Tíðnistýring og spennugæði
Tíðnistýring
Samkvæmt IV. kafla reglugerðar um gæði raforku og afhendingaröryggi gilda eftirfarandi gæðakröfur um frávik rekstrartíðni frá máltíðni (50 Hz) í raforkukerfinu:
Kerfistíðni skal vera 50 Hz. Við eðlileg rekstrarskilyrði á meðalgildi rekstrartíðni, mæld yfir 10 sekúndur, að vera innan eftirfarandi marka:
- 50 Hz ± 1% (þ.e. 49,5–50,5 Hz) 99,5% tímans
- 50 Hz + 4/-6% (þ.e. 47–52 Hz) 100% tímans
Landsnet hefur sett sér mánaðarleg innri markmið um meðalgildi rekstrartíðni, mælt yfir 10 sekúndur, en hún skal vera innan eftirfarandi marka:
- 50 Hz ± 0,2 Hz % (þ.e. 49,8–50,2 Hz) 99,5% tímans
Landsnet vaktar tíðni- og spennugæði í öllu flutningskerfinu allan ársins hring í orkustjórnkerfinu, þar sem tíðnigildi eru skráð sjálfvirkt á tveggja sekúndna fresti.
Tíðnigæði 2020
Niðurstöður mælinga teknar í stjórnstöð Landsnets hafa verið teknar saman og graf 15 sýnir dreifingu 10 sekúndna meðaltalsmæligilda fyrir árið 2020. Fjöldi mæligilda er 3.162.240, meðalgildi tíðni er 50,00062 Hz og staðalfrávik mæligilda er 0,0474. Undanfarin ár hafa tíðnimælingar verið teknar á Geithálsi en vegna viðhaldsverka þar í júlí og nóvember er miðað við tíðnimælingar í stjórnstöð í ár.
Í ár var meðalkerfistíðni innan 1% markanna 99,99% tímans og innan +4/-6% markanna 100% tímans. Gæðakröfur reglugerðarinnar um tíðnibreytingar voru því uppfylltar árið 2020 líkt og fyrri ár. Heildartími, þar sem tíðni fór út fyrir 1% mörkin, árið 2020 var eftirfarandi:
- Yfir 50,5 Hz: 45,3 mín. (0,00860% af tímanum)
- Undir 49,5 Hz: 5,33 mín. (0,001012% af tímanum)
Innri tíðnimarkmið Landsnets stóðust árið 2020, þ.e. 10 sekúndna meðalmæligildi tíðni var milli 49,8 Hz og 50,2 Hz meira en 99,5% tímans alla mánuði ársins. Að meðaltali var tíðnin innan þessara marka 99,77% af tíma hvers mánaðar.
Graf 15: Tíðnidreifing 2020, rauðu mörkin (49,8 Hz og 50,2 Hz) vísa í mánaðarleg innri markmið Landsnets
Spennugæði
Samkvæmt IV. kafla reglugerðar um gæði raforku og afhendingaröryggi gilda eftirfarandi gæðakröfur um vikmörk afhendingarspennu:
Afhendingarspenna skal vera innan skilgreindra vikmarka en getur verið háð staðbundnum aðstæðum.
- Vikmörk: +10/-10%
- Meiri kröfur hafa verið gerðar til afhendingarspennu hjá stórnotendum og þar hafa vikmörk afhendingarspennu verið skilgreind +5%/-9%. Miðað er við þau mörk þegar 220 kV flutningskerfið er skoðað.
Samkvæmt reglugerð um gæði raforku og afhendingaröryggi nr. 1048/2004 eiga raforkufyrirtækin að mæla eiginleika spennu í samræmi við spennustaðalinn ÍST EN 50160.
Úrtaksmælingar í aðveitustöðvum
Landsneti ber að taka úrtaksmælingar á a.m.k. sex afhendingarstöðum árlega. Á hverju ári eru teknar sérstakar úrtaksmælingar með nákvæmum gæðamælitækjum og eru staðirnir sem verða fyrir valinu valdir af handahófi. Eftirfarandi sex afhendingarstaðir voru mældir á þessu ári:
- Ísafjörður 66 kV
- Grundarfjörður 66 kV
- Vegamót 66 kV
- Fitjar 132 kV
- Þorlákshöfn 66 kV
- Hella 66 kV
Spennugæði voru uppfyllt á öllum stöðunum.
Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum
Gæði afhendingarspennu fyrir árið 2020 eftir spennustigum eru tekin úr orkustjórnkerfinu á hverju ári. Tekin eru fimm mínútna meðaltalsgildi og þau borin saman eftir spennustigum. Rauðu lóðréttu línurnar sýna leyfileg vikmörk í spennu samkvæmt reglugerð nr. 1048/2004. Miðað er við að mælt sé á afhendingarstað eða notkunarstað.
Á grafi 16 sést dreifing afhendingarspennu hjá álfyrirtækjunum Norðuráli, ÍSAL og Alcoa Fjarðaáli. Eins og sést á grafinu er spennan á Brennimel 40% af tímanum mjög nálægt 220 kV. Ástæða þessara góðu gilda er launaflsvirkið á Klafastöðum, en það tekur eða framleiðir launafl eftir því sem við á til að halda spennunni réttri. Spennan í Hamranesi er í við hærri, eða 223 kV tæplega 20% af tímanum og fara gildi hennar alveg upp í 227 kV, en það má rekja til niðurkeyrslu stóriðju á suðvesturhorni landsins. Spennan hjá Alcoa Fjarðaráli er í kringum 220 kV tæplega 25% af tímanum. Alcoa Fjarðarál er búið stóru þéttavirki, ásamt launaflsframleiðslu rafala í Fljótsdalsstöð sem skýra spennustjórnun hjá Alcoa Fjarðaáli.
