Här övervakas Sveriges energisystem – varje sekund

2018-04-12 06:00  

I varje sekund övervakar Svenska kraftnäts kontrollrum att produktion och förbrukning av el stämmer överens. Framtidens energiomställning kommer att medföra nya krav på arbetet.

Läs mer: Nu lanserar vi Ny Teknik Premium

Kontrollrummet i Sundbyberg är lite av Energisveriges hjärta. Dygnet runt övervakas och styrs kraftsystemet härifrån.

Exakt var i byggnaden kontrollrummet ligger är hemligt. Här arbetar nio personer. Om växelströmmens frekvens avviker från normala 49,9–50,1 Hz har de 15 minuter på sig att återställa den.

Till sitt förfogande har de reserver i form av anläggningar som gasturbiner eller vattenkraft, som kan öka eller minska sin produktion, samt fabriker som kan minska sin elanvändning.

Vakthavande ingenjör är den som ansvarar för verksamheten i kontrollrummet. I dag är det Andreas Westberg, civilingenjör i energisystem.

Det är hans jobb att se till att Sveriges stamnät fungerar som det ska. Han har den totala riskbilden och ska fatta beslut om gasturbiner behöver startas.

Misstag kan ge stora strömavbrott

Ansvaret är tungt eftersom misstag här kan få rejäla konsekvenser. I värsta fall kan stora delar av landet drabbas av strömavbrott. Men det ska mycket till för att det ska hända.

– Systemet är väldigt självgående och det finns många spärrar och rutiner för att förhindra störningar, säger han.

Läs mer: Hopp om tröghet från vindkraft

Det mest kritiska som Andreas Westberg har varit med om härinne inträffade i oktober 2017. Forsmarks kärnkraftverk gick ner i produktion och för att kompensera det ökades elproduktionen i södra Sverige. Det i sin tur ledde till en ökad frekvens i stamnätet.

– Vi låg på 50,15 ungefär en lång tid, mer än 15 minuter, men jag bedömde att det inte var någon risk för kraftsystemet, säger han.

För att få ner frekvensen beordrades en minskning av elproduktionen från vattenkraftverken i norra Sverige.

Det hela avlöpte väl, ingen drabbades av strömavbrott, och i efterhand tycker Andreas Westberg att det var en nyttig erfarenhet.

– Det är den stressigaste situationen jag har varit med om, på grund av att det varade längre tid än vad vi brukar ha. Men vi gjorde allt vi kunde och det gick bra. Vi hanterade systemet inom de risker som vi kunde tillåta, säger han.

Ellagen kräver att Svenska Kraftnät ska ha en beredskap för att klara att olika produktionsanläggningar faller ifrån. Oavsett vilken anläggning som slutar leverera el ska frekvensen återställas inom 15 minuter.

Därför visar en av Andreas Westbergs tio datorskärmar vad som skulle hända om olika produktionsanläggningar lägger ner. Ett datorprogram simulerar ständigt olika bortfall. På så sätt vet han och hans kolleger vilka marginaler som finns i kraftsystemet.

Oskarshamn 3 i klass för sig

Värst är det om Oskarshamn 3 slutar producera el. Med en maxeffekt på 1 450 MW står anläggningen i en klass för sig.

På de tio datorskärmarna syns mängder av tabeller och grafer. En karta visar stamnätets 15 000 kilometer kraftledningar, med information från 100 000 mätdatapunkter.

En skärm visar vilken effekt olika energislag har gett och hur mycket som har överförts till och från utlandet. Kärnkraftens linjer i grafen är horisontella och spikraka. Värdena för likströmslänkarna till kontinenten ser ut som platåer. Överföringen ökar och minskar under dagen i takt med att prisskillnaden mellan länderna ändras.

Läs mer: Då blir förnybar energi billigare än fossil

Andreas Westberg har jobbat i sex år på Svenska Kraftnät och drygt två år som vakthavande ingenjör. Han gillar att arbeta operativt och säger att han har ett stort behov av att ha ”en fot i verkligheten”.

– Sitter man på ett vanligt kontor, som jag också gör, tar saker och ting fem–tio år att genomföra. Här kan jag ringa och så händer det direkt. Man får en ganska direkt återkoppling på det man gör. Och man tvingas vara snabbfotad och agera. Du kan inte sitta och lulla. Effektbalansen är nu, och du har 15 minuter på dig att återställa systemet, säger han.

