• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 39
  • 1
  • Tagged with
  • 40
  • 26
  • 18
  • 18
  • 18
  • 18
  • 18
  • 14
  • 13
  • 11
  • 9
  • 9
  • 8
  • 7
  • 6
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
31

50 kVA eller 100 kVA : En teknisk och ekonomisk jämförelse av distributionstransformatorer / 50 kVA or 100 kVA : A technical and economic comparison of distribution transformers

Andersson, Carl Fredrik January 2010 (has links)
Rapporten utreder om distributionstransformatorer med märkeffekten 50 kVA i Vattenfall Eldistribution AB:s elnät kan avskaffas till förmån för märkeffekten 100 kVA. Transformatorer med märkeffekten 50 kVA förekommer vid nedtransformering av spänningen från 22 kV och 11 kV till hushållens huvudspänning 0,4 kV. 50 kVA-transformatorer skiljer inte särskilt mycket från transformatorer med den högre märkeffekten i fråga om storlek och pris, och de bedöms kunna bytas ut utan större praktiska svårigheter. Fördelen med 100 kVA är att de elektriska belastningsförlusterna blir lägre i och med den högre märkeffekten. Dessutom innebär ett byte vissa elkvalitetsförbättringar. Nackdelarna med 100 kVA är att de elektriska tomgångsförlusterna är högre och att inköpspriset är högre än för 50 kVA. I övrigt kan kostnaderna likställas för de två alternativen. Endast kostnader för aktiva effektförluster berördes i rapporten då de ekonomiska kostnaderna för reaktiva effektförluster kunde försummas för de aktuella transformatorerna. För att nå ett svar på frågan om det kan vara lönsamt att avskaffa 50 kVA-transformatorerna studerades fem verkliga fall i Vattenfalls svenska elnät. Dessutom studerades eventuella elkvalitetsvinster med ett byte. Svaret blev att inte för något av de fem studerade fallen var det lönsamt med ett byte till 100 kVA-transformator. Rörande elkvalitetsaspekten blev svaret att ett byte visserligen innebär en skillnad men att andra faktorer oftast har större betydelse. Rapportens rekommendation blev att behålla 50 kVA-transformatorn i distributionsnätet.
32

Självkörande elbussar - Framtidens miljölösning

Tauberman, Klas, Olausson, Pontus January 2018 (has links)
Enligt (Regeringskansliet, 2017a) ska nettoutsläppen från Sveriges växthusgaser år 2045 inte påverka atmosfären vartefter Sveriges utsläpp ska bli negativa, vilket innebär att det används mer koldioxid än vad som släpps ut. För att uppnå klimatmålen kommer det krävas många nya lösningar i samhället. En allt mer drivande transportsektor med mer bilar på vägarna och fler parkeringsplatser är inte hållbart för framtida svensk trafik och arbetet mot klimatmålen. Att avlägsna oljedrivna fordon från transportsektorn skulle bidra till ett renare och mer attraktivt stadsklimat.   Studien syftar till att ta reda på hur en implementering av elektrisk-, även självkörande kollektivtrafik i Varberg ser ut, energimässigt, miljömässigt och ekonomiskt för tre stycken upplagda scenarier. I studien ingår även att undersöka ifall övertoner kan komma att inverka på elnätet. Projektet som är ett samarbete med Varberg Energi har uppkommit i samband med planeringen av det nya stadsområdet Västerport. I scenarierna finns tre olika bussar: en dieselbuss som återfinns i Varberg idag, en generell elbuss samt en självkörande elbuss som kallas Navya.   Den mängd passagerare som ska transporteras och vilken miljöpåverkan bussarna ger har stor inverkan på slutsatsen i rapporten. Med en svensk fossilfri bussflotta år 2020 visar denna rapport att Navyan är primärt rekommenderad upp till 15 personer och därefter är elbussen sekundärt rekommenderad. Implementering av elbussar är fullt möjlig och gör ingen betydande inverkan på det befintliga elnätet idag. / According to (Regeringskansliet, 2017a) Sweden’s greenhouse gas emissions shall not affect the atmosphere by the year 2045, which then becomes negative, this means that more carbon dioxide will be consumed rather than released into the atmosphere. In order to reach the climate goals, many new solutions to the society are required. A bigger transport sector with more cars and parking spaces is not sustainable for neither the future transport sector, nor the progressive work toward the climate goals. By removing oil-operated vehicles from the streets, a significant contribution to a cleaner city climate would be achieved.   The study aims to find out if an implementation of electric buses is possible in Varberg. A couple of key questions are raised: how much energy is required to support the buses? What are the costs of the various scenarios proposed? Will there be any problems with supporting many buses, in terms of harmonics and the electric power grid? The project, which is a cooperation with Varberg Energi, is proposing a realization of a new city area called Västerport, which would start construction 2020. The report constitutes three scenarios with a diesel bus, which is used in Varberg today, an electric bus and an autonomous electric minibus called Navya.   The number of passengers to be transported and the environmental effect of the buses has a big impact on the conclusion of the report. With a fossil free bus fleet by 2020, this report shows that the Navya is primarily recommended up to 15 passengers, and the electric bus for more passengers. The report concludes that the implementation of electric buses is possible. It will not have a considerable impact on the existing power grid and will contribute to a cleaner and more attractive city.
33

