Since 2004, wind power has had the largest installation of new capacity compared to other energy sources in Sweden. Accommodating new wind power may require strengthening or rebuilding of the existing grid in areas where the grid is already loaded to maximum capacity. This master thesis examine the possibility of a new 400/130 kV substation in Yttermalung, Sweden, with a connection to the two neighboring regional grids in Dalarna and Värmland owned by Fortum. This substation would provide a new connection point to the Swedish transmission system as well as an interconnection of the two, currently separated, regional grids. Different expansion scenarios where a substation with and without series compensation or a phase shifting transformer (PST) to control active power flow were studied. A total of 650MW new wind power farms connected in six different locations were also included in the scenarios. Load flow, contingency studies and fault currents were calculated for the scenarios in the software tool Power System Simulator for Engineering. The study shows that the new substation would improve redundancy of the regional grids, decrease loading of many branches and only affect voltage marginally, however increased fault currents can be expected in stations located close to the new substation. It is possible to connect the modelled wind power farms, provided that power output is regulated at sensitive parts of the grid during critical operating conditions. Värmland’s regional grid experiences unwanted power flow through the system but only during uncritical loading conditions. The unwanted power flow can be prevented, most efficiently by connecting a PST to Värmland’s regional grid. This can also be installed later on after the substation has been commissioned, when the amount of wind power connections require it.

Denna rapport är resultatet av ett examensarbete som utfördes våren 2011 på Renova i Göteborg. Examensarbetets övergripande syfte är att visa hur man bäst tillvaratar energi i matavfall ur klimatsynpunkt. Klimatpåverkan redovisas ur ett såväl lokalt som ett globalt systemperspektiv och mäts i koldioxidekvivalenter (CO2e). I det lokala systemperspektivet inkluderas endast klimatpåverkan från energianvändningen samt produktionen i Göteborg, med andra ord inkluderas endast skorstensemissionerna. I det globala systemperspektivet inkluderas alla emissioner som uppstår vid omhändertagande av matavfall såväl lokalt som globalt och det är ur detta systemperspektiv som den verkliga klimatpåverkan redovisas. I studien presenteras tre olika behandlingsscenarion för omhändertagande av den energi som finns matavfall. De olika behandlingsscenarierna producerar olika mängder el, fjärrvärme och biogas och de anläggningar som inkluderas är alla lokaliserade i Göteborg. Kompletterande energi tillförs så att den erhållna nyttan är lika stor från alla tre scenarier. Studiens referensscenario beskriver en behandlingsprocess av matavfallet, inkluderande en förbehandlingsanläggning, en biogasanläggning en gasuppgraderingsanläggning samt ett avfallskraftvärmeverk. Behandlingsscenario ”Rya” beskriver en liknande behandlingsprocess med skillnaden att hälften av den producerade biogasen förbränns i en gaskombianläggning. Det tredje och sista behandlingsscenariot inkluderar endast ett avfallskraftvärmeverk där matavfallet förbränns och benämns behandlingsscenario ”Sävenäs”. I studien har återföringen av näringsämnen från biogasanläggnings rötslam avgränsats bort. Rapportens resultat redovisar att ur klimatsynpunkt beskriver behandlingsscenario ”Rya” det bästa sättet att omhänderta energin i matavfall. Behandlingsscenariots globala klimatpåverkan är -251 kg CO2e. Detta innebär en global klimatbesparing på 251 kg CO2e per ton matavfall. Referensscenariot och behandlingsscenario ”Sävenäs” redovisar liknande klimatpåverkan, -146 kg CO2e för behandlingsscenario ”Sävenäs” och -147 kg CO2e för referensscenariot, vilka även dessa innebär en global klimatbesparing. Då endast växthusgaserna i Göteborg studeras, dvs. de lokala emissionerna, ändras studiens resultat. Behandlingsscenario ”Rya” påvisar då en klimatpåverkan på 69 kg CO2e. Behandlingsscenario ”Sävenäs” påvisar en klimatpåverkan på – 19 kg CO2e och referensscenariot genererar -24 kg CO2e. Detta betyder att då endast växthusgaserna som emitteras i Göteborg studeras är referensscenariot det bästa sättet att omhänderta energi i 1 ton matavfall. Ur globalt systemperspektiv är en tolkning av studiens resultat att det ur klimatsynpunkt är mest fördelaktigt att man i Göteborg använder hälften av den producerade biogasen till el- och värmeproduktion i en gaskombianläggning. Resterande biogas används som fordonsbränsle. Ur lokalt systemperspektiv innebär däremot behandlingsscenario ”Rya” den största lokala klimatpåverkan. En slutsats som kan dras av detta resultat är att ju större klimatpåverkan är lokalt, dvs. i Göteborg desto bättre är det för det globala klimatet.