Nätplan för fördelningsstation M4 Torsby955377/FULLTEXT01.pdf · EXAMENSARBETE ii Nätplan för...

2016-06-30

EXAMENSARBETE Högskoletekniker, elkraft Institutionen för ingenjörsvetenskap

Nätplan för fördelningsstation M4 Torsby

Josefin Oleryd Karl-Johan Askevik

i

Förord

Stort tack till Henrik Karlsson, Ulf Karle, Magnus Hermansson, Mathias Tobiasson och Göran Sandberg för er hjälp under arbetets gång. Och självklart ett stort tack till alla på Kungälv Energi för ert varma välkomnande.

EXAMENSARBETE

ii

Nätplan för fördelningsstation M4 Torsby

Sammanfattning

Det här examensarbetet är utfört på uppdrag av Kungälv Energi AB. Syftet med arbetet är

att upprätta en nätplan för området M4 Torsby som kan användas som underlag till investe-

ringar. Nätplanen innehåller en geografisk beskrivning som ger en överblick av markförhål-

landen, en tillståndskontroll av nätet vid normal- samt reservdrift, kontroll av nätets pre-

standa vid framtida lastökning samt åtgärdsförslag.

M4 Torsby är ett landsbyggdsnät bestående av fem linjer som matar totalt 1949 kunder. Be-

räkningar som utförts i Kungälv Energis beräkningsprogram dpPower visar att på linje L403

finns det en Cu 10 friledning som är överbelastad vid normaldrift. I nätet finns även överbe-

lastade transformatorer.

Reservdrift i området kan hanteras på alla linjer förutom på linje L401 vid det specifikt valda

beräkningsfallet. Undersökning av nätets framtida prestanda har beräknats enligt Kungälv

Energis och Kungälv Kommuns planer för området. Även extra last har adderats för att få

en högre belastningsökning än de redan planerade. Resultaten visar att nätet klarar denna

belastningsökning i normal- och reservdrift förutom då K406 reservmatar stor del av L401.

En ACJJ50 kabel i Kärna centrum överbelastas.

Arbetet resulterade i åtgärdsförslag för transformatorer samt placering av nya frånskiljare för

bättre sektionering av nätet. Även ett åtgärdsförslag på den ACJJ50 kabel som kan bli över-

belastad vid framtida reservdrift har framställts.

Datum: 2016-06-30 Författare: Josefin Oleryd, Karl-Johan Askevik Examinator: Evert Agneholm Handledare: Torbjörn Hernvall (Högskolan Väst), Henrik Karlsson (Kungälv Energi AB) Program: Högskoletekniker, elkraft Huvudområde: Elektroteknik Kurspoäng: 15 högskolepoäng Utgivare: Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, 461 86 Trollhättan Tel: 0520-22 30 00, E-post: [email protected], Web: www.hv.se

mailto:[email protected]

http://www.hv.se/

HIGHER EDUCATION DIPLOMA THESIS

iii

Network plan for electric substation M4 Torsby

Summary

This thesis is made on behalf of Kungälv Energi AB. The purpose of the thesis is to establish

a network plan for the area M4 Torsby that can be used as a foundation for reconstruction

and investments in the area. The network plan contains a geographical description that pro-

vides an overview of the area including ground conditions and nature reserves. It also pro-

cures condition monitoring of the power network to detect its strengths and weaknesses in

normal and reserve operation. To detect if the network can handle future loads a simulated

scenario has been made.

M4 Torsby consists of five lines which supply 1949 customers. Calculations show that a

specific part of line L403 and some transformers around the area are overloaded during nor-

mal operation. The area can be alternately supplied. Calculations on the simulated future

show that the network can handle future loads in both normal and reserve operation if the

overloaded part of L403 is upgraded.

Date: June 30, 2016 Author(s): Josefin Oleryd, Karl-Johan Askevik Examiner: Evert Agneholm Advisor(s): Torbjörn Hernvall (University West), Henrik Karlsson (Kungälv Energi AB) Programme name: Higher Education Technician, Electric Power Technology Main field of study: Electrical Engineering Course credits: 15 HE credits Publisher: University West, Department of Engineering Science, S-461 86 Trollhättan, SWEDEN Phone: +46 520 22 30 00, E-mail: [email protected], Web: www.hv.se

mailto:[email protected]

http://www.hv.se/

Nätplan för 10 kV fördelningsstation M4 Torsby

iv

Innehåll

Förord i

Sammanfattning ii

Summary iii

1 Inledning 1

1.1 Om Kungälv Energi AB .................................................................................................... 1

1.2 Bakgrund och syfte ........................................................................................................... 1

1.3 Problembeskrivning och mål ............................................................................................ 1

1.4 Avgränsningar .................................................................................................................. 2

2 Metod 3

2.1 dpPower ........................................................................................................................... 3

2.2 EBR .................................................................................................................................. 3

3 Teori 4

3.1 Förhandsreglering ............................................................................................................ 4

3.2 Lastmönster ...................................................................................................................... 5

3.3 Velandermetoden ............................................................................................................. 5

3.4 Beräkning av störningsstatistik ......................................................................................... 5

4 Beskrivning av området 7

4.1 Geografi ............................................................................................................................ 7

4.2 Fördelningsstation M4 Torsby .......................................................................................... 8 4.2.1 Utgående linjer .......................................................................................................... 8 4.2.2 Kundfördelning och energiförbrukning ...................................................................... 9 4.2.3 Ålder på befintligt nät .............................................................................................. 10

4.3 Angränsande nät och sektionering ................................................................................. 13

5 Befintligt nät 15

5.1 Störningsstatistik ............................................................................................................ 15 5.1.1 Typ av driftstörningar .............................................................................................. 15 5.1.2 Leveranssäkerhet ................................................................................................... 16

5.2 Nätets nuvarande prestanda vid normalmatning ........................................................... 17 5.2.1 Överbelastade ledningar ......................................................................................... 18 5.2.2 Kritiska områden ..................................................................................................... 19

6 Reservdrift 21

7 Framtida nät 24

7.1 Byggnadsplaner ............................................................................................................. 24

7.2 Normaldrift framtida nät .................................................................................................. 24

7.3 Reservdrift framtida nät .................................................................................................. 26

7.4 Överbelastade transformatorer ...................................................................................... 26

8 Förslag till åtgärder 28

8.1 Transformatorer .............................................................................................................. 28

8.2 Frånskiljare ..................................................................................................................... 29


v

8.3 Kablar ............................................................................................................................. 30

9 Diskussion 32

Referenser 33

Bilagor

A: Belastningsgrad och spänningsfall vid normaldrift ........................................................ A:1

B: Överbelastade transformatorer ..................................................................................... B:1

C: Matning utan 20kV ........................................................................................................ C:1

D: Reservmatning L401 med avbrott på utgående kabel från M4 ..................................... D:1

E: Reservmatning L402 med avbrott på utgående kabel från M4 ..................................... E:1

F: Reservmatning L403 med avbrott på utgående kabel från M4 ..................................... F:1

G: Reservmatning L404 med avbrott på utgående kabel från M4 .................................... G:1

H: Reservmatning K406 med avbrott på utgående kabel från M4 ..................................... H:1

Figurer

Figur 1 Överblick av normal och svår landsbygd samt tätort ................................................... 7

Figur 2 Överblick av samtliga linjer .......................................................................................... 9

Figur 3 Procentuell fördelning av olika typer av kunder ........................................................... 9

Figur 4 Energiförbrukning hos olika kundtyper ...................................................................... 10

Figur 5 Antal nätstationer installerade varje år ...................................................................... 11

Figur 6 Antal transformatorer installerade varje år ................................................................. 11

Figur 7 Kabel förlagd varje år ................................................................................................. 12

Figur 8 Friledning monterad varje år ...................................................................................... 12

Figur 9 Omkopplingsmöjligheter ............................................................................................ 14

Figur 10 Antal oaviserade avbrott beroende av fel på 10 kV ................................................. 15

Figur 11 Placering av två nya frånskiljare på L401 ................................................................ 29

Figur 12 Placering av två nya frånskiljare på L404 ................................................................ 30

Tabeller

Tabell 1 Fördelning av kunder, nätstationer och ledning per linje ........................................... 8

Tabell 2 SAIDI-siffror för 2013 uppdelat på de olika linjerna ................................................. 16



Tabell 5 SAIDI-siffror för Sverige 2014 uppdelat på hela nätet (tätortsnät, blandat nät och landsbygdsnät) samt landsbygdsnät ............................................................................... 17

Tabell 6 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid normaldrift ........................................ 18

Tabell 7 Ledningar som vid normaldrift är överbelastade ...................................................... 18

Tabell 8 Områden med en matningsväg ................................................................................ 19

Tabell 9 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid onormal drift utan spänningslösa kunder ............................................................................................................ 21


vi

Tabell 10 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid onormal drift med spänningslösa kunder ............................................................................................................ 23

Tabell 11 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för simulerat framtida nät .................... 25

Tabell 12 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för planerat framtida nät ...................... 25

Tabell 13 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för simulerat framtida nät vid reservdrift ............................................................................................................................... 26

Tabell 14 Transformatorer som i befintligt, planerat eller simulerat framtida nät är överbelastade ......................................................................................................................... 27

Tabell 15 Åtgärder för överbelastade transformatorer ........................................................... 28


1

1 Inledning

Denna rapport beskriver examensarbetet utfört på Kungälv Energi AB och innefattar fram-

ställning av en nätplan. En nätplan innebär i detta arbete en beskrivning av det aktuella om-

rådet geografiskt, nätets prestanda vid normal och onormal drift, framtida planer som berör

området samt förslag på åtgärder i nätet.

1.1 Om Kungälv Energi AB

Kungälv Energi är ett kommunägt företag som arbetar inom områdena el, fjärrvärme och

fiber. Företaget har 21 300 nätkunder. Kunder som valt Kungälv Energi som elleverantör

förses med 100 % förnybar energi från vind, vatten och bio-energi. Den egentillverkade elen

kommer till största del från bioenergi vid Munkegärdeverket och från vindkraftverket Vind-

rosen. Övrig elkraft fås från Vattenfall Eldistribution ABs överliggande 130 kV nät som in-

kommer till Kungälv Energis två mottagarstationer, M1 och M9, där den transformeras ner

till 20 och 10 kV och fördelas vidare.

