Ny metod ska kvantifiera risken i drift av transmissionsnät: "Vi måste förstå riskerna bakom reglerna"

– Vi behöver gå från att bara följa regler till att förstå riskerna bakom dem. Riskbaserade metoder kan ge en helt ny insyn i transmissionsnätets driftsäkerhet, men vägen dit kräver både forskning och praktisk erfarenhet.

Det säger Math Bollen, professor vid Luleå tekniska universitet och en av författarna till den nyligen publicerade rapporten Stokastisk driftsäkerhet i transmissionsnät. Medförfattare är också Zunaira Nazir och Sarah Rönnberg på Luleå tekniska universitet.

Syftet med studien har varit att utveckla metoder för att kvantifiera risken i drift av transmissionsnät. Bakgrunden är att dagens deterministiska metod, som inte tar hänsyn till sannolikheten för olika händelser, inte ger en tydlig bild av risknivån.

– Det kan leda till ineffektiva beslut, säger Math Bollen.

I studien har forskarna utvecklat matematiska modeller för att beräkna driftrisken som en kombination av sannolikheten för oväntade händelser och deras konsekvenser. Beräkningar på fiktiva elnät visar att riskerna varierar kraftigt beroende på driftläge och att flera olika allvarlighetsfaktorer behövs för en rättvisande bild.

– Med ökande andel väderberoende elproduktion och komplexa elnät ökar behovet av riskbaserad drift, säger Math Bollen.

Att använda sig av N-1-kriteriet kan leda till onödiga åtgärder som påverkar kostnader och elpriser, enligt rapporten. Med riskbaserade metoder går det att få en mer nyanserad bild av driftrisken och därmed fatta bättre beslut. Till exempel kan visualisering av risker i färgskalor och diagram ge operatörer snabb insyn i var flaskhalsarna finns.

Forskarna ser ett behov av:

• Att det utvecklas modeller som tar hänsyn till samhörande fel, kaskadbortfall och skyddsfel, eftersom dessa ofta orsakar stora störningar.

• Metoder för att inkludera prognosfel för vind- och solkraft samt förbrukning.

• Standardisering av allvarlighetsfaktorer, som mäter konsekvenser för transmissionsnätet, kunder och ekonomi.

• Praktiska tester i kontrollrum för att minska gapet mellan forskning och tillämpning.

Rapporten pekar på att det fortfarande finns stora kunskapsluckor och ser behov av fortsatt forskning, bland annat kring:

• Hur prognosfel och åldring påverkar driftrisken.

• Hur stabilitetsproblem kan inkluderas i beräkningar utan att beräkningstiden blir orimlig.

• Insamling av realistiska data om fel- och reparationsintensitet, särskilt under extrema väderförhållanden.

• Utveckling av metoder för att tolka och presentera resultat från riskberäkningar så att de blir användbara i driftbeslut.