Elkvalitetsövervakning i låg- och mellanspänningsnät / Power quality monitoring in low- and medium-voltage networks

Roger, Helleblad January 2021 (has links)
Krav på överföringen av el ställs i föreskrifter och standarder för att hålla störande elkvalitetsparametrar inom godtagbara nivåer i nätet. På senare år har användandet av elnätet förändrats med nya belastningar, distribuerad generering och en ökande mängd kraftelektronik. Detta bidrar till ett ökat behov att utföra kontinuerlig övervakning av parametrar som kan orsaka problem för kund och nätägare. I samband med installationen av de nya ”smarta elmätarna” hos kunder finns möjligheten att få utökad elkvalitetsövervakning i stora delar av nätet. Till följd av detta har Geab valt att se över sin elkvalitetsövervakning. I denna rapport ligger fokus på vilka parametrar som ska övervakas, var i nätet de ska övervakas och hur man kan bedriva detta effektivt med en bra täckning av nätet. Syftet med denna övervakning är primärt att verifiera att nätet uppfyller standard. Men andra fördelar finns, bland annat kan åtgärder vidtas i ett område innan gränsvärden överskrids. Det går även att använda utrustningen för störningsanalys. I denna rapport sammanställs vilka parametrar som ska övervakas och vilka krav som gäller för mätutrustning vid mätning av elkvalitet enligt standard och föreskrift. Förslag ges även på var och hur mätning kan utföras. Sju mätsystem har jämförts utifrån dessa parametrar. Baserat på resultatet rekommenderas att fasta mätare installeras i fördelningsstationer på nedsidan av mellanspänningstransformatorn, i kombination med smarta elmätare i nätstation och i anslutningspunkt mot kund i lågspänningsnät. Detta för att få en kostnadseffektiv täckning och hantering av elkvalitetsövervakning i nätet. På grund av det stora antalet mätinstrument bör övervakning av elkvaliteten ske med hjälp av gränsvärdesövervakning och automatiskt genererade rapporter. Detta minskar hanteringstid för personal då portabla mätare inte behöver monteras men även då systemet behandlar den insamlade informationen på egen hand. Eftersom gränsvärdesövervakning kan missa vissa avvikelser bör även stickprov utföras för att verifiera den automatiska övervakningen. / Requirements for the transmission of electricity are set in regulations and standards to keep disruptive power quality parameters in the grid within acceptable levels. In recent years, the use of the electrical grid has changed with new loads, distributed generation, and an increasing amount of power electronics. This contributes to an increased need to perform continuous monitoring of parameters that can cause problems for customers and network owners. With the installation of the new ”smart meters” at customers connection point, there is the possibility of having extended power quality monitoring in large parts of the network. As a result, Geab has chosen to review its power quality monitoring. This report focuses on which parameters are to be monitored, where to monitor and how this can be done effectively with good coverage of the network. The purpose of this monitoring is primarily to verify that the network meets the requirements. But there are other advantages, for example, steps can be taken before a limit value is exceeded in an area. It is also possible to use the equipment for analyzing disturbances. This report summarizes which parameters to monitor and which requirements apply to measuring equipment when measuring power quality in accordance with standards and regulations. Suggestions are also given on where and how measurement can be performed. Seven measurement systems have been compared based on these parameters. Based on the results, the recommendation is that fixed meters be installed in substations on the medium voltage side of the transformer, in combination with "smart meters" in distribution substations and at the connection point to the customer in the low voltage network. This will result in cost-effective coverage and management of power quality monitoring in the network. Due to a large number of measuring instruments, monitoring of power quality should take place with the help of automatic limit monitoring and automatically generated reports. This approach will give alarms/warnings if any parameter exceeds its limit. This reduces handling time for personnel as portable meters do not need to be installed but also when the system processes the collected information on its own. Since automatic detection of exceeded limit values may miss certain deviations, random sampling should be performed to verify the automatic monitoring.
34

