Smarte nett blir enda smartere

ABB i Norge og Skagerak Nett skal sammen bidra til ytterligere digitalisering av distribusjonsnettet. Sammen med Norges nest største nettselskap vil ABB bidra til et styrket kraftnett og en mer pålitelig og stabil kraftforsyning.

Målet til pilotprosjektet er å demonstrere at det autonome, eller selvkjørende, kraftnettet kan redusere konsekvensene av strømbrudd med såkalt FLISR-teknologi, det vil si rask feillokalisering og skadeavgrensning, samt funksjonalitet som gjenoppretter strømforsyningen så fort som mulig. Ved å raskere lokalisere og identifisere feilen vil nettselskapet kunne utføre nødvendig reparasjon tidligere enn før. Dette betyr i praksis mindre nedetid for sluttkundene og lavere kostnader for nettselskapene.

Dette neste skrittet i digitaliseringen av distribusjonsnettet er et mer fleksibelt og kostnadseffektivt smart nett. I prinsippet handler det om hvordan sensorer, datakraft, kommunikasjon og programvare gjør kraftnettet selvkjørende og i stand til å ta vare på seg selv.

Når lynet slår ned

Tenk deg at det oppstår en feil i kraftnettet nær huset ditt, for eksempel på grunn av lynnedslag på sommeren eller trær som blåser over kraftlinja i en storm på vinteren.  I så fall vil effektbryteren i hovedtransformatorstasjonen åpne seg og kutte strømmen i hele distribusjonsnettet den forsyner. Det skjer ikke bare i den delen hvor feilen oppstod, men også i den friske delen av kratftnettet. Dette skjer fordi man vil hindre skade på utstyr, bygninger eller til og med mennesker.

Det nye systemet vil automatisk analysere situasjonen, lokalisere feilen og kople ut lastbryteren på hver side av feilen. Dette gjør at systemet kan legge effektbryteren inn igjen i hovedtransformatorstasjonen og gi strømmen tilbake til de delene av nettet som fortsatt kan brukes, eller til og med forsyne nettet med strøm fra en annen retning.  

Systemet vil ikke bare redusere sjansen for strømbrudd, men vil også gjøre skadevirkningene av dem mindre. I det autonome nettet får industrikundene raskere tilbake den strømmen de trenger for å produsere varene sine, og private hjem får gjenopprettet strømmen de trenger for å varme opp huset på kalde dager.

Et langt skritt mot selvkjørende kraftnett

ABB i Norge vil levere fire nettstasjoner, inkludert 24 kV SafePlus ringkabelanlegg, transformator og lavspenningsutstyr. Hver av de fire smarte nettstasjonene vil være utrustet med motorstyrte brytere, de mest moderne instrumentene på markedet, samt kontrollere og kommunikasjonsenheter fra ABB, som RIO600 FPI input/output-enheter og ARC600 trådløse kontrollere. En av nettstasjonene vil i tillegg ha en effektbryter på utgangen sin, for ytterligere beskyttelse ved bruk av ABBs REC615 vern.

Hjertet i systemet er ABBs SCADA-baserte COM600 kontroller, som er spesialbygget for bruk i kraftnett. Den er plassert i transformatorstasjonen som forsyner distribusjonsnettet med strøm. COM600 vil motta tilnærmet sanntidsinformasjon fra ARC600-kontrollerne i de fire spesialbygde nettstasjonene i distribusjonsnettet.

Oppgaven til nettstasjonene er å konvertere kraften fra nettet til et lavere spenningsnivå og distribuere det videre til boliger og næringsliv i området. ARC600-kontrollerne mottar på sin side informasjon fra instrumenter og sensorer i nettstasjonen og formidler signalene via VPN-beskyttede og krypterte mobillinjer til COM600 i hovedtransformatorstasjonen.

Ideen bak den distribuerte smarte teknologien og FLISR-funksjonaliteten er at nettselskapet kan gjøre definerte deler av kraftnettet mer selvkjørende. Dette kan være god støtte dersom nettselskapet ennå ikke ser behovet for å implementere en mer sentralisert, autonom løsning.