Vad är det sämsta med jobbet?

– Det är väldigt mycket information och det kan vara svårt att få en överblick av allt. Det är det svåra med att jobba i kraftsystemet.

Är det stressigt?

– Det beror på hur du är lagd som person. Jobbet kan vara väldigt mycket att övervaka, att sitta och titta på något. Det kan vara tider när systemet rullar på, inget händer, och så plötsligt händer det något. Då gäller det att växla, även mentalt. När det väl händer så händer det ordentligt. Då måste man vara lugn i skallen och lite kylig.

En viktig del av arbetet i kontrollrummet handlar om att balansera produktion och konsumtion av el i det nordiska kraftsystemet. I varje sekund måste balans råda, vilket övervakas av två personer.

Kontroll av väder och reservkraft

Rent praktiskt görs det genom att handla upp reserver, bedöma väderrapporter och vid behov handla upp reservkraft. Mycket arbete utförs i planeringsfasen, veckan före drifttimmen.

Under själva drifttimmen kan personalen i kontrollrummet behöva öka eller minska elproduktionen på vissa anläggningar. Huvudsakligen görs det via telefon.

– Vi ringer för att aktivera åtgärder och ringer vår motsvarighet i Norge, Statnett, så att de kan aktivera sina aktörer. Det kan bli ganska många telefonsamtal, säger Karolina Näsholm, enhetschef för balanstjänsten.

En svårighet är att elhandeln sker på timbasis. Men balans mellan produktion och konsumtion måste råda i varje sekund.

– Marknaden är på timnivå men balansen ska finnas momentant. Det är inte riktigt samma sak. Och förbrukningen kan variera mycket, men under timmen ska det ändå gå ihop sig, säger Karolina Näsholm.

Växelströmmens frekvens används som ett mått på balansen. Men på senare år har frekvensen avvikit allt oftare från normalintervallet 49,9–50,1 Hz. Målet är att den inte ska avvika mer än 10 000 minuter per år, men det har Svenska kraftnät inte klarat på flera år.

Orsaken är bland annat att andelen förnybara energikällor, med ojämn elproduktion, har ökat, medan kärnkraften har minskat.

Läs mer: Experterna om trenderna 2018: Mer el, lagring och förnybart

Därför ska Svenska kraftnät inom några år byta arbetsmetod för balanseringen. I stället för frekvensen som mått för balansen i Norden ska effektflöden ut och in från mindre geografiska områden, dagens elområden, användas.

– Vi hade den metoden före 2002 i Norden och man har den på kontinenten. Skillnaden nu är att det byggs in mer intelligens och automatisering, säger Niclas Damsgaard, tillförordnad chef för systemdivisionen på Svenska kraftnät.

I slutet av 2021 ska den nya arbetsmetoden vara införd.

– En stor utmaning är att ett ganska stort arbete inom it-utveckling ska göras för att få det att fungera. Och det ska ske på ganska kort tid, säger Niclas Damsgaard.

Affärsverket driver stamnätet

Svenska kraftnät är ett statligt affärsverk med uppgift att driva och förvalta stamnätet för el.

Stamnätet är elektricitetens ”motorvägar” med de högsta spänningsnivåerna, 400 respektive 220 kV.

Svenska kraftnät har också systemansvaret för el.

Från Svenska kraftnäts nationella kontrollrum i Sundbyberg övervakas och styrs stamnätet dygnet runt. Motsvarande arbete görs dagtid för norra Sverige i ett kontrollrum i Sollefteå.

I kontrollrummet i Sundbyberg arbetar nio personer, i Sollefteås kontrollrum två personer.

Arbetet är uppdelat i tre områden: styrning och över- vakning, balansreglering och eldriftansvar.

Dubbelfel orsakade värsta händelsen

2003 inträffade ett stort strömavbrott i Sydsverige. Det är sannolikt den värsta händelse som kontrollrummet har behövt hantera.

Avbrottet orsakades av ett fel i kärnkraftverket Oskarshamn 3 och ett fel i ett ställverk, som ledde till att två Ringhalsblock också kopplades bort från stamnätet.

1,5 miljon människor blev utan ström i upp till fem timmar.

Linda Nohrstedt

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt