten nu befinner sig i en extrem investeringspuckel.
Elnätsverksamheten står mot den bakgrunden också i en övergång till nya lösningar och modernare teknik. I takt med att datakommunikation blir billigare och tillförlitligare och brister i elleveransen får större påverkan är det nu ett ökat fokus på nätstationer och anslutande nät.
– Den här situationen ger än större anledning att se till möjligheterna som följer med ett prediktivt underhållsarbete. Vi står inför en generationsväxling där i princip alla elnätsaktörer har ett behov av en modernisering och ökad digitalisering. Till det kommer kraven att agera proaktivt i hållbarhetsfrågor. Ska vi främja en långsiktigt hållbar ekonomisk tillväxt måste den här delen av vår infrastruktur ta stora kliv framåt när det gäller att modernisera, fortsätter Jan-Eric Nilsson.
Energisektorn ligger efter industrin
Industrisektorn har, till skillnad mot energisektorn, redan kommit relativt långt vad gäller att använda och applicera innovativ digital teknik för att optimera produktion, förutse och förebygga stopp, korta ner produktdesigncykler m.m. Bloomberg (2017) lyfter motsvarande applikationsområden inom energisektorn där digital teknik som maskininlärning, artificiell intelligens, och avancerad automation tillsammans med uppkopplade enheter och mätare med fördel kan användas för att hantera olika utmaningar. Man refererar till gjorda uppskattningar som pekar på att drift- och underhållskostnader kan minskas med 10 procent.
Samtidigt är energisektorn relativt konservativ. Som en enkel jämförelse sitter en bilmekaniker i dag inte och lyssnar hur motorn fungerar. Där kopplar man upp sig med en PC och ser vad som är fel, alternativt skickar bilen signaler som anger att det är dags för service, reparation eller uppdatering av programvara. Elbranschen mognar dock och det finns i dag ett större intresse att digitalisera och effektivisera verksamheten, inte minst underhållet. Genom att använda fler sensorer, AI och uppkopplade nätstationer kommer prediktivt underhåll i framtiden att göra stor skillnad.
Det är helheten som räknas
För att lyckas med införandet av ett prediktivt underhåll kommer en avgörande faktor vara att erbjuda lösningar som fungerar i en större helhet. Som exempel finns det bara i Sverige cirka 6 000 nätstationer.
– Det är många som kan bygga en (1) uppkopplad nätstation. Utmaningen ligger i att göra det i stor skala och få det att hålla ihop över tid. Med hundratals sensorer på en station krävs inte minst ett stabilt och effektivt processtöd. Våra erfarenheter av mer storskalig användning av uppkopplade enheter är samtidigt goda. Därför ser vi mycket goda möjligheter att bidra till en betydligt större användning av prediktivt underhåll, avslutar Jan-Eric Nilsson.
[1] Energiforsk, Framtidens nätstation, rapport 2018:540