Elkvalitet i industrinät : Snabba spänningsvariationerns påverkan på elektrisk utrustning / Power quality in industrial networks : Voltage fluctuations effect on electrical equipment

Sköld, Joakim January 2021 (has links)
Elkvalitet beror på flera olika faktorer, exempelvis kortvarig spänningshöjning, kortvarig spänningssänkning, snabba spänningsvariationer (flimmer), spänningssprång, transienter, övertoner eller spänningsosymmetri. Den vanligaste åtgärden för att förbättra elkvaliteten i ett industrinät med ljusbågsugn och höga nivåer av snabba spänningsvariationer är att använda sig av reaktiv effektkompensering.  Denna studie undersöker snabba spänningsvariationers eventuella påverkan på elektrisk utrustning, både gällande användning och livslängd. Vidare undersöks även elkvaliteten i Sandviks industrinät där elektrisk utrustning upplevs ha blivit defekt tidigt under dess livslängd. Detta för att finna åtgärder som kan förbättra elkvaliteten för industrinätet, där en ljusbågsugn används i produktionen. I studien har mätdata gällande elkvalitet från Sandvik jämförts med mätdata från andra industrier vilket sedan analyserat utifrån gällande elkvalitetsnormer. Data om vilken typ av utrustning som kan ha påverkats och information om hur elnätsföretag upplever industriers påverkan på elkvalitet har samlats in genom intervjuer med personal på Sandvik och Vattenfall. Även tidigare forskning behandlas i denna studie. Resultatet visar att Sandviks elkvalitet påverkas av när ljusbågsugnen körs. Flimmernivån är den elkvalitetsstörning som återkommande överstiger normen vid anslutningspunkten av utrustning som tidigt blivit defekt. Tidigare forskning visar att användandet av utrustning kan påverkas av snabba spänningsvariationer till exempel i form av mindre hastighetsförändringar i motorer. I jämförelsen mellan Sandvik och de andra industriernas mätdata framkommer bland annat att höga flimmernivåer är vanligt förekommande i industrinät med ljusbågsugn. För att åtgärda Sandviks flimmernivåer och förbättra deras elkvalitet kan en reaktiv effektkompensering i form av en STATCOM installeras. Det finns inte forskning i tillräcklig stor grad för att kunna dra säkra slutsatser gällande hur snabba spänningsvariationer påverkar elektrisk utrustnings livslängd. Det finns dock forskning som indikerar att så är fallet. Denna studies insamlade data leder inte heller till några säkra slutsatser gällande detta men tydliggör att nuvarande testprocedurer om utrustnings immunitet mot snabba spänningsvariationer inte går att jämföra med de verkliga förhållandena i ett industrinät. Slutsatsen är även att fler studier i ämnet krävs. / Power quality depends on several different factors, such as voltage sags, voltage dips, voltage fluctuation (flicker), rapid voltage changes, transients, harmonics or voltage asymmetry. To improve the power quality in an industrial network one common mitigation is reactive power compensation.     This study examines the possible effects of voltage fluctuations on electronic equipment, both in terms of use and service life. Furthermore, Sandvik's power quality in their industrial network is also examined, where electronic equipment is perceived to have become defective early in its service life. To improve the power quality the goal is to find suitable mitigation for the arc furnace in the industrial network. In this study, the power quality at Sandvik was compared with the power quality from similar industries and analyzed based on current power quality standards. Through interviews with staff at Sandvik and Vattenfall data was provided regarding which type of equipment that may have been affected and information on how electricity network companies experience the impact from industries on power quality. Previous research is also covered in this study. The result shows that the power quality at Sandvik is affected when the arc furnace is active. The flicker level is the power quality disturbance that repeatedly exceeds the norm at the connection point of equipment that has become defective at an early stage. Previous research shows that the use of equipment can be affected by voltage fluctuations, for example in the form of minor speed changes in motors. The comparison between Sandvik and the similar industries reveals that industrials networks with an arc furnace often is affected by high flicker levels. By installing a reactive power compensator, in form of a STATCOM, the high flicker level of Sandvik’s industrial network can be mitigated. There is not enough research to be able to draw definite conclusions if voltage fluctuation affects the lifespan of electronic equipment. However, there is research that indicates that this is the case. The data collected in this study also do not lead to any definite conclusions regarding this but clarifies that current test procedures on equipment immunity to voltage fluctuations cannot be compared with the actual conditions in an industrial network. The conclusion is also that more studies on the subject are required.
35