1.2 Bakgrund och syfte

Nätägare strävar alltid efter ett stabilare och mer driftsäkert nät som är mindre känsligt vid

fel och störningar. Kungälv energi önskar därför att undersöka en del av sitt 10 kV-nät som

tillhör station M4 Torsby mer ingående. Genom denna undersökning kommer Kungälv

energi att få en bättre överblick av det undersökta området samt ett underlag som kan an-

vändas vid framtida investeringar och beräkningar av intäktsram.

Som inspiration och underlag för upplägg av rapport och arbete används tidigare examens-

arbeten. Dessa behandlar upprättande av olika nätplaner samt analys av befintligt nät. ”Al-

ternativa nätlösningar vid reinvestering” av Petter Strand [1], ”Nätplan för fördelningsstation

TT7142 Ånimskog” av Ximena Aguilar och Daria Jason [2] och ”Nätplanering på Fortum

Distribution” av Magnus Alm och Robert Fauhlér [3].

Syftet med detta arbete är att framställa en nätplan för området M4 Torsby som kan användas

som underlag för investeringar och ombyggnationer och för att skapa ett mer driftsäkert nät

genom att ge förslag på åtgärder i nätet.

1.3 Problembeskrivning och mål

För att få den överblick som eftersöks behöver Kungälv Energi få svar på följande frågor:

1. Vad är det för mark i området? Hur stor del av området faller inom landsbygd re-

spektive tätort?

2. Hur ser kundfördelning respektive kundtyp ut?

3. Sker det eller kommer det ske många nybyggnationer?


2

4. Hur är elkvaliteten i området?

5. Vad är belastningen och spänningsfallet på kablar, ledningar och transformatorer i

normal och onormal drift?

6. Hur kommer belastningen förändras?

Svaren på dessa frågor kommer besvaras i olika etapper:

1. Göra en beskrivning av hela området. Detta kommer innefatta förhållande mellan

city, tätort och landsbygd enligt Energimarknadsinspektionens föreskrifter [5] med

syftet att se och kartlägga svårigheter med eventuella om- och utbyggnationer. Även

skyddade områden så som vattennära och naturskyddsområden kommer kartläggas.

Göra en sammanställning av kundfördelning och kundtyper.

2. Göra en analys av nätets nuvarande prestanda vid normal och onormal drift med

fokus på den elektriska delen med spänningsfall och belastningar. Kontrollera stör-

ningshistorik och SAIDI (System Average Interruption Duration Index).

3. Göra en analys av framtida nät. Belastningsprognos av ny- och ombyggnationer,

som är planerade av Kungälv kommun och Kungälv energi. Undersöka om befintlig

utrustning kan hantera den ökade belastningen samt hur reservdriftfall påverkas.

4. Utifrån 1-3 ge förslag på åtgärder i nätet.

1.4 Avgränsningar

Elnätet som ska undersökas är det 10 kV-nät som tillhör fördelningsstation M4 Torsby.

Överliggande 20 kV eller underliggande lågspänning kommer inte undersökas. Det geogra-

fiska området i fråga följer elnätet och sträcker sig väster och syd om Kärna i Kungälvs

Kommun.

Arbetet kommer inte ta upp några djupare ekonomiska aspekter. Det kommer inte göras

några beräkningar på förhandsreglering eller kostnader för avbrott. Kostnader för eventuella

åtgärder kommer endast beräknas med P1 i Kostnadskatalog 2016, Lokalnät 0,4-24 kV samt

optonät.


3

2 Metod

2.1 dpPower

DIGPRO är ett skandinaviskt ledande företag som utvecklar programvaror och lösningar

för kontroll och styrning av alla olika sorters nät så som el, vatten, fjärrvärme, gas med mera.

Tanken är att samla alla funktioner som behövs för kontroll, utveckling och underhåll av ett

elnät till ett program.

Mycket av informationen i detta arbete hämtas och bearbetas i dpPower. I programmiljön

sker arbetet direkt i kartor och scheman som ger en klar bild över befintligt område. Vid

beräkningar används inhämtad belastningsdata från kundmätare över ett år. Belastningsdata

sammanlagras med velandermetoden för att få en beräkningsbar ström. För att få resultat på

spänningsfall och belastningsgrad på komponenter behövs information om ledningslängder

och impedans. I dpPower finns data på uppmätta ledningslängder och information om im-

pedans och märkström på kablar. Det är komponentleverantörerna som tillhanda håller just

den informationen [14].

2.2 EBR

EBR (ElByggnadsRatiolalisering) är en branschstandard mellan elnätsföretag, konsulter och

entreprenörer och syftar till att gemensamt ha ett verktyg vid konstruktion, byggnation, un-

derhåll och utveckling av elnät i Sverige. Tillsammans har en kostnadskatalog upprättats för

att kunna uppskatta kostnader vid projekt. Kostnadskatalogerna kan användas på lågspän-

ning 0,4 kV till regionnät 145 kV. Kostnadskatalogen är uppdelad i tre delar P1, P2 och P3.

P1 är en översiktlig planeringskatalog som generellt uppskattar kostnader för ett projekt. P2

och P3 är mer djupgående kostnadsberäkningar. P1 är den katalog som används i detta arbete

[15].


4

3 Teori

3.1 Förhandsreglering

Elnätsföretag har sin verksamhet i en naturlig monopolmarknad. Det innebär att inom mark-

naden finns ingen naturlig konkurrens som kan reglera priserna. För att elnätsföretagen inte

ska kunna missköta och ta ut orimliga avgifter för leverans av el använder sig Energimark-

nadsinspektionen av förhandsreglering. Med detta menas att Energimarknadsinspektionen

(Ei) bestämmer hur mycket intäkter företagen får ta av kunderna under en fyra års period

baserat på kostnader som elnätsföretagen har [5, 6].

För att kunna skicka in korrekt information till Ei krävs att elnätsbolaget sammanställer kost-

nader i en intäktsram som består av fyra kategorier:

Kapitalkostnader – tillgångar hos företaget som kostar pengar, exempelvis investeringar i

elnät så som kablar och nätstationer.

Löpande påverkbara kostnader – t ex driftkostnader för anläggningar

Löpande icke-påverkbara kostnader – t ex avgifter för överliggande nät och förluster

Kvalité – elnätets driftsäkerhet

All information samlas in och skickas till Ei där beslut fattas om hur mycket betalt elnätsbo-

laget får ta av kunderna.

För att göra en sammanställning för delar av sina kapitalkostnader används Energimarknads-

inspektionens normvärdelista [5] för att få ett uppskattat värde på investeringar som gjorts

på ett område. Beroende på förläggningssätt, ålder och marktyp varierar kostnaden och där-

med investeringens värde.

Marktyperna definieras enligt Energimarknadsinspektionens författningssamling kap 2 1§

[6]. I detta arbete är marktyperna tätort, landsbygd normal och landsbygd svår av intresse.

”City: ett område som ligger innanför tätortsgränsen på Statistiska centralbyråns tät-

ortskarta och som samtidigt i Lantmäteriets terrängkarta kategoriseras som sluten

eller hög bebyggelse.”

”Tätort: ett område som är innanför tätortsgränsen på Statistiska centralbyråns tä-

tortskarta och som inte kategoriseras som city enligt ovan.”

”Landsbygd normal: all mark utanför tätortsgränserna på Statistiska centralbyråns

tätortskarta förutom mark som antingen klassas i Sveriges geologiska undersöknings

(SGU) jordartskarta som berg i dagen, tunt jordtäcke på berg, riklig eller måttlig till

riklig förekomst av block, måttlig till riklig förekomst av stora block, riklig förekomst

av block eller mark med motsvarande förhållanden.”


5

”Landsbygd svår (omfattar endast jordkabel upp till och med 24 kV): all mark utanför

tätortsgränserna på Statistiska centralbyråns tätortskarta som samtidigt antingen klas-

sas i Sveriges geologiska undersökningars (SGU) jordartskarta som berg i dagen, tunt

jordtäcke på berg, riklig eller måttlig till riklig förekomst av block, måttlig till riklig

förekomst av stora block, riklig förekomst av block eller mark med motsvarande för-

hållanden [6].”

3.2 Lastmönster

Energin som tas ur en anslutningspunkt varierar beroende på vilken tid det är på dygnet eller

året. En vanlig villa har en högre energiförbrukning på kvällar och helger än mitt på dagen

och beroende på uppvärmningsanordning används i regel mer energi på vintern än somma-

ren. Elnät dimensioneras efter den maximala belastning som kan uppstå, men då sannolik-

heten att maximal belastning ska uppstå precis samtidigt är mycket liten brukar nätet dimens-

ioneras efter en belastning något under beräknad maxlast [8].

3.3 Velandermetoden

Velandermetoden har använts i många år vid beräkning av sammanlagrad effekt. Metoden

uppskattar delbelastningarnas energiförbrukning per år och görs enligt följande:

𝑃 = 𝑘1 × 𝑊 + 𝑘2 × √𝑊

där

P = Sammanlagrade effekten

W = Delbelastningarnas sammanlagda energiuttag kWh/år

k = Erfarenhetsmässigt framtagna konstanter som simulerar olika belastningar t ex flerbo-

stadshus med eluppvärmning [4].

3.4 Spänningsfall ΔU

Spänningsfall, ΔU, är skillnaden mellan den inmatade spänningen och den uttagna. Spän-ningsfall beräknas enligt:

ΔU = U1 – U2

Där

U1 = Uppmätt spänning på den inmatande delen

U2 = Uppmätt uttagen spänning

[4] I DpPower fås spänningsfallet utifrån mätdata från kundmätare.


6

3.5 Beräkning av störningsstatistik

Störningsstatistik beräknas för att visa tillgängligheten för ett elnät. Det går att beräkna både

historisk och framtida störningsstatistik för t ex jämförelse av framtida investeringsförslag

[10]. I rapporten visas historisk störningsstatistik för att ge en uppfattning om avbrottstiden,

antal avbrott och tillgängligheten för området.

Störningsstatistik visas och beräknas enligt:

SAIDI (System Average Interruption Duration Index) visar medelavbrottstiden per kund

och år i minuter.

