Programbeskrivning

I programmet kommer doktorsprojekt att drivas parallellt med kortare utvecklingsprojekt. Syftet med detta arbetssätt är att därigenom komma ut med projektresultat från programmet löpande under perioden.

Syftet är också att, som i det tidigare riskanalysprogrammet 2005-2010, skapa en kultur av ”korsbefruktning” mellan högskoleforskningen och utvecklingsprojekten.

Enligt förstudien anses det att det pågående riskanalysprogrammet på ett lyckat sätt har fördelat resurserna inom områdena forskning, utveckling och tillämpning. Förstudien anser därför att det nya programmet bör ha en liknande balans mellan de tre olika kategorierna av projekt. Förstudien föreslår att begränsningen till spänningsnivån 145 kV tas bort och att programmet sålunda omfattar alla spänningsnivåer från 0,4 kV till 400 kV.

Energimarknadsinspektionens vidareutveckling av kvalitetskraven kommer att ställa större krav på kompetens inom risk- och tillförlitlighetsanalys inom elnätföretagen.

Ser man till den internationella utvecklingen är det sannolikt att tillförlitlighetsanalyser kommer att användas för investeringsplanering i större utsträckning i framtiden. Denna trend kommer säkert också att gälla i Sverige.

Medan det pågående programmet huvudsakligen har fokuserat på området Nätanalys med avseende på riskanalys för att testa fysiska elnät föreslår vi att det fortsatta programmet mer fokuserar på den andra huvudrubriken Optimering med avseende på risker i elnät. De mest väsentliga underrubrikerna är:

  • Identifiera och rangordna åtgärdsbehov
  • Välja optimala åtgärder

Viktiga utvecklingsområden i programmet

Det tidigare programmet har scannat av många av risk- och tillförlitlighetsanalysens områden. Framför allt har användbara resultat inom risk- och tillförlitlighetsbedömning kommit fram. Det fortsatta programmet bör utveckla tillämpningarna av dessa utvecklingsprojekt, men i övrigt ha större fokus på matematiska metoder, det vill säga på risk- och tillförlitlighetsanalys.

Sett ur ett mer övergripande perspektiv kan följande figur illustrera utvecklingen av arbetsmetoder och analysverktyg inom riskanalysområdet:

I det fortsättningsprogrammet anser vi att man tydligare ska fokusera på vissa områden, varav nedanstående genomgång ger exempel på väsentliga utvecklingsområden:

Utvecklingsprojekt

  • Pilotstudie hur tillförlitlighetsdata för distributionsnät kan tillämpas i nätprogram av typen Netbas, Power Grid och Tekla.
    I det nuvarande programmet har en tillförlitlighetsdatabas för distributionsnät tagits fram. Denna bör nu implementeras i några verkliga nät för att undersöka om den framtagna databasen är tillräcklig för att göra tillförlitlighetsanalyser vid investeringsplaneringar. Likaså bör arbetsmetoden och tillämpbarheten dokumenteras och rapporteras.   
  • Regionnätsdatabas
    Inom Svenska Kraftnät finns en tillförlitlighetsdatabas för transmissionsnätet och det nuvarande riskanalysprogrammet har tagit fram en databas för distributionsnät. Däremot saknas ännu en tillförlitlighetsdatabas för regionnät. En sådan databas bör tas fram.
  • Förvaltning och utveckling av tillförlitlighetsdata för distributionsnät och regionnät
    Den nyligen framtagna tillförlitlighetsdatabasen för distributionsnät liksom den föreslagna databasen för regionnät måste i framtiden förvaltas och utvecklas. Vi föreslår ett projekt för att finna formerna för förvaltning och utveckling.

Internationell bevakning av utveckling inom risk- och tillförlitlighetsmetodik

Som en del av underlaget för denna rapport har en omvärldsanalys genomförts. I slutet av det nya programmets löptid bör en uppdatering av omvärldsanalysen genomföras.

Forskningsprojekt

  • Lönsamma nätinvesteringar för olika utformningar av den framtida nätregleringen.
    En kvalitetsreglering som styr mot ett samhällsekonomiskt optimum kan vara utformad på flera olika sätt. Hur risktagandet, och därmed kostnader för ökad leverenssäkerhet, ska fördelas mellan kunder och nätägare är en frågeställning som kräver vidare utredning. Införandet av funktionskravet aktualiserar också en samhällsekonomisk analys och diskussion om valet mellan elnätinvesteringar eller reservkraft. För att studera dessa frågor närmare måste riskanalyser både ur nätägarens och samhällets perspektiv genomföras och jämföras.
  •  Enhetlig risk och tillgänglighetsanalys.
    Att kombinera olika metoder som tidigare applicerats på olika delar av nätet (primär utrustning respektive styr/mät-utrustning) är ett aktuellt ämne. I dagsläget studeras primärutrustningen för sig och mät- och styrutrustning för sig. Detta är olyckligt då båda delarna är viktiga för att elkraftsystemet skall fungera. Denna koppling kommer rimligen i framtiden bli än mer viktig då det är rimligt att anta att än mer ”smarta” delar kommer kopplas samman med primärutrustningen.
  • Fortsatta tillförlitlighetsstudier av styr- och övervakningssystem.
    De framtida elnäten med större inslag av smart grids-struktur och med distribuerad produktion kommer att vara mer komplicerade. Tillförlitligheten hos framtida styr- och övervakningssystem blir därför allt viktigare. Det nuvarande riskanalysprogrammet har visat på svårigheten att genomföra tillförlitlighetsanalyser av drift- och övervakningssystem. Den metod som tagits fram har av användarna uppfattats som svår och bör förtydligas och helst förenklas.

Riskanalysmetoder och dessas koppling till nätreglering för elnät med stor andel distribuerad generering.

Den ökade andelen vindkraft i distributions- och regionnäten kommer att medföra både ökade kostnader och vinster för nätägare, kunder och elproducenter. Hur mycket vindkraft som ansluts och hur kostnader och vinster ska fördelas mellan aktörerna kommer att avgöras av vilka regelverk som upprättas.

Eftersom både kvalitetsreglering och reglering av distribuerad generering kommer forma den framtida spelplanen för nätägarna krävs mer forskning kring de effekter som olika regelverk har på nätägarnas och kundernas riskbild. Riskanalysmetoder som kan användas som hjälpmedel vid investeringsbeslut på denna framtida spelplan behöver utvecklas.

Områden i förstudieprojektet som föreslås att inte omfattas av programmet

Ämnesområdet är stort och ordet risk innehåller många aspekter. I programförslaget har en hård prioritering gjorts och till exempel utelämnat frågor som rör:

  • Beredskapsfrågor (förstörelse och sabotage av elkraftkomponenter med undantag av IT-system)
  • Miljörisker
  • Personsäkerhetsrisker
  • Frågor som är direkt kopplade till smart grids 

Förstudieprojektet inför detta program ansåg att dessa frågor utan tvekan är viktiga, men att de ställer andra krav på styrgruppens kompetens än vad som gäller för det föreslagna programmet.


Svenska Elföretagens Forsknings- och Utvecklings- Elforsk - AB, 101 53 Stockholm, Besöksadress: Olof Palmes gata 31, Tel: 08-677 25 30, Kontakt, Cookies