Elnätets kapacitet för framtida belastningar från elbilar : En känslighetsanalys på ett av Halmstads lokalnät

Cederholm, Sebastian, Hussein Nizarki, Bafrin January 2016 (has links)
Regeringen har en vision att till 2050 ska Sverige uppnå en fordonsflotta som är fossilfri och för att uppnå den visionen ska el som drivmedel spela en avgörande roll på marknaden. HEM Nät AB är därmed intresserade av hur deras lokalnät i ett valt område kan påverkas när en större andel av hushållen införskaffar elbilar. Längs områdets högspänningsslinga finns nio nätstationer som matar ut effekt till 815 kunder. En känslighetsanalys genomfördes kring det valda lokalnätet med avseende till dess kapacitet idag till framtida belastningar från elbilar. Analysen baserades på fyra olika nätparametrar som möjligen kan riskeras med avseende till elbilars laddsystem: spänningsfall, transformatorbelastning, övertoner och osymmetri. Olika laddeffekter och kopplingssätt har även jämförts bland nätparametrarna för att visa vilken roll de kan ha i framtiden. Spänningsfallet samt transformatorbelastning för de båda effekterna 3,7 kW och 11 kW uppgick mot de satta nätkraven när 40 % respektive 20 % belastning sker i området. Två vetenskapliga metoder användes för att uppskatta övertonerna där ena tog hänsyn till en reduktion av sammanlagrade övertoner och den andra metoden använde en aritmetisk summering av strömövertonerna. Resultatet visade att med varken en inkluderad reduktion eller med den aritmetiska summeringen kommer övertonerna bli ett problem. Med simuleringen av osymmetri nåddes nätkravet när 7 % mer belastning skedde under en och samma fas. Slutligen kom studien fram till att lokalnätet är relativt starkt och kan klara av 322 elbilar vid 3,7 kW och 161 elbilar vid 11 kW. / The Swedish government have a vision that up untill 2050 Sweden’s transport system is going to be free of fossil fuels and to achieve this vision, electricity is going to be the main fuel and will play a decisive role in the future transportional market. As a result of this, HEM Nät AB is now interested in knowing how their local electrical grid will be affected by a larger amount of electric vehicles, EVs, charged through households. Along the local grid’s high voltage line there are nine substations, which provide power to 815 customers. A sensitivity analysis was conducted on the local grid to appreciate the available capacity for the future load of EVs. The analysis was based on four different gridparameters, which possibly can affect the set conditions of an electrical grid when an EV is being charged: voltage drop, transformer load, harmonics and dissymmetry. Different chargepowers and wirings have also been compared to see what roles they will have in the future. After the simulations and hand calculations all of the gridparameters exceeded the set conditions. This happened at different percentages of the households, which were charging their vehicles. The voltage drop and transformer load for both of the powers, 3,7 kW and 11 kW exceeded the limitations when 40 % respectively 20 % of the studied are was being loaded. Two scientific methods were used to appreciate the added current harmonics, where the first one regarded a reduction of the summarized value of the current harmonics, where the second did not. The results showed, that either of the methods would indicate a problem on the grid. The simulation of the dissymmetry, the limitation was met after 7 % more load was done under one and the same of the phases. Finally, the study concluded that the local grid is relatively strong and can hold 332 EVs with 3,7 kW and 161 EVs with 11 kW.
36

