Du är inte felinformerad, den bilden stämmer i praktiken. Frekvensen är lika i det synkrona området, inom den tidsrymd som är relevant för hur vi utformar systemet.Mikael_L skrev:
Kul att spåna loss på teorin bara.
Att jag ens känner till området, och är flyktigt bekant med det är för att jag arbetat en hel del med reläskydd, och fourier-analyser samt hade en väldigt duktig lärare i ämnet, som verkligen kunde spinna iväg i den här typen av resonemang.
Min kompis Genesis var villig att svara på det:D daVinci skrev:
Svängmassa (eller rotationsenergi) är den fysiska rörelseenergin i elnätets stora roterande turbiner och generatorer. Den fungerar som en buffert som håller nätfrekvensen stabil (50 Hz) vid plötsliga produktionsbortfall eller störningar. Det är framför allt vattenkraften och kärnkraften som bidrar med denna stabilitet.
Hur mycket svängmassa finns det i det nordiska elsystemet?
Den totala mängden svängmassa mäts i tröghetsmoment och anges ofta i megawattsekunder (MWs) eller gigawattsekunder (GWs).
- I det nordiska kraftsystemet (Sverige, Norge, Finland och östra Danmark) varierar den totala svängmassan typiskt mellan 120 GWs och 250 GWs.
- Det exakta värdet skiftar stund för stund beroende på hur många synkrona generatorer som är i drift.
Vilka anläggningar bidrar mest?
- Kärnkraft: De sex reaktorerna i Sverige (i Forsmark, Ringhals och Oskarshamn) har enorma turbiner som roterar i 3 000 varv per minut. De är elnätets tyngsta stabilisatorer.
- Vattenkraft: Vattenkraftverken har stora, tunga turbiner som inte bara genererar massor av förnybar el, utan också bidrar med mycket svängmassa.
- Vind- och solkraft: Dessa anläggningar saknar fysiskt svängande massor, då deras generatorer är frikopplade från nätet via kraftelektronik. I takt med att andelen vindkraft ökar i Sverige minskar den naturliga svängmassan i systemet.
Hur hanterar man minskad svängmassa?
När den naturliga svängmassan sjunker blir elnätet känsligare för frekvenssvängningar. För att lösa detta använder Svenska kraftnät bland annat följande metoder:
- Frekvensreglering: Snabbköp av stödtjänster från olika produktionsanläggningar.
- Syntetisk svängmassa: Användning av teknik i växelriktare (hos vindkraft och batterier) för att elektroniskt härma en roterande generator.
- Synkrona kompensatorer: Fristående roterande maskiner som enbart används för att hålla uppe svängmassan och spänningen i nätet
Hur mycket har SVKs kostnader för balanstjänster ökat de senaste 20 eller 30 åren?
Svenska kraftnäts kostnader för stödtjänster och balansering har exploderat och mångfaldigats de senaste åren. År 2019 låg kostnaden på cirka 536 miljoner kronor. Mellan 2021 och 2023 sexdubblades notan, och toppade på drygt sex miljarder kronor årligen. [1, 2, 3]
Om vi blickar 20 till 30 år tillbaka i tiden var marknaden för balanstjänster en marginell och förhållandevis billig företeelse. Det var först under det senaste årtiondet—och i synnerhet efter 2021—som kostnaderna har skenat. Den kraftiga ökningen beror främst på den snabba utbyggnaden av väderberoende kraft (som vind- och solkraft), att planerbar baskraft har avvecklats samt att balanseringen numera till stor del måste ske inom specifika elområden i stället för över hela Norden. Denna omställning och dess utmaningar för nätet redogörs det för i Svenska kraftnäts Kraftbalansen på den svenska elmarknaden. [1, 2, 3]
För att ge dig en mer exakt bild av hur kostnadsfördelningen och obalansriskerna ser ut för marknadens aktörer, kan du fördjupa dig i Energimarknadsinspektionens rapport om Balansansvarigas förutsättningar.
Ingen aning - det får du fråga systemoperatörerna om.D daVinci skrev:
STB skrev:
Då ökar frekvensen i det området tills att fasen ligger lite före nätet omkring. Då kommer en allt större mängd energi att flöda från störningen till omkringliggande nät tills att frekvensen blir samma igen, men med aningens olika fas.
Nja det är inte frekvensen som ändras utan rotorvinkel som för ett ögonblick är någon grad före övriga generatorer i stamnätet.
Det är viktigt att denna vinkel är stabil och inte fluktuerar i en generator.
När man fasar in en generator mot nätet oavsett om det är ett mindre reservkraftverk på några 100 kVA eller en ett större kraftverk i MVA klassen så är rotorvinkel 0° så länge det "går på lätten" alltså inte leverera energi ut, men när man ökar effekten på motorn respektive öppna ledskenor in till vattenturbinen så försöker generatorn öka vartalet men den kommer bara någon grads vinkel (rotorvinkel)före nätet innan generatorn låser mot synkrona nätet "varvtal"/ 50 Hz +/- 0,1 Hz och levererar energi ut på nätet.
Redigerat:
Du ville veta hur mycket svängmassa som finns i "växelströmsområdet".D daVinci skrev:
Kanske bättre att du citerar STB och/eller Snikholt, för det är ju de som påstår något annat, jag bara undrade om det verkligen stämmer.L Leif i Skåne skrev:
Som jag sa - på hårklyveri nivå så är påståendet att frekvensen kan vara olika i ett synkronområde sant.
Men tidshorisonten det kan inträffa på är så kort att det saknar praktisk betydelse i normal drift.
//bakgrunden till det hela var att någon påstod att det inte spelade någon roll var man placerar eventuell svängmassa i nätet. Vilket naturligtvis inte stämmer, vid felfall är det viktigt var den är placerad.
några sekunder.... det är en evighet i dessa sammanhang.D daVinci skrev:
Dra inte in mig mer i det här.S Snikholt skrev:
Jag har bara undrat över detta, jag säger inte emot dig att frekvensen kan vara olika, jag faller tillbaka till att lurka vad som skrivs nu, för jag är fortfarande nyfiken.
En liten rättelse Oskarshamn O3 och Forsmark F3 är har 1500 varv per minut.S STB skrev:
Övriga generator vid kärnkraftverk har 3000 rpm.
Vattenkraft har betydligt lägre varvtal = många poler i generatorn.
För så stora vattenkraftaggregat som är synkronkopplade till det svenska 50 Hz-nätet ligger varvtalet typiskt på:
- 75 rpm
- 100 rpm
- 125 rpm
- 150 rpm
Jag antar att ni sett att man nu har beslutat sig för Rolls-Royce SMR i Ringhals?
https://www.nyteknik.se/energi/de-v...kampen-viktigast-halla-tid-och-budget/4473505
https://www.nyteknik.se/energi/de-v...kampen-viktigast-halla-tid-och-budget/4473505