𝑆𝐴𝐼𝐷𝐼 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑣𝑏𝑟𝑜𝑡𝑡𝑠𝑡𝑖𝑑

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑡 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟

SAIF (System Average Interruption Frequency Index) visar det genomsnittliga antalet av-

brott en kund har per år.

𝑆𝐴𝐼𝐹𝐼 = 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑡 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑣𝑏𝑟𝑜𝑡𝑡

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑡 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟

CAIDI (Customer Average Interruption Duration Index) visar den genomsnittliga avbrotts-

tiden per kundavbrott i minuter.

𝐶𝐴𝐼𝐷𝐼 = 𝑆𝐴𝐼𝐷𝐼

𝑆𝐴𝐼𝐹𝐼

ASAI (Average Service Availability Index) visar tillgängligheten på området i procent.

𝐴𝑆𝐴𝐼 = 𝑇𝑖𝑙𝑙𝑔ä𝑛𝑔𝑙𝑖𝑔ℎ𝑒𝑡 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 å𝑟𝑒𝑡

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑡 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟 𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 å𝑟𝑒𝑡

[10, 11]


7

4 Beskrivning av området

4.1 Geografi

Området ligger i sydvästra delen av Kungälvs kommun. Det omfattar åkermark, berg, kust

och viss tätort. Området är 55 km2 stort varav 5 % tätort, 25 % normal landsbygd och 70 %

svår landsbygd.

Speciella områden som ska tas i beaktning vid byggnation och dragning av ledningar och

kablar är naturreservat och djurskyddsområden. Särskilda tillstånd krävs för upprättande

inom dessa områden och beslut om tillstånd tas av kommunen och länsstyrelsen.[12] I det

aktuella området finns strandskydd längst med hela kusten samt två naturreservat varav ett

är Nordre älvs estuarium.

Figur 1 Överblick av normal och svår landsbygd samt tätort

Svår landsbygd

Normal landsbygd

Tätort


8

4.2 Fördelningsstation M4 Torsby

Fördelningsstation M4 Torsby ligger utanför samhället Kärna. Stationen matas från ett över-

liggande 20 kV nät. Primärt matas den från station M9 Rollsbo och vid reservmatning sker

detta från station M5 i Hålta. Station M4 har två transformatorer, en på 10 MVA och en på

16,5 MVA av märket ASEA. Stationen byggdes år 1977.

4.2.1 Utgående linjer

Fördelningsstation M4 Torsby har fem linjer som förser 1949 kunder med elenergi. Två av

dessa, K406 och L402, är rena kabelnät, medan de andra är en blandning av friledning och

kabel.

De flesta kunder med säkring över 63 A ligger på L404.

Tabell 1 Fördelning av kunder, nätstationer och ledning per linje

Linje K406 L401 L402 L403 L404 Totalt

Friledning

[km]

0 11,7 0 5,48 18,5 36,7

Markkabel

[km]

2,29 15,7 12,6 22,4 4,34 56,5

Luftkabel

[km]

0 0,64 0 0 0 0,64

Sjökabel

[km]

0 0,68 0 2,27 0 2,95

Stolpstat-

ioner [st]

0 11 0 5 17 33

Markstat-

ioner [st]

5 27 18 27 14 91

Antal kunder

[st]

208 698 234 377 432 1949

Kunder med

säkring över

63 A [st]

3 1 0 3 9 16


9

Figur 2 Överblick av samtliga linjer

4.2.2 Kundfördelning och energiförbrukning

Området består till största del av åretruntbostäder och till liten del av verksamheter och of-

fentlig förvaltning. Sammanställning av kundtyper visas i figur 3.

Figur 3 Procentuell fördelning av olika typer av kunder

Lantbruk7%

Fritidsbostäder22%

Åretruntbostäder65%

Offentlig förvaltning

1%

Förening1%

Verksamhet4%

Kundtyper


10

Totalt energiuttag från M4 Torsby under ett år är 26,6 GWh.

Figur 4 Energiförbrukning hos olika kundtyper

Den största kunden ligger på linje L404. Det är ett ungdomshem och har ett effektuttag på

220 kW och ungefärlig årsförbrukning på 723,5 MWh.

Fler större kunder på området är förskola, skola, kyrka och båtvarv.

4.2.3 Ålder på befintligt nät

Enligt teori om förhandsreglering är kapitalbasvärdet av vikt vid förslag om intäktsram. Be-

roende på ålder sjunker värdet på investeringarna ju äldre de blir. Efter 50 år stannar värde-

minskningen av och komponenten bidrar inte längre till elnätsbolagets kapitalbas.

Figur 5-8 nedan visar åldern på det befintliga nätet uppdelat på nätstationer, transformatorer,

kabel och friledning. Kungälv Energi utgår ifrån en ekonomisk livslängd på 40 år vid inve-

steringar. Därför har komponenter äldre än 40 år placerats i samma stapel i figurerna nedan.

Figur 5 visar fördelningen av installationsår för nätstationer. Det är en jämn fördelning av

nyinstallationer fram till 2006 då det ökar med en klar topp 2014-2015. 5 % av alla nätstat-

ionerna är äldre än 40 år.

Lantbruk 2320 MWh

9%

Fritidsbostäder 2558 MWh

10%

Åretruntbostäder 18325 MWh

69%

Offentlig förvaltning 1476

MWh5%

Förening 1012 MWh

4%

Verksamhet 875 MWh

3%

Energiförbrukning


11

Figur 5 Antal nätstationer installerade varje år

I nätstationerna sitter det inte nya transformatorer utan 38 % av alla transformatorer är äldre

än 40 år. Figur 6 visar fördelningen av ålder på transformatorer med en jämn fördelning av

ungefär 3 nya transformatorer varje år efter 1990. Siffrorna är framtagna i DpPower efter

Kungälv Energis arkiv.

Figur 6 Antal transformatorer installerade varje år

0

2

4

6

8

10

12

141

97

6<

19

77

19

79

19

81

19

83

19

85

19

87

19

89

19

91

19

93

19

95

19

97

19

99

20

01

20

03

20

05

20

07

20

09

20

11

20

13

20

15

An

tal n

ätst

atio

ne

r [s

t]

Årtal

Nätstationer

05

101520253035404550

19

76

<

19

78

19

80

19

82

19

84

19

86

19

88

19

90

19

92

19

94

19

96

19

98

20

00

20

02

20

04

20

06

20

08

20

10

20

12

20

14

An

tal t

ran

sfo

rmat

ore

r [s

t]

Årtal

Transformatorer


12

Figur 7 och 8 visar åldern på ledningsnätet och följer den allmänna trenden i Sverige där

friledning inte längre byggs i samma utsträckning. Närmare hälften av all friledning är äldre

än 35 år och detta kan bli problematiskt då mycket ledning kan behöva bytas samtidigt. Att

området till stor del är svår landsbygd gör det dessutom svårare om friledning byggs om till

kabel.

Själva kabelnätet är nytt där endast 5 % överstiger 40 år.

Figur 7 Kabel förlagd varje år

Figur 8 Friledning monterad varje år

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

19

76

<

19

77

19

79

19

81

19

83

19

85

19

87

19

89

19

91

19

93

19

95

19

97

19

99

20

01

20

03

20

05

20

07

20

09

20

11

20

13

20

15

Kab

ellä

ngd

[m

]

Årtal

Kabel

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

19

76

<

19

77

19

79

19

81

19

83

19

85

19

87

19

89

19

91

19

93

19

95

19

97

19

99

20

01

20

03

20

05

20

07

20

09

20

11

20

13

20

15

Led

nin

gslä

ngd

[m

]

Årtal

Friledning


13

4.3 Angränsande nät och sektionering

M4 angränsas i norr av M5 Hålta och i öst av M2 Ytterby. För förklarande bild se nästa sida.

Mellan M4 och M2 finns två omkopplingsmöjligheter. Den första är mellan linje L404 och

L201 som skiljs åt av lastfrånskiljare EF68 med normalt kopplingsläge från. Den andra är

mellan linje L404 och L204 som skiljs åt i station T4050 av lastfrånskiljare K745-EF med

normalt kopplingsläge från.

Mellan M4 och M5 finns två omkopplingsmöjligheter. Den första är mellan linje L401 och

L505 som skiljs åt i station T4017 av lastfrånskiljare K772-EF med normalt kopplingsläge

från. Den andra är mellan linje L402 och L504 som skiljs åt i kopplingsstation HKS4 av

lastfrånskiljare K818-EF med normalt kopplingsläge från.

Mellan L401 och K406 finns en omkopplingsmöjlighet i station 4024. Linjerna skiljs åt av

lastfrånskiljare K412-EF med normalt kopplingsläge från.

Mellan L401 och L403 finns två omkopplingsmöjligheter. Den första är i station 4139 och

linjerna skiljs åt av lastfrånskiljare K499-EF med normalt kopplingsläge från. Den andra är i

station 4149 och linjerna skiljs åt av lastfrånskiljare K932-EF med normalt kopplingsläge

från.


14

Figur 9 Omkopplingsmöjligheter


15

5 Befintligt nät

5.1 Störningsstatistik

5.1.1 Typ av driftstörningar

Tabellen nedan visar vad för sorts fel som anmälts och hur många det var år 2013, 2014,

2015 och början av 2016. Driftstörningar kan vara en indikation på vad som behöver för-

bättras i nätet. Om det tydligt framgår att en specifik linje har mycket avbrott på grund av

trädpåfall, är detta en god indikation på att området måste trädsäkras eller kablifieras för att

undvika avbrott. Området M4 Torsby har relativt få fel till antal men dessa fel har stor inver-

kan på SAIDI som kan ses i tabell 2, 3 och 4. Okända fel är antingen de fel som inte rappor-

terats korrekt, fel som inte har en fastställd orsak eller fel som är övergående.

Figur 10 Antal oaviserade avbrott beroende av fel på 10 kV

0

1

2

3

4

5

2013

2014

2015

T.o.m. 2016-04-17


16

5.1.2 Leveranssäkerhet

Tabeller över avbrottstatistik för M4 baserat på aviserade och oaviserade avbrott på låg- och

högspänning. Beräknat på 1 949 kunder.