Elnätsplanering i framtida bostadsområden : Med påverkan från solceller och elbilsladdare

Åkerlind, Marcus January 2019 (has links)
Målet med detta arbete var att undersöka hur mikroproduktion med solceller och laddning av elbilar i våra hushåll kommer att se ut i framtiden och om elkvalitén, kapaciteten i distributionsnätet, utlösningsvillkoren och elnätsdimensioneringen i nya bostadsområden påverkas av detta. Två olika scenarier har tagits fram, där det som skiljer dem åt är hur många procent av hushållen som har elbilsladdare och solcellsproduktion. De två scenarierna jämförs sedan med hur det ser ut i dagsläget för att få en uppfattning om vad som krävs vid fram-tidens elnätsdimensioneringar. Två extremfall används där maximal produktion och minimal konsumtion sommartid jämförs med maximal konsumtion och ingen produktion vintertid. Arbetet visar att den totala effektförbrukningen ökar med procentökningen av elbilsladdare och solcellsanläggningar vilket leder till att nya bostadsområden måste dimensionernas för högre belastningsström-mar. Detta resulterar i att större transformatorer och att kablar med grövre ledarareor måste användas för att klara av den ökade belastningsströmmen. Spänningsvariationerna ökar vilket gör att acceptans-gränserna i vissa fall inte kan hållas. Vid simulering och beräkningar visade det sig att utlösningsvillkoren för alla sammankopplingspunkter och anslutningspunkter mot bostäder låg inom gränsvärdet fem sekunder samt att selektiviteten var god i de delsträckor som testades. / The goal with this work was to study how micro-production with solar cells and charging of electric cars in our households will look like in the future and whether the electricity quality, the capacity of the distribution network, the release conditions and the electricity grid dimensioning in new residential areas are affected by this. Two different scenarios have been developed, where what distinguishes them is how many percent of households have electric car chargers and solar cell production. The two scenarios are then compared with how it currently looks to get an idea of what is needed in future electricity grid dimensioning. Two extreme cases are used where maximum production and minimal consumption in summer are compared with maximum consumption and no production in winter. The work shows that the total power consumption increases with the percentage increase of electric car chargers and solar cell installations, which means that new residential areas must be dimensioned for higher load currents. This results in larger transformers and that cables with larger conductor areas must be used to cope with the increased power. The voltage variations increase, which means that the acceptance limits in some cases cannot be kept. During simulation and calculations, it was found that the triggering conditions for all inter-connection points and connection points against housing were within the limit value of five seconds and that the selectivity was good in the sub-sections that were tested.
37

