Return to search

Analys av en spänningshöjning på ett mellanspänningsnät / Analysis of an increased voltage level on a mediumvoltage grid

Denna rapport analyserar följderna av en spänningshöjning i ett mellanspänningsnät från 6 kV till12 kV alternativt till 20 kV. Rapporten undersöker ett befintligt elnät i södra Sverige som ägs avMellersta Skånes Kraft ek. För. (MSK). Det består av 177 stycken transformatorer, har ca 2500kunder och överförde totalt runt 32 GWh år 2016.Rapporten är uppdelad i tre delar, den första delen behandlar de tekniska aspekterna av en förhöjdspänningsnivå, den andra delen behandlar de ekonomiska följderna detta kan medföra och dentredje delen presenterar slutsats och diskussion.Elnätet simulerades i programvaran Neplan och elektriska beräkningar utfördes på olika driftfallunder årets månader. Lasterna i nätet fastställdes bland annat genom att använda Velandersmetod. Information och indata av nätets komponenter inhämtades genom produktblad, kontaktmed tillverkare och MSK samt genom diverse litteratur.Rapporten visar att en ökad spänningsnivå i elnätet minskade transmissionsförlusterna ochmedförde lägre kostnader för elnätföretaget. Det medförde också andra tekniska fördelar,exempelvis att spänningsfallet minskade, belastningsgraden av nätets komponenter minskade samtatt kortslutningsströmmen blev lägre. En högre spänningsnivå ökade nätets generering av reaktiveffekt.Elnätföretagets intäktsram förändras vid en förhöjd spänningsnivå, dels till följd av det tillägg somerhålls vid effektivt utnyttjande av elnät, dels då vissa anläggningsdelar i nätet ersätts. Lönsamheteni att investera inför en ökad spänningsnivå berodde på flera faktorer, bland annat vilka typer avanläggningsdelar som behövde ersättas, kapitalstrukturen på investeringen och elnätföretagetskalkylränta. I lönsamhetsanalysen använder rapporten internräntemetoden.I fallet för MSK antogs samtliga av elnätets transformatorer behöva ersättas vid en ökadspänningsnivå, vilket således ökade intäktsramen inför nästa tillsynsperiod med totalt ca 3,4 Mkr.Internräntan för investeringen bestämdes till 4,62%. En viss osäkerhet råder dock kring ett antalav elnätets olika anläggningsdelar (kablar, ledningar och transformatorer) vilket kan påverkainvesterings omfattning, utfall och om nätet kan hantera en förhöjd spänningsnivå i sitt nuvarandeskick. / This report analyses the consequences of an increased voltage level in a medium voltage gridfrom 6 kV to 12 kV alternatively to 20 kV. The report examines an existing electricity grid insouthern Sweden, owned and operated by the power company Mellersta Skånes Kraft ek. För.(MSK). It consists of 177 transformers, has approximately 2500 customers and transferred 32GWh (incl. losses) in 2016.The report is divided into three parts, the first part addresses the technical aspects of an increasedvoltage level, the second part addresses the economic consequences that this implies and thethird part presents the conclusion and discussion.The grid was simulated in Nepal software and electrical calculations were performed on 12different operating modes, one for each month of the year. The loads in the network weredetermined by using Velander's method. Information and input-data of network componentswere obtained through product sheets, direct contact with manufacturers and MSK and as wellas through various literature.The report shows that an increased voltage level in the grid reduced transmission losses andresulted in lower costs for the grid owner. It also brought other technical benefits, such as lowervoltage drops, lower load intensity of network components, and lower short circuit current. Ahigher voltage level increased the network's generation of reactive power.The grid company’s revenue frame changes with an increased voltage level, partly because of thebonus that is obtained through efficient utilization of the grid, partly by replacing certaincomponents in the grid. The profitability of investments imposed by an increased voltage levelquickly became complicated due to several factors. Including what type of components thatneeded replacement, the capital structure of the investment and the electricity company's rate ofinterest. In the profitability analysis, the report uses the internal rate of return method.In the case of MSK it was assumed that all the power grid transformers needed replacement withan increased voltage level, thus increasing the revenue frame for the next supervisory period byapproximately 3.4 million SEK. The internal rate of return for the investment was found at 4.62%.However, some uncertainty exists about several components (cables, wires and transformers) inthe grid, which may affect the profitability of the investment and the grid’s capability to handle anincreased voltage level in its present state.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:hh-33974
Date January 2017
CreatorsLandqvist, Anton, Eklund, Gustav
PublisherHögskolan i Halmstad, Akademin för ekonomi, teknik och naturvetenskap, Högskolan i Halmstad, Akademin för ekonomi, teknik och naturvetenskap
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageSwedish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

Page generated in 0.0021 seconds