Tabell 2 SAIDI-siffror för 2013 uppdelat på de olika linjerna

Linje SAIDI

[avbrottstid per

kund och år i minu-

ter]

SAIFI

[antal avbrott per

kund och år]

CAIDI

[Avbrottstid per

kundavbrott i minu-

ter]

L401 182,03 4,013 45,4

L402 13,57 0,4787 28,35

L403 0,3509 0,0067 52,62

L404 46,24 0,4931 93,78

K406 0,17 0,001 162,3

Totalt 241,8 4,992 48,44


Linje SAIDI

[avbrottstid per


ter]

SAIFI

[antal avbrott per

kund och år]

CAIDI

[Avbrottstid per

kundavbrott i minu-

ter]

L401 29,47 0,426 69,21

L402 0,3232 0,0051 63

L403 56,97 0,392 145,33

L404 7,87 0,0549 143,38

K406 0,4618 0,0051 90

Totalt 95,10 0,883 107,7


17


Linje SAIDI

[avbrottstid per


ter]

SAIFI

[antal avbrott per

kund och år]

CAIDI

[Avbrottstid per

kundavbrott i minu-

ter]

L401 318,27 0,853 373,01

L402 1,478 0,0082 180

L403 257,32 0,7096 362,63

L404 8,54 0,1067 80,025

K406 1,005 0,1077 9,3229

Totalt 586,6 1,786 328,5

Siffrorna för det studerade området kan jämföras med siffror för hela Sverige. Se tabell 5

nedan. Vid jämförelse med SAIDI-siffror för ett generellt landsbygdsnät i Sverige kan man

se att M4 Torsby ligger över medelvärdet i avbrottstid alla år förutom 2014. Linjerna som

påverkar det totala SAIDI mest negativt är linjerna L401 och L403. SAIDI för generellt

landsbygdsnät i Sverige kan ses i tabell 5.

Tabell 5 SAIDI-siffror för Sverige 2014 uppdelat på hela nätet (tätortsnät, blandat nät och landsbygdsnät) samt landsbygdsnät

År SAIDI SAIFI CAIDI

2014 hela nätet 84 1,3 64,62

2014 bara lands-

bygdsnät

105 1,4 75

[10]

5.2 Nätets nuvarande prestanda vid normalmatning

Kungälv Energi har som riktlinjer att inte överstiga en belastningsgrad på 80 % och ett spän-

ningsfall på 5 % på friledning och kabel någonstans i nätet vid normaldrift. Beräkningar visar

att vid normaldrift finns en friledning som överstiger 80 % belastning på L403, se tabell 6.

Riktlinjen på 5 % spänningsfall överstigs inte på någon av linjerna.


18

Färg

Indikering Under gränsvärde Nära gränsvärde Över gränsvärde

Tabell 6 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid normaldrift

Linje Ström

IMAX

[A]

Belastningsgrad

IMAX/In

[%]

Spänningsfall

[%]

L401 138,9 46,7 3,12

L402 63,6 24,2 1,66

L403 90,1 96,0 4,88

L404 128,5 36,2 2,47

K406 68,6 23,3 0,46

5.2.1 Överbelastade ledningar

Beräkningarna görs utifrån lasten som varit under ett år och tar därför inte hänsyn till skill-

naden mellan vinter- respektive sommarlast. Belastningsgraden fås av den ström som led-

ningen är gjord för och den ström som faktiskt går genom ledningen.

Enligt tabell 6 ovan finns på linje L403 en ledningssträcka som överstiger 80 % belastnings-

grad vid normal. Det är en Cu 10 lina på 800 meter från 1971 och de olika ledningssträckorna

visas i tabell 7. Det finns planer på att ersätta denna friledning med markkabel.

Tabell 7 Ledningar som vid normaldrift är överbelastade

Lednings-

typ

Linje Längd

[m]

Installat-

ionsår

Spännings-

fall [%]

Ström

[A]

Belastnings-

grad

SMAX/Sn

[%]

Cu 10 L403 323 1971 1,93 84,7 94,1

Cu 10 L403 318 1971 2,71 83,2 92,4

Cu 10 L403 180 1971 3,13 80,4 89,4


19

5.2.2 Kritiska områden

5.2.2.1 Brunskär, Bastö och Gillholmen

I enlighet med svensk lag har elnätskunder rätt till ersättning om spänningslöshet råder i mer

än 12 timmar. Dessa 12 timmar är en kritisk punkt för elnätsägare. Om ett strömavbrott

råder i mer än 24 timmar är detta ett brott enligt svensk lag.[13]

De områden som kan anses vara i riskzonen inom området M4 Torsby är matningarna till

Brunskär, Bastö och Gillholmen. Dessa kablar är förlagda i vatten och processen att laga en

trasig sjökabel klaras inte inom de 12 timmar innan ersättning måste utbetalas.

Kungälv Energi har i dagsläget två reservaggregat, ett på 400 kVA samt ett på 425 kVA som

kan användas vid eventuella långa strömavbrott. Ett nytt reservaggregat på 100 kVA är be-

ställt och detta kan nedmonteras i delar och flygas eller skeppas ut till avlägsna stationer, t ex

öar. Dessa reservaggregat har inte möjlighet att mata högspänning utan bara direkt ut på

lågspänningsnätet vilket medför problem om flertalet stationer blir spänningslösa.

Gillholmen och Bastö är matade av samma sjökabel, K41. Om fel uppstår på denna matande

linje kommer nätstationerna 4044 och 4045 bli spänningslösa. Två reservaggregat kommer

då krävas för möjlig matning.

5.2.2.2 Områden med en matningsväg

Inom M4 finns större områden som bara har en matningsväg. Vid avbrott på den kabeln

eller ledningen får flertalet kunder avbrott. Dessa områden är inte kritiska i den mening att

ett fel inte kan lagas inom 12 timmar utan snarare att det skulle påverka många kunder. Se

tabell 8.

Tabell 8 Områden med enbart en matningsväg

Område Linje Antal kunder

[% av hela M4]

Längd

matande

ledning [m]

Ledning m.

förläggningssätt

1 L401 5,0 730 K579

AXCE 95 f. 2008

i åkermark vid

sämre bilväg

2 L401 15,0 200 ALL 157 f. 1983

över åkermark och

annan öppen yta

3 L403 9,0 910 K940

AXLJ 95 f. 2013

i åkermark vid

allmän väg


20

4 L404 10,0 400 ALL 99 f. 1997

över åkermark


21

6 Reservdrift

För att undersöka hur nätet påverkas vid reservdrift har olika felfall tagits fram utifrån hur

stor del av nätet som påverkas av felet. Utgångspunkten är att en eller flera linjer blir spän-

ningslösa. Därefter har nätet återuppbyggts via alternativ matningsväg för att se hur mycket

av linjen som kan reservmatas. De fel som påverkar flest kunder är bortfall av 20 kV och

avbrott på direkt utgående kabel för de olika linjerna.

Linjerna matas via de möjligheter som presenteras i 4.3 och de spänningsfall, belastnings-

strömmar och belastningsgrader som uppstår vid reservmatning beräknas med dpPower och

visas i tabell 6. Omkopplingarna och den nya matningsvägen visas i bilaga C-H.

Reservdrift vid bortfall av matande 20 kV ger mycket höga spänningsfall på stora delar av

nätet med 20,62 % som det högsta spänningsfallet. Kungälv Energi har satt 10 % spännings-

fall som gräns vid reservdrift. Belastningsgraden passerar den gräns på 100 % som tillåts.

Trots att linje L401 kan matas från fyra olika punkter utöver ordinarie matningsväg visar det

sig vara problematiskt att reservmata L401 utan att det uppstår för höga spänningsfall och

belastningar. Inte någon linje kan ensam reservmata L401.

De resterande linjerna, L402, L403, L404 och K406, har alla en eller två möjligheter att vid

reservdrift matas från en annan linje utan att spänningsfall och belastning överstiger gräns-

värdena. Att mata L404 från L204 fungerar inte utifrån de gränsvärden som Kungälv Energi

har satt, men L404 kan också matas via L201 och detta sätt ger inte för höga spänningsfall

eller belastningar.

Resultat visas i tabell 9 nedan.

Tabell 9 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid onormal drift utan spänningslösa kunder

Linje Matande

linje

Brytpunkt Ström

IMAX

[A]

Belastnings-

grad

IMAX/In

[%]

Spännings-

fall [%]

Samtliga lin-

jer

(Bortfall

20kV)

L505

L504

L201

L401-S

L402-S

K772-EF

K818-EF

EF68

346,6 123,6 20,62

L401 K406 K412-EF 209,6 154,5 5,57

L401 L403 K932-EF 269,0 295,1 22,24

L401 L403 K499-EF 266,2 292,1 21,15


22

L401 L505 K772-EF 296,3 123,5 20,29

L402 L504 K818-EF 111,5 53,1 5,36

L403 L401 K932-EF 227,1 56,8 4,04

L403 L401 K499-EF 235,3 82,4 9,95

L404 L204 K745-EF 193,3 108,2 11,78

L404 L201 EF68 171,8 44,7 5,16

K406 L401 K412-EF 206,6 74,8 3,45

Enligt beräkningar kan inte hela området reservmatas vid bortfall av 20 kV. Även vid avbrott

på direkt utgående kabel till linje L401 klaras inte reservmatning fullt ut. Stationer kopplas

bort till dess att spänningsfall och belastningsgrad blir under gränsvärdena. Detta för att se

hur stor del av nätet som blir spänningslöst. Resultatet visas i tabell 10.

På linje L403 blir 185 kunder utan ström vid detta fall. På linje L401 är det 394 kunder som

får avbrott. Dessa siffror motsvarar 30 % av hela M4-nätet som vid bortfall av 20 kV inte

kommer ha någon spänning.

De resterande linjerna har inga bortkopplade stationer och därmed inga spänningslösa kun-

der.

För att kunna reservmata L401 via L505 och K406 vid avbrott på utgående kabel från station

M4 måste 11 % av alla kunder sektioneras bort. Först då blir det maximala spänningsfallet

under 10 %, men det är ett gränsfall.