Analys av kondensatorbatteriers tillkopplingsfenomen : Undersökning av de kopplingsfenomen som uppstår vid tillkoppling av kondensatorbatterier och deras påverkan på närliggande komponenter / Analysis of capacitor banks switching phenomena : Investigation of switching phenomena that occurs due to capacitor banks switching and their effects on surrounding components

Ezzeddine, Kassem, Oskarsson, Robert January 2017 (has links)
Många elektriska apparater är i behov av reaktiv effekt för att kunna fungera. Transport av reaktiv effekt tar onödig plats av den tillgängliga kapaciteten i elnätet, därför används kondensatorbatterier nära slutanvändaren för att generera reaktiv effekt. Därmed genereras och förbrukas den reaktiva effekten i en avskild del av nätet. Tillkoppling av kondensatorbatterier ger upphov till transienter som kan skada andra närliggande komponenter. Utifrån det verkliga ställverket Stallbacka i Trollhättan har denna rapport analyserat de transienter som uppstår efter tillkoppling av ett kondensatorbatteri inom mellanspänningsområdet. Analysen har innefattat hur stora transienterna blir efter olika förutsättningar och scenarier. Resultatet visade att transienterna i detta fall aldrig nådde upp till några allvarliga nivåer, och därmed klarade komponenterna sig med god marginal. Huruvida transienterna påverkar elkvaliteten är oklart, då det inte finns några definierade krav. Slutligen skulle ett beräkningsverktyg för förutspådda transienter tas fram. Beräkningsverktyget blev aldrig fullständigt på grund av den ohanterliga lösningen som erhölls. / Many electrical devices need reactive power to operate. Transmission of reactive power occupies a proportion of the available capacity in the power system and therefore capacitor banks are used near to the end user to generate reactive power. Thus, the reactive effect is generated and consumed in a separate part of the power system. Capacitor banks switching causes transients which may damage the surrounding components. Based on the real substation Stallbacka in Trollhättan, this study has analysed capacitor banks switching transients within the medium voltage level. The analysis has covered the size of these transients according to different conditions and scenarios. The result showed that the transients in this case never reached serious levels, thus there was no impact on the components. It is not clear whether the transients affect the power quality because there are no defined limits.  A calculation tool to the predicted transients was supposed to be created in the process. This calculation tool was never completed due to the unmanageable solution that was obtained.
38

Utveckling av en trefaslogger : En kostnadseffektiv trefaslogger med transientdetektering / Developing a three-phase logger : A cost efficient three-phase logger with transient detection

Krumlinde Lundvall, Daniel, Odenbrand Linder, Jacob January 2019 (has links)
Verktyg som analyserar och detekterar problem på ett trefasnät kan spara tid och minska energiförbrukningen för industrin. Dagens utbud av trefasloggers har antingen ett mycket högt pris eller begränsad funktionalitet. Det här examensarbetet undersökte huruvida en prototyp för en trefaslogger med transientdetektering kunde produceras och säljas för under 4000 SEK. Arbetet innebar i huvudsak elektronikutveckling. Utifrån funktionsundersökningar planerades hårdvaran och komponenter valdes, varpå fullständigt kretsschema och PCB-ritning utvecklades. Resultatet visade att en trefaslogger med transientdetektering kunde tillverkas och säljas för cirka 3300 SEK inkluderat 25% försäljningsmarginal. Arbetet utfördes hos Motion Control i Västerås på efterfrågan av ABB Robotics. / Tools that can analyse and detect problems on a three-phase grid can save time and decrease energy consumption in the industry. The range of products available on today’s market either comes with a steep price, or limited functionality. This thesis examined the possibility of developing and producing a three-phase logger with transient detection, that could be sold for less than 4000 SEK including sales margin. The work mainly consisted of hardware development. The choice of hardware emanated from function analyses, whereupon a complete schematic and PCB-design was developed. The result showed that a three-phase logger with transient detection could be produced and sold for approximately 3300 SEK, including a 25 % sales margin. The thesis was done at Motion Control in Västerås at the request of ABB Robotics.
39

