Så ska nedsläckningen av elnätet vid frekvensfall fungera i Tyskland

Vid frekvensfall i elnätet finns det ett antal planerade automatiska åtgärder för att rädda elsystemet. Det vi såg i morsen var att det svenska nätet nådde gränsen där man omedelbart sätter in den så kallade effektreserven. Var de övriga gränserna ligger någonstans är kanske oklart, men för Tyskland finns bra information online.

Tysk kolkraft

Sajten mainsfrequency.com visar i realtid frekvensen på det kontinentaleuropeiska elnätet, som alltså inte nödvändigtvis är samma som för Sverige-Norge-Finland-Åland. Där finns även en beskrivning av de planerade automatiska åtgärderna om frekvensen faller.

49.8 Hz – effektreserven aktiveras och frånkoppling av pumpkraftverk. Åtgärder här är både automatiska och manuella, där man i Sverige har en negativ effektreserv med t ex stora arbetsgivare som mot betalning avtalat att stänga ner som effektreserv. Det kan dock kräva ett telefonsamtal till någon ansvarig som drar i huvudströmbrytaren. Här var vi i morse.

49.2 Hz Omedelbar frånkoppling av pumpkraftverken, sker automatiskt. Det handlar alltså om att pumpkraftverk inte längre får fylla på sina reservoarer.

49.0 Hz Nedstängning av förbrukare, steg 1. Lastborttagning kallas det på svenska. Här stängs cirka en åttondel av Tyskland ner, och drabbas alltså av en brownout. Detta är automatiserat och inte föremål för någons mänskliga åsikter och känslor. Det är kopplat till övergångspunkter mellan stamnätet och lokala elbolag, och slår således ganska grovt och sker inte på kvartersnivå, utan ett och annat bokstavligt barn åker ut med badvattnet.

48.8 Hz Nedstängning av förbrukare, steg 2. Fortsätter frekvensen att falla stängs 25% av Tyskland ner.

48.6 Hz Nedstängning av förbrukare, steg 3. Här stängs 37.5% av Tyskland ner.

48.4 Hz Nedstängning av förbrukare, steg 5. Här stängs 50% av Tysklands elförbrukare bort från elnätet.

47.5 Hz Avstängning av kraftverken från elnätet. Sker automatiskt för att rädda systemet. Det blir helt svart. Bland annat måste man stänga av kraftvärmeverk då den låga frekvensen gör att själva processhanteringen bryter samman när det inte går att t ex pumpa runt kylvatten korrekt längre. Därefter börjar man slå på stegvis delar av nät och tillhörande kraftverk för att identifiera var orsaken kunde hittas. 

Tyskland har mycket rysk gasvärme, där trycket antagligen fortsätter ett tag, så givet att det finns batteribackuper för styrningen hos förbrukarna kan värmen fortsätta att fungera ett tag till. Men sannolikt blir det som för svensk fjärrvärme, som inte kommer fungera utan att värmeväxlare och cirkulationspumpar fungerar hos slutkund, plus förstås alla pumpar på vägen.

Om exakt samma förlopp gäller automatiserat i Sverige får någon fråga Svenska Kraftnät om. Tydligt är att man redan vid 49.4 Hz börjar med viss större lastborttagning i Sverige (PDF) och sedan “i ett antal steg” brett från 49.0 Hz, antagligen likt Tyskland ovan. Vad som är sagt är att de som inte röstar på Miljöpartiet stängs av från elnätet först, dvs de som inte bor i storstäderna.  Man utgår från att folk ute i provinserna klarar sig bäst, trots allt lever vi på landet som på 1800-talet redan, och oavsett vem f-n bryr sig om folk på landet ens till vardags, och de som röstar på Miljöpartiet och bor i en storstad får behålla strömmen längst. Det kan också finnas prioriteringar som gör att orter där det finns t ex stora sjukhus inte stängs ner i första steget, men dessa hittas idag mestadels i större städer. Exakt vilka som Svenska Kraftnät anser är minst värda och ska stängas av först är politiskt känsligt och inget man går ut med. Det är inte så kul att berätta för folk hur lite de är värda när det är -20 grader ute och att ställa folk mot folk. Det hade dock varit ansvarsfullt att berätta, så boende i de områden som stängs ner först av staten kan skaffa bättre förberedelser, t ex kaminer, fossilnödström etc.

I övrigt är det intressant att notera att de tyska pumpkraftverken som vattenkraft agerar negativ effektreserv. 

Det torde vara både en miljövänlig och ganska billig lösning att skapa svenska pumpkraftverk som både negativ och positiv effektreserv, men kommer förstås inte kunna komma igenom miljöprövningar. Annars kan man ju tänka sig att högt belägen statlig mark, som t ex Lygnersvider, kan grävas ur, dämmas upp och användas för effektreserv. När det blåser bra i vindkraften om hösten och elen är nästan gratis fyller man upp dammen, så står den redo att producera när nätet riskerar haverera om vintern. Lygnersvider ligger runt 120 meter över havet och det är bara någon mil ut till kusten. Borde gå att ordna ett hundrameters högt fall för pumpdammen och sedan ett ordentligt rör ut till havet för att inte orsaka lokala översvämningar, alternativt kanske Hallands största sjö Lygnern är stor nog att kunna buffra flödet i några timmar utan att någon vattendom bryts. Marken ägs av statliga Sveaskog, dock så är det ju redan kraftverk där för ett antal av sjöarna, om det inte avvecklats de senaste åren som ett led i att stänga ner den svenska vattenkraften i södra Sverige via den svenska övertolkningen av EU:s vattendirektiv, bäst i klassen.