Innovation og ny, smart metode betyder, at der på blæsende dage kan sendes op til 30 procent mere strøm gennem luftledninger. Arkivfoto af 150 kV-forbindelse

Sensorer og en smart algoritme kan få op til 30 procent mere sol og vind gennem elnettet

På blæsende dage kan et nyt projekt nogle steder i landet presse 30 procent mere grøn strøm gennem elnettet. Smart algoritme og viden om vind og vejr hæver overførselsevnen i luftledninger i 90 procent af årets timer. Forventet gevinst på 400 mio. kr. frem mod 2030.

Hvor meget strøm kan der transporteres i en luftledning?

De fleste tænker nok, at det må der være et simpelt og ikke mindst entydigt svar på.

Men der kan fra den ene dag til den anden faktisk være store forskelle i, hvor meget elproduktion, Energinet kan transportere gennem en luftledning. Er det fx varmt og vindstille med brændende sol over ledningerne, så falder overførselsevnen, idet varmeafledningsforholdende er så dårlige, at ledningen hurtigt når sin maksimalt tilladelige ledertemperatur.

Derfor har Energinet historisk haft en øvre grænse for, hvor meget strøm, der må sendes gennem luftledningerne. Grænsen er bestemt af vejrforhold på en varm sommerdag og sikrer, at man altid drifter luftledningen forsvarligt, så den ikke bliver overbelastet og tager skade eller hænger for tæt på jorden.

Vi går tættere på grænsen
Men det har Energinet-projektet ”dynamic line rating” nu gentænkt og forfinet.

”I stedet for en fast sikkerhedsmargin og en meget konservativ grænse for, hvor meget strøm vi kan tillade at sende igennem luftledningerne, så er det nu muligt at flytte grænsen op og ned, alt efter hvordan vejrforholdene er i netop den time. Derved kan vi bedre udnytte det eksisterende elnet - vi kan gå tættere til grænsen, fordi vi i realtid præcist kan regne ud, hvor grænsen er, ” siger projektleder Thomas Strømdahl Nygaard.

Hvis det fx blæser, så køler vinden luftledningerne, og de gode varmeafledningsforhold tillader dermed mere transport af strøm. Dette uden at luftledningen lider overlast eller udgør en større sikkerhedsrisiko. Den viden gør det muligt at få mere grøn strøm ud til forbrugerne. I nogle perioder markant mere.

30 procent mere grøn strøm igemmen
Eksempelvis er der rundt omkring i landet opstået områder, hvor der i løbet af få år er skudt mange vindmøller eller solceller op. Anlæggene er så store, at de potentielt kan producere mere, end hvad de eksisterende luftledninger kan transportere væk. Dynamic line rating gør det i sådan et område muligt på en blæsevejrsdag at transportere 30 procent mere strøm væk. Strøm som alternativt var gået tabt på grund af utilstrækkelig overførselsevne.

Helt konkret realiseres dynamic line rating ved hjælp af en meget detaljeret realtidsvejrudsigt og en nyudviklet algoritme, som regner en præcis prognose for overførselsevne i luftledningerne, forklarer Jacob Michael Jørgensen, senior ingeniør i Forsyningssikkerhed.

”Hvor meget mere, der kan tillades, at der sendes igennem luftledningerne, afhænger af vind og vejr. Det er ikke altid, at det er 30 procent mere – men vi vurderer, at vi kan øge overføringsevnen i ledningerne i 90 procent af årets timer. Helt generelt er det en god måde at vride det maksimale ud af det elnet, vi allerede har, og sikre, at mest mulig grøn strøm kan komme ud i stikkontakterne,” siger han.

90 strækninger
Projektet er i fuld gang, og på nuværende tidspunkt er der implementeret dynamic line rating på ca. 20 linjer, og herefter følger ca. 70 andre. De steder, hvor det giver mest værdi, er udvalgt, hvilket typisk er i områder med høj kapacitet af vindmølleanlæg.

Projektet forventes at være fuldt implementeret i begyndelsen af 2024, og indledende beregninger viser, at der er en samfundsøkonomisk gevinst på ca. 400 millioner kroner frem mod 2030. Gevinsten er et resultat af, at det er muligt at aftage mere grøn strøm fra områder med høj integration af vedvarende energiproduktion, hvor overføringsevnen i det eksisterende luftledningsnet er utilstrækkelig. Uden dynamic line rating ville en større andel af strømmen gå tabt, da det vil være nødvendigt at begrænse yderligere produktionskapacitet for at undgå overskridelse af overføringsevne i luftledningsnettet.

Kan hjælpe i tid med voldsom udbygning af vind og sol
Det er ikke meningen - og heller ikke realistisk - at dynamic line rating kan erstatte fremtidens behov for at udbygge elnettet. I takt med, at mere og mere strøm kommer fra vindmøller og solceller, skal elnettet udbygges massivt. Men dynamic linerating kan imødekomme kapacitetsudfordringer i mellemperioden fra nye VE-anlæg etableres, til at nye udbygninger af elnettet er klar.

Næste skridt er at implementere dynamic line rating på de sidste ca. 70 luftledningsforbindelser, der er identificeret rundt om i landet, så vi kan gøre brug af alt den nye grønne strøm, der bliver produceret.

Kontakt

FAKTA

Dynamic Line Rating og dynamiske grænser for overføringsevner i luftledninger er ikke et nyopfundet koncept. Men i et traditionelt, fossilt elsystem med få udsving i produktionen og derfor meget ensartede transporter af strøm har der ikke været behov for at optimere med dynamiske grænser.

Det danske elsystem er de senere år undergået enorm forandring. Fx er udsvingene i produktion fra vindmøller enorme – fra en andel på 0 procent af det totale elforbrug til langt over 100 procent.

Derfor har det været nødvendigt at udvikle et helt nyt, avanceret system med ny algoritme og i en periode indhentning af måledata på udvalgte luftledningsstrækninger til verificering af algoritmen mm. for at kunne lave dynamic line rating, hvor det virkelige nyskabende er, at konceptet alene er baseret på vejrprognose og en matematisk repræsentation af køleforhold for en given luftledning.

Abonner på nyheder

Modtag besked direkte i din i indbakke, når der er nyt.