Elkvalitetsmätning på en av Trafikverkets signalanläggningar inom ERTMS : En undersökning av elkvalitet

Poppe, Sebastian January 2018 (has links)
The thesis work was carried out within the Swedish Transport Agency's ERTMSproject to assist in deciding on the power supply of the facilities along the railways related to the project. This work applies to areas such as the implementation of the new rectifier, the Rectiverter, and power supply design with focus on redundancy and the overall electricity quality. The work was carried out by processing data from one week's power quality measurement at one of the signal plants where there was an installed Rectiverter. The results were set against current standards and causes of events discussed. The work indicates that the tested facility where power quality was measured meets the applicable standards. However, measures can be made to increase the efficiency of the facility, concerning both redundancy and direct power losses. This refers to the choice of power supply at facilities around the country and the conversion of AC to DC before the UPS and DC to AC-voltage after UPS to the Rectiverter. In chapter one terminology and abbreviations are listed. Chapter two contains an introduction to the report where background, purpose and objectives are formulated. Theory of power quality concepts, data processing, prevailing standards and information about the facilities of the Swedish Transport Administration can be found under chapter three. In chapter four, the methodology used for the power quality measurement and how it was carried out is presented. This includes the collection of sources, used equipment, practical set-up and used method for analysis. In chapter five, the results from the measurement are presented, which are then discussed further in the discussion (chapter six). The report is then summarized with conclusions and suggestions for further work in chapters seven and eight.
40

Analyser av två VSC-HVDC-stationer genom långtidsmätningar med elkvalitetsmätare / Analysis of two VSC-HVDC stations through long-time measurements with power quality analyzers