23

Tabell 10 Ström, belastningsgrad och spänningsfall vid onormal drift med spänningslösa kunder

Linje Matande

linje

Brytpunkt Ström

IMAX

[A]

Belastnings-

grad

IMAX/In

[%]

Spännings-

fall

[%]

Kunder

med av-

brott

[%]

Samtliga

linjer

(Bortfall

av 20kV)

L505

L504

L201

L402-S

L403-S

K772-EF

K818-EF

EF68

K932-EF

K938-EF

F60

K579-EF

268,9 75,7 9,96 30,0

L401 K406

L505

K412-EF

K772-EF

K578-EF

K577-EF

F240

152,2 92,6 5,35 11,0


24

7 Framtida nät

7.1 Byggnadsplaner

Kungälv kommun har en långsiktig plan över hur staden och kommunen ska växa. Flera

olika byggnationsprojekt är fastställda och beslutade att genomföras inom de närmsta åren.

Exempelvis kommer byggnationen av ett nytt köpcentrum med intilliggande 700 lägenheter

samt ett nytt resecentrum påbörjas snart.

Byggnationsplaner för området M4 Torsby är inte alls lika drastiska. Planerna rör totalt 112

bostadshus, 12 hyreslägenheter och rätten för sommarstugeägare i Vedhall och Glöskär

att bygga om sina fritidshus till åretruntbostäder. 14 av bostadshusen kommer byggas i om-

rådet Vedhall och 63 bostadshus kommer byggas på lilla Fjällsholmen. Dessa 77 bostäder

berör linje L401. I området runt Kärna tätort finns planer på 35 nya villor i Lefstad och ett

nytt flerbostadshus. Dessa planer rör linje K406 och L402.

I Kärnas omnejd finns större områden som både enligt kommunen och länsstyrelsen klassas

som värdefull jordbruksmark. Av landskapsmiljöskäl bör dessa områden hållas öppna och

odlade. Detta innebär att nybyggnationer endast kommer ske i form av 1-2 enfamiljshus för

att undvika att splittra sönder landsbyggden. [9]

I samband med Kungälv Kommuns stora utbyggnad av vatten och avlopp vid kusten kom-

mer det finnas möjlighet för fritidsbostäder att byggas om till åretruntbostäder. Detta gäller

särskilt i Kovikshamn. I Sundhammarsområdet blir det möjligt för förtätningar av bebyggel-

sen då VA kommer till området.

7.2 Normaldrift framtida nät

De nybyggnationer som är planerade för området kommer inte påverka det nuvarande nätet

i någon nämnvärd utsträckning. För att undersöka hur nätet klarar av framtida ökningar har

ett eget scenario gjorts där alla fritidshus i området har gjorts om till åretruntbostäder. Ge-

nom att addera last om 5 kW till befintliga fritidsboende har en uppskattning om framtida

laster kunnat utföras. Utfallet av beräkningarna är ett riktmärke om en möjlig utveckling. Se

tabell 11 nedan.

I dessa beräkningar har den kabel som i del 6 skapat problem vid reservmatning mellan L401

och K406 byts ut till sådan kabel som kommer förbinda de båda linjerna inom en snar fram-

tid. Kungälv Energi kommer lägga en AXLJ 95 kabel där istället i samband med nybyggnat-

ioner.


25

Tabell 11 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för simulerat framtida nät

Linje Ström

IMAX

[A]

Belastnings-

grad

IMAX/In

[%]

Spännings-

fall [%]

Antal

bostäder

[st]

Adderad

last [kW]

L401 204,2 70,8 4,69 315 1520

L402 64,0 24,3 1,67 27 189

L403 103,6 49,3 3,96 46 230

L404 141,2 39,8 2,74 27 135

K406 71,1 23,5 0,49 12 48

Detta kan jämföras med hur de laster som faktiskt kommer uppstå enligt Kungälv energi och

Kungälv kommuns planer. Se tabell 12 nedan. Den del av nätet som vid normal drift gav för

hög belastningsgrad på linje L403 anses fortfarande vara kvar.

Tabell 12 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för planerat framtida nät

Linje Ström

IMAX

[A]

Belastnings-

grad

IMAX/In

[%]

Spännings-

fall [%]

Antal

bostäder

[st]

Adderad

last [kW]

L401 146,7 49,6 3,35 63 128

L402 65,3 18,4 1,7 27 189

L403 91,0 96,9 4,94 10 45

L404 134,1 37,8 2,56 8 53

K406 68,7 23,3 0,48 0 0


26

7.3 Reservdrift framtida nät

Tabellen visar framtida simulerad last med fungerande reservdriftfall enligt tabell 9 och 10.

Den nya förbindelsen mellan L401 och K406 är i drift. En ACJJ 50 kabel från 1974 på linje

K406 får en belastning på 104,9 %. Se tabell 13.

Tabell 13 Ström, belastningsgrad och spänningsfall för simulerat framtida nät vid reserv-drift

Linje Matning Brytpunkt Ström

IMAX

[A]

Belastningsgrad

IMAX/In

[%]

Spänningsfall

[%]

L401 K406

L505

K412-EF

K772-EF

K578-EF

K577-EF

F240

182,8 104,9 4,68

L401 L403 K499-EF

K576-EF

187,8 89,4 8,25

L402 L504 K818-EF 121,8 58,0 5,65

L403 L401 K932-EF 330,4 82,6 5,62

L404 L201 EF68 187,5 58,2 5,65

L406 L401 K412-EF 294,8 78,9 5,62

7.4 Överbelastade transformatorer

Kablar och friledning har som tidigare beskrivet ett riktvärde att inte överstiga 80 % belast-

ning vid normaldrift. Transformatorer har ett riktvärde på120 % belastning vid normaldrift.

Transformatorer är byggda för att klara en högre belastning så länge som kylningen klarar av

att hantera de högre temperaturer som uppstår. Om kylning inte klaras korrekt ökar slitaget

och risken för skador och haveri på transformatorn ökar drastiskt [7].

Det simulerade framtida nätet är samma som i tabell 11 i 7.2 och den planerade lasten är

samma som den i tabell 12 i 7.2.


27

Tabell 14 Transformatorer som i befintligt, planerat eller simulerat framtida nät är överbe-lastade

Stadier Transformatorer m.

0-100 %

belastning [st]

Transformatorer m.

100-120 %

belastning [st]

Transformatorer m.

belastning

över 120 % [st]

Befintligt nät 111 7 5

Planerad last 110 6 7

Simulerat

framtida nät

99 9 15


28

8 Förslag till åtgärder

Utifrån resultat av störningsstatistik och belastning vid normaldrift är det undersökta nätet

bra för att vara ett landsbygdsnät. Det sker inte många avbrott per år.

Undersökningen av åtgärder på området har haft som utgångspunkt att undvika driftstopp

och förbättra leveranssäkerheten i största möjliga mån. Då det rent ekonomiskt inte är för-

svarbart att kablifiera och anordna möjlighet till reservmatning överallt har förslag tagits fram

där mest kunder berörs.

8.1 Transformatorer

Efter analys av tidigare avsnitt konstateras att vid befintlig drift är ett antal transformatorer

belastade över de 120 % som Kungälv energi har som riktlinje.

Transformatorer som i befintligt nät är överbelastade rekommenderas utbyte. Då transfor-

matorn är äldre än 40 år eller närmar sig den åldern föreslås utbyte först då transformatorn

havererar.

Tabell 15 Åtgärder för överbelastade transformatorer

Nummer

(Station/Trafo)

År Typ Storlek

[kVA]

Åtgärd Summa enl.

P1 [kr]

4007/511 1979 Stolp 100 Byte av station,

från stolp till mark,

315 kVA. Byte av

transformator till

200 kVA. Byte

först vid haveri

p.g.a. ålder.

190 000

4009/1002 2007 Mark 100 Utbyte av transfor-

mator mot en lågt

belastad 200 kVA

transformator i an-

nan station p.g.a.

ålder. Förslagsvis

1054 i T4066.

4020/010 1969 Mark 100 Byte av transfor-

mator till 200 kVA

först vid haveri

p.g.a. ålder.

44 000


29

4068/337 - Stolp 50 Byte av transfor-

mator till 100 kVA.

32 000

4102/267 - Stolp 30 Byte av transfor-

mator till 50 kVA.

26 000

Enligt beräkningar på framtida simulerat nät då samtliga fritidsbostäder blir åretruntbostäder

kommer ytterligare tio transformatorer bli överbelastade. Se tabell 14. Detta innebär att yt-

terligare transformatorer kommer behöva bytas, men då detta är aktuellt först om minst tio

år framtas inga åtgärder för de transformatorerna i detta arbete.

8.2 Frånskiljare

I samband med undersökning av reservdrift och granskning av kritiska områden framkom-

mer det att M4-nätet är i behov av flera sektioneringsmöjligheter.

I enlighet med figur 11 ges förslag om installation av två nya frånskiljare på linje

L401. Om ett fel uppstår mellan F60, F240, EF239 samt K576-EF i station 4008 kan detta

inte sektioneras bort utan att flertalet kunder blir spänningslösa. Därför föreslås installat-

ionen av frånskiljarna NY1 och NY2.

Figur 11 Placering av två nya frånskiljare på L401


30

Figur 12 Placering av två nya frånskiljare på L404

8.3 Kablar

Den kabel i 7.3 som skapar problem vid reservdrift av framtida simulerat nät rekommenderas

utbyte ihop med de resterande ACJJ 50 kablarna förlagda i samma område. Detta på grund

av deras ålder samt möjliga framtida problem vid reservdrift.

Placering av den begränsande kabeln syns i figur 13 nedan som rödmarkerad. Kablarna fö-

reslås bytas till AXKJ 150. Enligt EBR P1 skulle kostnaden uppgå i 547 000 för en kabel-

sträcka på 750 meter.


31


32

9 Diskussion Området M4 Torsby är ett nät med få fel enligt sammanställning av de årliga oaviserade

avbrotten. SAIDI-siffror visar däremot att varje fel får stora konsekvenser.

Beräkningarna som utförts på nätet har gett en bra bild av hur nätet klarar dagens belast-

ningar samt hur det kommer klaras i framtiden. En aspekt som inte tagits med i beräkning-

arna är skyddens inställning för kortslutning och jordfel vid reservmatning. Vid stor över-

läggning av last bör skyddsinställningarna kontrolleras så dessa löser ut vid eventuella fel.

