Seniorrådgiver Knut Styve Hornnes i Statnett fortalte om selskapets arbeid med fleksibilitet på Norges energidager. Foto: Øyvind Lie

Rask utkobling av forbruk er mer lovende enn rask justering av vannkraft, ifølge Statnett.

Kraftsystemet har et stigende behov for fleksibilitet, på grunn av mer varierende produksjon og forbruk.

I den forbindelse gjennomførte Statnett en pilot i fjor sommer for såkalt raske frekvensreserver (FFR).  Når frekvensen faller under 49,6 Hz, skulle deltakerne respondere innen 2 sekunder og holde fortet i 30 sekunder til andre tiltak slår inn og gjenoppretter frekvensen til 50 Hz.

Vannkraften for treg

Fire aktører kvalifiserte seg til piloten. Hydro med rask reduksjon av strømstyrken i en aluminiumsovn, Tibber med rask stans i lading av aggregert portefølje med elbiler, Fortum med rask skifte i kraftforsyning fra nett til batteri ved et datasenter og BKK med rask utkobling av en pumpeturbin.

Den som ikke nådde opp var imidlertid SFE, med rask respons fra vannkraft i produksjonsmodus.

Statnett hadde ikke ventet at de skulle få aktivering i testperioden, men det fikk de. Reaktor 3 i Olkiluoto, på 880 MW, falt nemlig ut, og frekvensen kom ned til 49,58 Hz. Da skrudde pilotforbruket seg av, som planlagt.

– Piloten viste at raske reserver er tilgjengelige og at vi får tak i det. Rask utkobling av forbruk er mer lovende enn rask justering av vannkraft. Vannkraften var litt for sen, utkobling av forbruk kan reagere mye raskere, sa seniorrådgiver Knut Styve Hornnes i Statnett på Norges Energidager.

Trykkfall

Han fortalte at Norden som helhet har behov for mellom 200 og 400 MW FFR sommeren 2020. Ifølge Hornnes har de lyst ut konkurranse og fått mange påmeldte, men at fristen ennå ikke er gått ut.

– Ble dere overrasket over at vannkraften ikke kunne levere bedre?

– Vi ble ikke overrasket, men vi ga SFE anledning til å prøve seg. De ønsker å få det til hvis det er mulig. Men vi visste at her skal du akselerere opp vann i en trykksjakt, og du får trykkfall, og du får en liten reduksjon faktisk i effekten før du begynner å klatre. Så vi ble ikke overasket, nei, sier Hornnes på spørsmål fra Energiteknikk.

– Er dette et bilde av hvordan vannkraften kan tenkes å levere i fremtiden, eller kan det tenkes at den kan levere bedre enn dette?

– Det kan være at vannkraften er bedre. Det ble testet to typer turbiner, en pelton og en kaplan, og hvis du fintunere parmetrene og andre ting kan det godt hende at vannkraften er i stand til å levere, sa Hornnes.

Vanskelig for tradisjonell vannkraft

I rapporten fra prosjektet går det frem at det var snakk om en peltonturbin med fallhøyde på 665 meter på 85 MW og en francisturbin med fallhøyde på 378 på 57 MW.

For peltonturbinen ble det ifølge Statnetts rapport observert kraftige pendlinger i vanntrykk og tilhørende pendlinger i produksjonen. Etter 2 sekunder ble det observert en mindre effektøkning, mellom 0 og 1 MW.

For francisturbinen ga begrensninger på servoens åpningshastighet ønsket åpning først 2,4 sekunder etter åpnekommando. Åpningen ga et trykkfall og etter 1,3 sekunder var det målbar respons i effekt. Effektøkningen var ca. 2,25 MW etter 3,2 sekunder. Aktiveringstiden var altså for lang.

Pilotprosjektet «anerkjenner at det er vanskelig for tradisjonell vannkraft å øke hastigheten på responsen til de nivåer som var kravet i piloten», heter det i pilot-rapporten.