Pettersson, Martin January 2018 (has links)
Gotland har länge präglats av mycket speciella lösningar och legat i framkant vad gäller ny teknik. Under ca 20 år har Gotland haft en VSC-HVDC-station som har stabiliserat spänningen i det gotländska nätet. HVDC Light har löst en del av de tekniska begränsningarna som hindrat utvecklingen av vindkraftverk. Anläggningen börjar lida mot slutet av sin tekniska livslängd och examensarbetet är ett första steg i utredningen för en eventuell ersättning. Med hjälp av elkvalitetsmätare kartlagdes prestanda och eventuella förbättringsområden. Den svenska stamnätsoperatören Svenska kraftnät har sedan 2016 haft en VSC-HVDC-station som använts för att utväxla energi till asynkrona systemet i Östeuropa. Svenska kraftnät har på senare tid velat utnyttja spänningsregleringsmöjligheterna och utreda mättekniska metoder. Elkvalitetsmätare placerades ut på lämpliga mätpunkter för att utreda anläggningens beteenden. ELSPEC G4500 elkvalitetsmätare installerades på Nordbalt och Gotlands HVDC Light för att mäta under sensommar till hösten 2017. Skillnader mellan CVT och IVT samt Rogowskispole och CT mättes. Valet av ELSPEC lämpade sig bra eftersom att inga triggningsvillkor behövdes som tillåter att man kan upptäcka små men viktiga avvikelser. Gotlands HVDC Light stabiliserar nätet främst mot spänningsdippar efter kortslutningar i 10 kV-elnätet och flimmer ifrån vindkraftsparkerna i ände 2. Märkeffekten för en uppdaterad anläggning kommer baseras på den kortslutningseffekt i 10 kV-nätet som kan utvecklas under anläggningens livstid. Spänningsregleringen ska baseras på en PI-regulator och ska kunna reglera fullt på 40 ms. Komponentspänningar kan användas för att ge reaktiv effekt på de faser som behöver det. Behovet mot flimmer ska baseras på en mätning i närmaste konsumtionscentrum, två mil från ände 2. Om behovet finns, ska en separat loop för flimmerkontroll som motverkar 1,5 Hz-komponenter implementeras utifrån en punkt ca 1,5 mil ifrån ände 2. Teknikvalet står mellan two-level generation 3 eller MMC, beroende på uppgradering eller ersättning. Många olika framtida scenarion påverkar HVDC Lights roll och oavsett, kommer mycket resurser behövas för Gotlands och HVDC Lights framtid. Det har observerats två beteenden på Nordbalt varav ena är långsam och det andra beteendet är snabbt. Det snabba beteendet uppstår när lågohmiga fel sker som också synkronmaskinerna tar hand om. Nordbalt kan hjälpa till för mindre spänningsvariationer om den varit snabbare likt beteendet vid lågohmiga fel. En stabilitetsbedömning behövs dock eftersom att snabbare beteende ökar risken för instabilitet. Eftersom att data mellan CVT och IVT skiljde sig mycket, upplystes mättekniska problem. Några lösningar diskuteras varav RCVT och PQSensor gås igenom grundligt. Alternativa lösningar som MoW och mobila enheter presenteras också vagt. Samtliga lösningar visade sig ha praktiska hinder, vilket försvårar genomförandet. Det uppmanas därför att man bör testa teknikerna i laborationsmiljö eftersom begränsat med studier gjorts på dessa samt att konkurrerande tillverkare uppger olika uppgifter. / Gotland has long been known for various special solutions and been on the leading edge regarding new technology. For the past 20 years Gotland has had a VSC-HVDC station that has stabilized the voltage in the Gotlandic grid. HVDC Light has solved some of the technical limitations that has hindered the growth of wind turbines. The station has almost reached the end of its technical lifespan and the thesis is a first step in the investigation for an eventual replacement. With power quality analyzers performance and improvements were investigated. The Swedish transmission system operator Svenska kraftnät have since 2016 had a VSCHVDC station that have been used to exchange energy to the asynchronous system in Eastern Europe. Svenska kraftnät has of lately wanted to take advantage of the voltage control capabilities and investigate measurement technologies. Power quality analyzers were installed on suitable connection points to investigate the behavior of the station. ELSPEC G4500 power quality analyzers were installed on Nordbalt’s and Gotland’s HVDC Light to measure during the late summer to fall of 2017. The differences between CVT and IVT, and Rogowski coil and CT were captured. The choice of ELSPEC suited well since no trigger conditions are needed which allows small but important errors to be discovered. Gotland’s HVDC Light stabilizes the grid mostly against voltage sags for faults in the 10 kVgrid and flicker from the wind farms in node 2. The rated power for an upgrade should be based on the 10 kV-grid short-circuit power to be developed during the station’s life span. The voltage control should be based on a PI-controller and should be able to transmit full power in 40 ms. Component voltages can be used to produce reactive power on the phases in need. The need against flicker should be based on measurements in the closest center of consumption, 2 miles from node 2. If it’s needed, a separate loop for flicker-control that prevents 1.5 Hz-components based on a point 1.5 mile from node 2 should be implemented. Depending on an upgrade or replacement, the topology can either be “two-level generation 3” or MMC. Many different future scenarios affect HVDC Light’s role and more resources will be required for Gotland’s and HVDC Light’s future. Two behaviors have been observed on Nordbalt where one is slow and the other behavior is fast. The fast behavior was only observed when low impedance faults occurs, that the synchronous generators also handles. Nordbalt can contribute to small voltage variations if it was faster, like the behavior for low impedance faults. A consideration in stability is needed since a faster behavior can lead to stability problems. Since the data between CVT and IVT differed a lot, metrology problems were discovered. Some solutions were discussed, of which RCVT and PQSensor was thoroughly reviewed. Alternative solutions like MoW and mobile units were also presented vaguely. All solutions showed practical difficulties, which complicates the implementation. It is therefore encouraged to test the technologies in a laboratory environment since few studies have been made on these and competing manufactures state different information.

Page generated in 0.0822 seconds