M4 Torsby är ett landsbygdsnät som till stor del består av svår landsbygd. Detta medför att

investeringar blir kostsamma att genomföra. Det gäller att försöka få en uppfattning om hur

utsatt nätet är, hur stor risk det är för att fel ska inträffa och möjligheten att reparera felen

inom rimlig tid. Om analysen säger att risken för att ett fel ska uppstå är liten, prioriteras inte

åtgärd. I rapporten har ingen sådan riskanalys utförts på grund av avgränsningar och tidsra-

men. Innan åtgärdsförslag genomförs bör en riskanalys av nätet göras. Samtal med anställda

på Kungälv energi har indikerat att de vanligaste fel som inträffar kan avhjälpas inom 12

timmar, dvs innan avbrottsavgifter måste utbetalas. Det felfall som inte klaras inom 12 tim-

mar är vid avbrott på sjökabel, där måste reservaggregat användas.

Åtgärdsförslagen

Åtgärdsförslag för sektionering vid fel av nätet har som utgångspunkt att så många kunder

som möjligt ska ha spänning även om ett fel föreligger. Förslag på sektioneringsmöjligheter

i nätet har gjorts på platser där fel skulle omöjliggöra matning från annat håll.

Arbetet som utförts kommer bidra till att Kungälv Energi får en bättre överblick av områ-

det med geografiska förutsättningar, tillståndskontroll av linjer och transformatorer samt

undersökning av nätets möjligheter till att klara framtida belastningsökningar.

För att göra nätplanen för M4 Torsby mer komplett kan ett flertal andra arbeten göras för

att komplettera. Undersöka inställningar av skydd vid reservdriftfall, göra en LCC (Life

cycle cost) analys, undersöka möjligheten att kunna reservmata högspänning med reservag-

gregat, göra en riskanalys för området samt att undersöka lågspänningen på då detta inte

berörts i arbetet.


33

Referenser

[1] P.Strandberg, ”Alternativa nätlösningar vid reinvestering”, examensarbete, Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, 2015, http://hv.diva-portal.org/smash/get/diva2:857396/FULLTEXT01.pdf [Hämtad: 29 mars 2016]

[2] X.Aguilar, D.Jason, ”Nätplan för fördelningsstation TT7142 Ånimskog”, examensar-bete, Högskolan Trollhättan/Uddevalla, Institutionen för teknik, matematik och data-vetenskap, 2005, http://hv.diva-portal.org/smash/get/diva2:214919/FULLTEXT01.pdf [Hämtad: 29 mars 2016]

[3] M.Alm, R.Fauhlér, ”Nätplanering på Fortum Distribution”, examensarbete, Karlstad Universitet, Fakulteten för teknik- och naturvetenskap, 2012, http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:537994/FULLTEXT01.pdf [Hämtad: 29 mars 2016]

[4] H.Blomqvist, Elkrafthandboken: Elkraftsystem 2. uppl 3. Stockholm: Liber, 2014

[5] Energimarknadsinspektionen, ”Normvärdeslista elnät 2016-2019”, Energimarknadsin-spektionen.se, 2016 http://ei.se/Documents/Forhandsreglering_el/2016_2019/Do-kument/Normvardeslista_elnat_2016-2019.pdf [Hämtad: 6 april 2016]

[6] G.Morén, ”Energimarknadsinspektionens författningssamling” 4 februari 2015, https://www.ei.se/Documents/Publikationer/foreskrifter/El/EIFS_2015_1.pdf [Hämtad: 6 april 2016]

[7] M.Al-Yakoubi, E.Roham, ”Underhåll och övervakning av distrubitionstransformato-rer”, examensarbete, Linéuniversetetet Kalmar/Växjö, Elektroteknik, 2012 http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:667510/FULLTEXT01.pdf [Hämtad: 25 april 2016]

[8] C.Dahlström, E.Eriksson, P.Fritz, P.Lydén, ”Framtagande av effektprofiler samt upp-byggnad av databas över elanvändningen vid kall väderlek” Elforsk, Stockholm, Sve-rige, 11:12, 2011 www.elforsk.se/Rapporter/?download=report&rid=11_12_ [Hämtad 28 april 2016]

[9] Kungälv Kommun, ”Översiktsplan 2010 för Kungälvs Kommun”, kungalv.se, 2012 http://www.kungalv.se/contentassets/5410e69f8bf74561a896bb620a2c6cad/op2010-planbeskrivning.pdf [Hämtad 2 maj 2016]

[10] Energimarknadsinspektionen, ”Leveranssäkerheten i elnäten 2012: Ei R2014:04”, Energimarknadsinspektionen.se, 2014 http://www.energimarknadsinspektionen.se/Documents/Publikationer/rappor-ter_och_pm/Rapporter%202014/Ei_R2014_04.pdf [Hämtad 3 maj 2016]

[11] H.Pham, ”Handbook of reliability engineering”, London: Springer-Verlag, 2003. [E-bok] Tillgänglig: https://books.google.se/books?id=Xe6Z4wKQFMoC&pg=PA514&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false

[12] Länsstyrelsen Västra Götalands län, ”Tillstånd, dispenser och samråd”, lansstyrel-sen.se, 2016 http://www.lansstyrelsen.se/vastragotaland/sv/djur-och-natur/skyddad-natur/till-stand/Pages/index.aspx [Hämtad 13 april 2016]

http://hv.diva-portal.org/smash/get/diva2:857396/FULLTEXT01.pdf

http://hv.diva-portal.org/smash/get/diva2:214919/FULLTEXT01.pdf

http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:537994/FULLTEXT01.pdf

http://ei.se/Documents/Forhandsreglering_el/2016_2019/Dokument/Normvardeslista_elnat_2016-2019.pdf

http://ei.se/Documents/Forhandsreglering_el/2016_2019/Dokument/Normvardeslista_elnat_2016-2019.pdf

https://www.ei.se/Documents/Publikationer/foreskrifter/El/EIFS_2015_1.pdf

http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:667510/FULLTEXT01.pdf

http://www.elforsk.se/Rapporter/?download=report&rid=11_12_

http://www.kungalv.se/contentassets/5410e69f8bf74561a896bb620a2c6cad/op2010-planbeskrivning.pdf

http://www.kungalv.se/contentassets/5410e69f8bf74561a896bb620a2c6cad/op2010-planbeskrivning.pdf

http://www.energimarknadsinspektionen.se/Documents/Publikationer/rapporter_och_pm/Rapporter%202014/Ei_R2014_04.pdf

http://www.energimarknadsinspektionen.se/Documents/Publikationer/rapporter_och_pm/Rapporter%202014/Ei_R2014_04.pdf

https://books.google.se/books?id=Xe6Z4wKQFMoC&pg=PA514&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false

https://books.google.se/books?id=Xe6Z4wKQFMoC&pg=PA514&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false

http://www.lansstyrelsen.se/vastragotaland/sv/djur-och-natur/skyddad-natur/tillstand/Pages/index.aspx

http://www.lansstyrelsen.se/vastragotaland/sv/djur-och-natur/skyddad-natur/tillstand/Pages/index.aspx


34

[13] Svensk Energi, ”Elfakta: Strömavbrott – bra att veta” Svenskenergi.se, 2013, uppdate-rad 2016 http://www.svenskenergi.se/Elfakta/Storningsinformation/ [Hämtad 18 maj 2016]

[14] Digpro, ”dpPower” digpro.se, 2016 http://www.digpro.se/sv/vara-produkter/el [Hämtad 21 maj 2016]

[15] Svensk Energi, ”EBR” svenskenergi.se. 2012, uppdaterad 2016 http://www.svenskenergi.se/Vi-arbetar-med/ebr/ [Hämtad 21 maj 2016]

http://www.svenskenergi.se/Elfakta/Storningsinformation/

http://www.digpro.se/sv/vara-produkter/el

http://www.svenskenergi.se/Vi-arbetar-med/ebr/


Bilaga A:1

A: Belastningsgrad och spänningsfall vid normaldrift

Tabell över belastning och spänningsfall på samtliga punkter i M4-nätet. L401

Från Till Kabeltyp Ström (A)

Spännings-fall (%)

Belastnings-ström (%)

