Syftet med detta projekt är att undersöka och säkerställa funktionen hos tre dieselgeneratorer. För att göra detta har flera undersökningar och kontroller gjorts för att slutligen utmynna i en provstart och testkörning av dieselgeneratorerna. Dessa är sedan tänkta att användas i kursen KV1 Kvalificerad Verkstad. Med denna utrustning kan låga risker för personskador säkerställas även hos användare med begränsad erfarenhet av liknande utrustning. Idag finns endast datorsimuleringar eller utrustning som inte kan användas direkt av eleverna själva på grund av kostnader och risker vid felaktigt handhavande. Under projektet har mycket arbete lagts ned på att göra systemet lättförståeligt även för den som inte har tidigare erfarenhet av dessa typer av system och anläggningar. Projektet har bestått av en grundlig planering och studie i nödvändigt arbete för att få motorerna driftklara. De reservdelar som behövdes inköptes och monterades. Motorerna har efter undersökningar visat sig vara i gott skick, och har endast behövt kringsystem för att starta.

Backup power is essential to supply important functions in society with electricity in case of a blackout. Today in Sweden most backup generators are based on diesel fuel and seldom used, but they are still associated with bad environmental impact while operating. What if a backup system could be designed to increase its value and at the same time lower the environmental impact? This study has investigated alternative solutions for backup power and applied them on a specific case. A food providing industry with great variations in their load profile (40 - 240 kW) is looking for a backup solution able to supply the industry for 12 h in case of a blackout. The study started off by investigating different techniques and their suitability for providing backup power, such as diesel generators (DG), battery energy storage systems (BESS), micro gas turbines (MGT) and fuel cells (FC). Most suitable to be compared with the traditional diesel solutions in terms of cost, climate and technique was found to be two hybrid systems. The first one a combination of a DG and BESS and the second a combination of a MGT and BESS. The two hybrid systems were primarily dimensioned to a size of 100 kW (DG/MGT) with a 350/350 kWh/kW BESS based on terms and after analyzing the industry's load profile. The two hybrid systems were compared with a 350 kW DG in two aspects over a time frame of 15 years, life cycle costs (LCC) and carbon dioxide emissions. Compared with only DG the result showed a 15% LCC increase and a 26% emission reduction for the hybrid solution with DG + BESS. For MGT + BESS the LCC increase was 30% but the emission reduction was 52%. Included into the LCC analysis is utilization of the BESS for grid services such as peak shaving, arbitrage and grid support which had a major positive economic impact. The LCC results were however sensitive to changes in some parameters such as investment costs and rates. Finally, the study tried to optimize the cost and climate performance of the two hybrid systems. By reducing a few terms, sizing of the systems could be adjusted. This resulted in both hybrid systems being more profitable and climate friendly with a larger DG/MGT and a smaller complementing BESS for peak loads, outperforming the only DG solution.

Kärnkraft är en av flera energikällor i dagens samhälle men är i synnerhet den energikälla som ställer högst krav på säkerhet. På Forsmarks kärnkraftverk har alltid säkerheten varit av stor betydelse sedan uppstarten 1980, när Forsmark 1 togs i drift. Som följd av detta har det skapats ett flertal säkerhetsfunktioner, varav en av dessa är reservkraft i form av dieselgeneratorer. Dieselgeneratorerna utsätts med jämna mellanrum för verifieringsprov för att säkerhetsställa systemets funktion vid eventuell händelse och utgör en viktig del för ett robust system. Ett av verifieringsproven på dieselgeneratorerna är att de ska synkroniseras med det övriga systemet, vilket utförs av fasningssystemet. Problematik har uppstått vid tidigare synkroniseringstillfälle av en dieselgenerator, som uppkom på grund av yttre påverkan. Därför har det här examensarbetet utförts som en förstudie för Forsmarks Kraftgrupp AB i syfte att granska fasningsutrustningen och dess kringutrustning tillhörande dieselgeneratorerna på Forsmark 1. Det nuvarande systemet har undersökts för att se hur uppbyggnaden ser ut idag och för att redogöra för potentiella förbättringsmöjligheter. Examensarbetet har kartlagt nuvarande fasningssystem med tillhörande mätutrustning, genom att studera dokumentation, mätningar, kontakt med leverantörer, utförande av simuleringar samt test av mättransformatorer. Det är för att förstå fasningssystemets funktioner, lokalisera eventuella svagheter i systemet samt potentiella förbättringar och därmed öka tillförlitligheten till en säker synkronisering. Ett skäl till varför det är viktigt med ett fungerande fasningssystem är för att skydda generatorn och kringliggande system. Arbetet har gett en bra översikt över hur dagens fasningssystem och mätutrustning fungerar på Forsmark 1. Detta ger Forsmarks Kraftgrupp AB ett viktigt underlag för beslut av eventuell framtida ombyggnad av fasningssystemet eller omkonfiguration av enskilda delar om nuvarande fasningsutrusning bevaras. Rekommendation vid eventuell ombyggnation är att införa trefasmätning med kompatibel fasningsutrustning. Samt rekommenderas att trefasmätningen mäts separat istället för idag tillsammans med övrig utrustning. Om istället nuvarande fasningsutrustning bevaras och enskild del byts, rekommenderas att omkonfigurera mättransformatorerna till ∆-Y från Yn-Yn koppling. I det fall systemet byggs om eller omkonfigureras har rekommendationer för verifieringsprov av eventuella ändringar tagits fram. / It is well known that nuclear electricity production is one of the types of production with the highest demands on security. There are multiple security systems, and one consists of diesel generators. The diesel generators need a synchronization system to be able to confirm safe starting operation. This master thesis investigates the synchronization system and associated measuring systems to the diesel generators, with the purpose of advising Forsmarks Kraftgrupp AB on things that could be changed concerning transformer- and synchronization configuration at Forsmark 1. An improved solution to the existing synchronization system with its associated measurement equipment was found by studying documentation, performing measurements on the system, contacting suppliers, performing simulations and testing the instrument transformers. The results that emerged from the feasibility study have made suggestions for either possible reconstruction or reconfiguration of individual parts of the existing synchronization system. The recommendation in case of redevelopment is to introduce a three-phase measurment system compatible with the synchronization equipment with a separate three-phase measuring circuit. If instead, the existing synchronization equipment is preserved and an individual part replaced, it is recommended to reconfigure the instrument transformers to delta-Y from the present Yn-Yn connection. If the system will be rebuilt or reconfigured, recommendations for confirmatory testing of any modifications have been developed.