Graf 16: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Brennimel, Hamranesi og í Fjarðaáli
Graf 17 sýnir dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum byggðalínunnar á Norðvesturlandi. Spennan er nokkuð stöðug á Norðvesturlandi en á Glerárskógum og Geiradal eru línurnar langar og yfirleitt létt lestaðar sem ýtir undir rýmdar áhrif frá línunum sem hækkar spennu.
Graf 17: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets í Varmahlíð, Laxárvatni, Hrútatungu, Glerárskógum og í Geiradal
Graf 18 sýnir afhendingarspennu í aðveitustöðvum byggðalínunnar á Suðausturlandi. Á Hryggstekk er DVC-launaflsvirki sem hjálpar mikið til í að halda spennunni á Hryggstekk, Teigarhorni og Hólum nálægt 132 kV. Langur, 132 kV ólaunaflsútjafnaður jarðstrengur á svæðinu (SR1) hækkar spennuna rétt yfir 132 kV. Spennunni á Prestbakka er aðallega stýrt með spenni 4 í Sigöldu. Regla þarf spennuna á Prestbakka eftir því hversu mikið álag er flutt um Sigöldulínu 4 og Prestbakkalínu 1.
Graf 18: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Teigarhorni, Prestbakka, Hryggstekk og á Hólum
Graf 19 sýnir afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Suðvesturlandi. Spennan í Öldugötu, Korpu, Hamranesi og Geithálsi er höfð í kringum 130 kV. Ástæðan er rekstrarlegs eðlis og er það gert í samráði við HS-Veitur og Veitur.
Graf 19: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Svartsengi, Öldugötu, Korpu, Hamranesi, Geithálsi og á Fitjum
Graf 20 sýnir dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Vesturlandi. Árið 2020 var nýtt tengivirki tekið í rekstur í Ólafsvík og eru spennumælingar þaðan teknar úr nýja virkinu. Sjá má að spennustýringin á Akranesi er betri en í hinum tengivirkjunum, er það vegna nálægðar við Brennimel sem hefur mjög sterka spennustýringu. Spennan er svolítið á reiki á Snæfellsnesinu og á það til að lækka töluvert þegar álag þar er mikið.
Graf 20: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Vogaskeiði, Vegamótum, Vatnshömrum, Ólafsvík, Grundafirði og á Akranesi
Graf 21 sýnir dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Vestfjörðum. Eins og sést er spennan töluvert undir 66 kV allan tímann. Ástæðan er rekstrarlegs eðlis, fyrir fram ákveðið af Landsneti og Orkubúi Vestfjarða.
Graf 21: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets í Mjólká, Keldeyri, Ísafirði, Breiðadal og í Bolungarvík
Graf 22 sýnir dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Norðurlandi. Spennumælingar í Laxá árið 2020 eru teknar við útganginn á Kópaskerslínu 1 þar sem unnið var við uppfærslu stjórnkerfis tengivirkisins í Laxá stóran hluta ársins sem hafði áhrif á mælingarnar. Spennan í Laxá og á Kópaskeri er töluvert hærri en í hinum aðveitustöðvunum. Það er vegna aukins launafls í kerfi Rarik sem er fylgifiskur strengvæðingar Norðurlands. Spennan hefur samt lækkað á milli ára á Kópaskeri þar sem Rarik hefur komið fyrir spólum í dreifikerfinu til að jafna út launaflsframleiðslu jarðstrengjanna. Spennan á Sauðárkróki er höfð í lægri kantinum af kerfislegum ástæðum.
Graf 22: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Sauðárkróki, Rangárvöllum, Laxá, Kópaskeri og á Dalvík
Graf 23 sýnir dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Austurlandi og þar er spennan heilt yfir nokkuð góð. Í ár hefur staðið yfir vinna við spennuhækkun á Austurlandi sem hafði áhrif á spennumælingar. Spennugæðin versna samt með auknu álagi þegar fiskimjölsverksmiðjurnar á Austurlandi eru á fullum afköstum. Spennan fellur með auknu álagi og sést það best á Fáskrúðsfirði en einungis ein tenging er á þessum stað.
Graf 23: Dreifing afhendingarspennu í aðveitustöðvum Landsnets á Vopnafirði, Stuðlum, Seyðisfirði, Neskaupstað, Lagarfossi, Fáskrúðsfirði, Eyvindará og á Eskifirði
Graf 24 sýnir svo dreifingu afhendingarspennu í aðveitustöðvum á Suðurlandi. Árið 2020 var tekið í rekstur nýtt tengivirki á Hvolsvelli og eru mælingarnar þaðan teknar úr því virki. Spennan er á flestum afhendingarstöðum hærri en 66 kV stóran hluta ársins. Meginástæða þess er að spennustýringin fer aðallega fram í spennum 4 og 5 í Búrfelli, að auki er geislatenging frá Hvolsvelli til Rimakots og þaðan til Vestmannaeyja sem gerir rekstur kerfisins snúnari.