M4/L401 EL_JOINT AXLJ 240 138,90 0,25 34,7

EL_JOINT T4149 AXLJ 240 138,90 0,33 34,7

4149 EL_JOINT AXLJ 240 138,90 0,40 34,7

EL_JOINT T4132 AXLJ 240 138,90 0,47 34,7

4132 EL_JOINT AXLJ 95 5,00 0,48 2,1

EL_JOINT 401016 ALL 99 5,00 0,48 2,4

401016 401030 ALL 62 1,40 0,49 0,9

401016 401023 CU 10 3,60 0,49 4,0

401030 T4124 ALL 62 1,40 0,49 0,9

401023 4001 AXKJ 50 3,60 0,49 2,1

4132 SK83801 AXLJ 240 126,00 0,55 31,5

SK83801 EL_JOINT AXLJ 240 126,00 0,59 31,5

EL_JOINT EL_JOINT ALL 157 126,00 0,69 46,7

EL_JOINT 401019 ALL 157 0,00 0,59 0,0

EL_JOINT SK83802 AXLJ 240 0,00 0,69 0,0

EL_JOINT 4128/L401 ALL 157 126,0 0,75 46,7

4128/L401 401037 ALL 157 125,70 0,89 46,5

401037 EL_JOINT ALL 157 127,7 0,96 46,5

EL_JOINT 401044 ALL 157 122,80 1,44 45,5

EL_JOINT 4002 AXLJ 50 3,70 0,97 2,2

401044 401057 ALL 157 120,70 1,67 44,7

401044 4005 AXCE 50 2,80 1,44 1,5

401057 401059 ALL 157 18,30 1,81 43,8

401057 4074 ALL 62 3,20 1,68 2,1

401059 4130/K730 EXCEL 10 4,70 1,85 4,8

401059 4006/L401 ALL 157 114,4 1,92 42,4

4006/L401 401063 ALL 157 112,80 2,12 41,8

401063 401094 ALL 99 10,20 2,12 4,9

401063 401067 ALL 157 103,80 2,34 38,4

401094 401095 ALL 99 10,20 2,13 4,9

401095 401106 ALL 99 10,20 2,18 4,9

401106 4007 ALL 99 10,20 2,18 4,9

401106 EL_JOINT AXLJ 95 0,00 2,18 0,0

4007 401107 FEAL 31 2,80 2,18 2,1

401107 401318 ALL 62 2,80 2,19 1,8


Bilaga A:2

401318 4084 FEAL 31 2,80 2,21 2,1

EL_JOINT EL_JOINT AXLJ 95 0,00 2,18 0,0

EL_JOINT EL_JOINT AXLJ 95 0,00 2,18 0,0

EL_JOINT 4017 AXLJ 95 0,00 2,18 0,0

401067 401285 ALL 157 55,50 2,39 20,6

401067 4068 ALL 99 50,30 2,48 24,0

401285 4110 AXCE 50 2,90 2,40 1,6

401285 401070 ALL 157 53,20 2,40 19,7

401070 401073 ALL 157 53,2 2,45 19,7

401073 401128 ALL 99 53,20 2,48 25,3

401128 401144 ALL 99 46,30 2,52 22,1

401128 4015 ALL 62 7,80 2,52 5,0

401144 401145 ALL 99 46,30 2,55 22,1

401145 4131 AXCE 50 2,60 2,55 1,4

401145 401150 ALL 99 44,30 2,74 21,1

401150 4140/K733 AXCEL 95 13,80 2,76 5,0

401150 4121/K443 EXCEL 10 2,70 2,75 2,8

401150 401152 ALL 99 27,70 2,78 14,2

4140/K734 4018/K734 AXCEL 95 4,10 2,77 1,5

4140/K735 4016/K735 AXCEL 95 4,90 2,77 1,8

401152 401155 ALL 99 29,70 2,810 14,2

401155 4122/K444 ALL 99 18,30 2,870 8,7

401155 4116/K351 AXCE 50 12,50 2,850 6,7

4122/K444 4020/K444 AXCE 50 17,50 2,930 9,5

4020/K445 401178 AXCE 50 10,90 2,970 5,9

401178 401184 CU 10 10,90 3,600 12,1

401184 4021/K24 AXAL 50 10,90 3,800 5,9

4116/HK352 EL_JOINT AXCE 50 3,7 2,860 2,0

EL_JOINT EL_JOINT AXCEH 50

3,7 2,860 2,3

EL_JOINT 4117/HK352 AXCE 50 3,70 2,870 2,0

4068 401189 ALL 99 46,70 2,490 22,2

401189 4008 AXCE 95 46,70 2,640 17,0

4008 4009/K578 AXCE 95 37,00 2,720 13,4

4009/K579 SK57901 AXCE 95 19,50 2,760 7,1

SK57901 4072 AXCE 95 19,50 2,790 7,1

4072 4011 AXCE 95 14,00 2,830 5,1

4011 401238 AXCEL 95 8,50 2,840 3,1

401238 401243 CU 10 8,50 2,890 9,5

401243 401249 CU 10 7,80 2,910 8,7

401243 EL_JOINT ALL 99 1,30 2,880 0,6


Bilaga A:3

401249 401252 CU 10 7,80 9,950 8,7

401252 401254 CU 25 7,80 2,970 4,7

401254 401262 CU 16 7,80 3,040 6,3

401262 401265 CU 16 7,80 3,040 6,3

401265 4013/K127-EF

AXLJ 50 7,80 3,050 4,6

4013/K95-EF

EL_JOINT AXLJ 50 4,00 3,060 2,4

EL_JOINT 401284 ALL 62 4,00 3,090 2,6

401284 4014/K27 AXKJ 35 4,00 3,120 3,1

EL_JOINT EL_JOINT ALL 99 1,30 2,880 0,6

EL_JOINT 4012 AXLJ 50 1,30 2,880 0,7

4011 EL_JOINT AXLJ 50 3,00 2,840 1,8

EL_JOINT 401299 ALL 62 3,0 2,850 2,0

401299 4078 AXKJ 150 3,0 2,850 1,0

4009/K582 401211 AXCEL 95 10,5 2,740 3,8

401211 401216 AXCES 95 10,50 2,770 4,6

401216 4010 AXLJ 95 10,50 2,780 4,4

4010 SK949 AXLJ 95 8,90 2,780 3,7

SK949 4082 AXLJ 95 8,90 2,800 3,7

4082 SK947 AXLJ 95 4,30 2,810 1,8

SK947 EL_JOINT AXLJ 95 4,30 2,810 1,8

EL_JOINT SK947 AXLJ 95 4,30 2,820 1,8

SK947 SK947 AXLJ 95 4,30 2,820 1,8

SK947 4083 AXLJ 95 4,30 2,820 1,8

4083 SK948 AXLJ 95 2,40 2,820 1,0

SK948 4150 AXLJ 95 2,40 2,830 1,0

4082 EL_JOINT AXLJ 95 0,00 2,800 0,0

EL_JOINT 4139 AXCEL 95 0,00 2,800 0,0

4008 4071 AXCE 95 7,9 2,680 2,9

401019 401052 ALL 62 0,00 0,590 0,0

401052 K41201 ECJJ 16 0,00 0,590 0,0

K41201 4024/K840 AXCE 50 0,00 0,590 0,0

L402


Spännings-fall (%)

Belastningsgrad (%)

M4/L402 HKS5 AXLJ 240 63,6 0,0 15,9

HKS5 EL_JO-INT

AXLJ 95 1,30 0,01 0,5

EL_JO-INT

4100/K447 AXCE 50 1,30 0,01 0,7


Bilaga A:4

4100/K448 4026 AXCE 50 0,00 0,01 0,0

HKS5 4028 AXLJ 95 58,10 0,42 24,2

4028 4120 AXLJ 95 43,90 0,52 18,3

4120 4096 AXLJ 95 41,90 0,65 17,5

4096 HKS4 AXLJ 95 39,10 0,72 16,3

HKS4 4097 AXLJ 95 33,30 0,79 13,9

4097 SK820 AXLJ 95 33,00 0,88 13,7

SK820 4031 AXLJ 95 33,00 0,93 13,7

4031 4087 AXLJ 50 2,20 0,94 1,3

4031 SK821 AXLJ 95 25,40 0,99 10,6

SK821 4066 AXLJ 95 25,40 1,05 10,6

4066 4032 AXLJ 95 22,20 1,12 9,2

4032 4090 AXLJ 50 20,40 1,24 12,0

4090 4091 AXLJ 50 18,60 1,44 10,9

4091 4027 AXLJ 50 11,80 1,54 6,9

4027 4026 AXLJ 50 8,00 1,61 4,7

4026 4123 EXCEL 10 3,10 1,66 3,2

HKS4 4029 AXLJ 95 6,70 0,74 2,8

4028 EL_JO-INT

AXCE 50 8,6 0,4 4,7

EL_JO-INT

4085 AXLJ 50 8,6 0,4 5,1

4085 4151 AXLJ 50 2,40 0,45 1,4

HKS5 4022 AXLJ 50 5,50 0,01 3,2

4022 EL_JO-INT

AXCE 50 0,00 0,01 0,0

L403


Spännings-fall (%)

Belastningsgrad (%)

M4/L403 403001 AXAL 150 90,00 0,12 25,0

403001 4135 ALL 99 90,10 1,11 42,9

4135 403284 ALL 99 86,30 1,16 41,1

403284 4063 CU 10 86,40 1,97 96,0

4063 403294 CU 10 84,90 2,76 94,3

403294 403304 CU 10 82,10 3,20 91,2

403294 4119 ALL 99 3,50 2,76 1,7

403304 4127 AXKJ 150 78,90 3,29 25,4

403304 4034/K489 EXCEL 10 4,1 3,2 4,3

4127 4035 AXKJ 150 77,10 3,50 24,9

4035 4098 AXKJ 150 71,7 3,8 21,3

4098 4099 AXKJ 150 34,30 3,84 11,1


Bilaga A:5

4099 4079 AXLJ 50 0,70 3,85 0,4

4099 4038 AXKJ 150 31,8 3,9 10,3

4038 SK866 AXKJ 150 21,40 3,91 6,9

SK866 SK866 AXKJ 150 21,40 3,94 6,9

SK866 SK866 AXKJ 150 21,40 3,94 6,9

SK866 EL_JO-INT

AXKJ 150 21,40 3,96 6,9

EL_JO-INT

4037 AXKJ 150 21,40 3,99 6,9

4037 SK946 AXLJ 95 9,50 4,03 3,9

SK946 4039 AXLJ 95 9,50 4,05 3,9

4039 EL_JO-INT

AXLJ 95 2,30 4,05 1,0

EL_JO-INT

EL_JO-INT

AXCE 50 2,30 4,06 1,3

EL_JO-INT

4113 AXLJ 50 2,30 4,06 1,4

4039 EL_JO-INT

AXLJ 95 2,80 4,05 1,1

EL_JO-INT

4139 AXCEL 95 2,80 4,06 1,0

4037 4102 EXCEL 10 2,70 4,03 2,8

4037 4036 AXLJ 95 7,30 4,03 3,1

4036 4146 AXLJ 95 5,70 4,07 2,4

4146 4065 AXLJ 95 4,40 4,08 1,8

4065 4149 AXLJ 95 0,00 4,08 0,0

4038 403341 AXCE 50 7,10 3,89 3,8

403341 403370 ALL 99 7,10 3,90 3,4

403341 EL_JO-INT

ALL 99 0,00 3,89 0,0

403370 403372 ALL 99 7,10 3,91 3,4

403372 403373 ALL 99 7,10 3,91 3,4

403373 4126 AXCE 50 4,10 3,93 2,2

403373 403378 ALL 99 3,50 3,92 1,7

403378 4040 AXCE 50 3,50 3,93 1,9

4098 4064 AXLJ 95 35,00 3,91 14,6

4064 4041 AXLJ 95 32,30 4,21 13,5

4041 EL_JO-INT

AXLJ 50 4,30 4,21 2,5

EL_JO-INT

4134 EXCEL 10 4,30 4,29 4,5

4041 4136 AXLJ 95 26,7 7,2 11,1

4136/K491 403419 AXLJ 50 1,4 4,3 0,8

403419 403444 CU 10 1,4 4,3 1,5


Bilaga A:6

403444 403445 FEAL 31 1,4 4,3 1,1

403445 403461 FEAL 31 1,40 4,29 1,1

403461 403462 ALL 62 1,40 4,29 0,9

403462 403466 FEAL 31 1,40 4,29 1,1

403466 4044 AXLJ 50 1,40 4,30 0,8

4044 4045 ECJJ 10 0,70 4,32 1,0

4136 4137 AXLJ 50 4,25 4,54 14,4

4137 4042 AXLJ 50 22,70 4,64 13,3

4042 4138 AXLJ 50 13,8 4,7 8,1

4138 EL_JO-INT

AXLJ 50 12,80 4,71 7,5

EL_JO-INT

4094 AXCE 50 12,80 4,78 6,9

4094 4043 AXLJ 50 8,10 4,88 4,8

4119 4118 ALL 99 1,90 2,77 0,9

L404


Spännings-fall (%)

Belastningsgrad (%)

M4/L404 404001 AXAL 240 128,5 0,11 27,6

404001 4067 ALL 234 128,50 0,29 36,2

4067 404012 ALL 234 125,40 0,72 35,3

404012 4033 ALL 62 3,00 0,73 1,9

404012 404016 ALL 234 123,20 0,89 34,7

404016 4046 ALL 234 123,20 0,99 34,7

4046 404018 ALL 234 120,30 1,04 33,9

404018 404033 ALL 234 118,20 1,38 33,3

404018 404019 ALL 31 2,80 1,05 2,7

404033 404034 ALL 99 21,00 1,41 10,0

404033 404094 ALL 234 99,2 1,40 27,9

404034 404040 ALL 99 21,00 1,50 10,0

404040 4081 AXAL 50 4,10 1,50 2,2

404040 404042 ALL 99 17,70 1,53 8,4

404042 404055 ALL 99 15,20 1,55 7,2

404042 4115 AXCE 50 3,30 1,54 1,8

404055 404057 ALL 99 15,2 1,57 7,2

404057 4048 AXCE 50 6,70 1,57 3,6

404057 404058 ALL 99 9,40 1,57 4,5

404058 404067 FEAL 31 9,40 1,65 7,2

404067 404074 FEAL 31 3,0 1,67 2,3

404067 404273 FEAL 31 7,00 1,66 5,4

404074 4050 AXCEL 95 0,0 1,67 0,0

404074 404288 ALL 99 3,0 1,67 1,4


Bilaga A:7

404288 4125 AXCE 50 3,0 1,68 1,8

404273 4049 FEAL 31 5,50 1,72 4,2

404273 404277 ALL 99 2,0 1,67 0,9

404277 4111 AXCE 50 2,00 1,68 1,1

404094 4051 AXKJ 35 9,1 1,42 7,0

404094 404098 ALL 234 91,60 1,49 25,8

404098 404099 ALL 31 4,50 1,50 4,3

404098 404117 ALL 234 88,10 1,64 24,8

404099 4061 CU 16 4,50 1,56 3,6

404117 404125 ALL 234 84,80 1,87 23,9

404117 4062 ALL 62 4,10 1,65 2,6

404125 404126 ALL 234 78,8 1,88 22,2

404125 4053/K45 AXAL 50 7,60 1,89 4,1

404126 404205 ALL 234 78,80 1,56 22,2

404205 404208 ALL 234 20,10 1,95 5,7

404205 404129 ALL 99 60,40 2,01 28,7

404208 EL_JO-INT

ALL 234 16,20 1,97 4,6

404208 4089/K424 AXCE 50 4,7 2,0 2,5

EL_JO-INT

404221 ALL 234 16,30 2,01 4,6

404221 404239 ALL 234 0,00 2,01 0,0

404221 404222 ALL 62 16,30 2,02 10,5

404222 404223 ALL 62 16,30 2,02 10,5

404223 404233 ALL 99 4,2 2,1 2,0

404223 404228 ALL 62 12,70 2,06 8,2

404233 404272 ALL 99 2,6 2,1 1,2

404233 404234 ALL 99 1,9 2,1 0,9

404272 4112 AXCE 50 2,6 2,1 1,4

404234 4058 AXCE 50 1,9 2,1 1,0

404228 SK46 AXKJ 50 12,70 2,08 7,5

SK46 4060 AXCE 50 12,70 2,09 6,9

404129 404133 ALL 99 60,40 2,15 28,7

404133 404134 ALL 99 27,50 2,16 13,1

404133 404156 ALL 99 34,50 2,30 16,4

404134 EL_JO-INT

AXCE 50 18,00 2,17 9,7

404134 4108/K446 AXCE 50 10,70 2,20 5,8

EL_JO-INT

4054 AXLJ 50 18,00 2,21 10,2

4108/K432 4055 AXCE 50 5,7 2,2 3,1

404156 4052 ALL 62 6,30 2,32 4,1


Bilaga A:8

404156 404167 ALL 99 29,10 2,37 13,8

4052 4077 ALL 62 4,30 2,33 2,8

404167 ALL 99 5,8

404167 404189 ALL 99 17,30 2,41 8,3

4107 404182 ALL 99 11,80 2,44 5,6

4107 ALL 99 12,60 2,40 6,0

404182 4057 ALL 99 7,80 2,44 3,7

404182 4092 ALL 99 4,60 2,45 2,2

4057 4114 ALL 99 2,90 2,45 1,4

4092 4093 ALL 99 3,50 2,47 1,6

404189 4080/L404 FEAL 49 6,60 2,45 3,8

404189 404191 ALL 99 11,50 2,42 5,5

404191 4056 AXCE 50 7,00 2,45 3,8

404191 404267 ALL 99 5,00 2,44 2,4

404267 4109 AXCE 50 5,00 2,44 2,7

404019 404020 FEAL 31 2,80 1,05 2,2

404020 404021 ALL 62 2,80 1,05 1,8

404021 4047 FEAL 31 2,80 1,07 2,2

K406


Spännings-fall (%)

Belastnings-grad (%)

M4 T4133 AXLJ240 68,6 0,12 17,1

T4133 SK8341 AXLJ95 53,9 0,19 22,5

SK8341 SK8342 AXCE150 53,9 0,23 15,2

SK8342 T4073 AXCE150 53,9 0,25 15,2

T4073 SK42301 AXCE150 42,6 0,28 12,0

SK42301 T4025 AXCE50 42,6 0,41 23,0

T4025 K41301 ACJJ50 32,0 0,44 23,3

K41301 T4088 AXCE95 32,6 0,45 11,8

T4088 K41901 AXCE150 7,90 0,44 2,20

K41901 T4024 ACJJ50 7,90 0,46 5,6


Bilaga B:1

B: Överbelastade transformatorer

Tabellen visar de transformatorer som vid normal drift i befintligt nät, planerat nät och si-mulerat framtida nät är överbelastade. De olika stadierna avser de i 7.1.

Stn nr Transforma-

tor-

ID

Stadie Sn

[kVA]

Belastningsgrad

SMAX/Sn

[%]

Typ Stations-

storlek

4007 511 Befint-

ligt nät

100 136,1 Stolp 100

4007 511 Planerad

last

100 136,1 Stolp 100

4007 511 Simule-

rat fram-

tida nät

100 136,1 Stolp 100

4009 1002 Befint-

ligt nät

100 148,8 Mark 315

4009 1002 Planerad

last

100 150,2 Mark 315

4009 1002 Simule-

rat fram-

tida nät

100 479 Mark 315

4013 1128 Simule-

rat fram-

tida nät

100 197,9 Mark 315

4020 010 Befint-

ligt nät

100 131,9 Mark 315

4020 010 Planerad

last

100 134,4 Mark 315

4020 010 Simule-

rat fram-

tida nät

100 283,2 Mark 315

4021 085 Simule-

rat fram-

tida nät

315 123,5 Mark 800


Bilaga B:2

4043 286 Simule-

rat fram-

tida nät

200 122,5 Mark 315

4044 129 Simule-

rat fram-

tida nät

30 172,4 Mark 200

4049 417 Planerad

last

100 120,9 Stolp 100

4049 417 Simule-

rat fram-

tida nät

100 120,9 Stolp 100

4060 253 Planerad

last

200 123,2 Mark 315

4060 253 Simule-

rat fram-

tida nät

200 128,5 Mark 315

4061 207 Simule-

rat fram-

tida nät

70 126,2 Stolp 100

4068 337 Befint-

ligt nät

50 159,4 Stolp 100

4068 337 Planerad

last

50 159,4 Stolp 100

4068 337 Simule-

rat fram-

tida nät

50 159,4 Stolp 100

4072 534 Simule-

rat fram-

tida nät

100 146,9 Stolp 100

4098 343 Simule-

rat fram-

tida nät

100 139,6 Mark 315

4102 267 Befint-

ligt nät

30 148,4 Stolp 100


Bilaga B:3

4102 267 Planerad

last

30 148,4 Stolp 100

4102 267 Simule-

rat fram-

tida nät

30 148,4 Stolp 100

4109 760 Simule-

rat fram-

tida nät

100 130,2 Mark 200


Bilaga C:1

C: Matning utan 20kV

Schematisk figur över nätet då reservmatning av hela M4 sker via 10 kV från angränsande fördelningsstationer, M2 och M5


Bilaga D:1

D: Reservmatning L401 med avbrott på utgående kabel från M4


Bilaga E:1

E: Reservmatning L402 med avbrott på utgående kabel från M4


Bilaga F:1

F: Reservmatning L403 med avbrott på utgående kabel från M4


Bilaga G:1

G: Reservmatning L404 med avbrott på utgående kabel från M4


Bilaga H:1

H: Reservmatning K406 med avbrott på utgående kabel från M4

Nätplan för fördelningsstation M4 Torsby955377/FULLTEXT01.pdf · EXAMENSARBETE ii Nätplan för...

Documents

Transcript of Nätplan för fördelningsstation M4 Torsby955377/FULLTEXT01.pdf · EXAMENSARBETE ii Nätplan för...