Sähköenergian tuotanto, taustatekijät, hintatason määräytyminen, yms yleinen keskustelu aiheesta

[godzilla43]

Spain will take 'all necessary measures' to prevent another blackout, says PM - live updates

Power has now been fully restored in Spain and Portugal, as officials continue to investigate what caused the outage.

www.bbc.com

"Restoring power in Spain could take up to 10 hours, grid boss sayspublished at 16:23
16:23Breaking

The head of Spain’s electricity grid says restoring power could take hours.

Speaking at a news conference, Red Electrica CEO Eduardo Prieto tells reporters that the operation to solve the issue could take "between six and ten hours"."


Aika pimeetä.. kirjaimellisesti.

 

[JaniKari]

Ja jos Suomen verkko kaatuisi, niin lähtötilanteessa kaikki tuulivoima olisi täysin pois pelistä. Ne kun ovat "grid-following"-tuotantoa, eli verkon on ensin oltava olemassa, jotta voivat tahdistaa itsensä siihen. Käytännössä verkko pitäisi rakentaa pystyyn ydinvoimalla ja CHP-voimalla. Tuotantoa ja kuormaa tuodaan verkkoon vähitellen.

Ihan samallatavalla verkkoa pitää voimalaitos kerrallaan pystyttää oli ydin- tai chp-voimala kyseessä. Ennen kytkemistä verkkoon kaikkien voimaloiden on sykronoiduttava verkkoon. Ei tuulivoima tästä eroa mitenkään.

 

[samsungaaja]

Spain will take 'all necessary measures' to prevent another blackout, says PM - live updates

Power has now been fully restored in Spain and Portugal, as officials continue to investigate what caused the outage.

www.bbc.com

"Restoring power in Spain could take up to 10 hours, grid boss sayspublished at 16:23
16:23Breaking

The head of Spain’s electricity grid says restoring power could take hours.

Speaking at a news conference, Red Electrica CEO Eduardo Prieto tells reporters that the operation to solve the issue could take "between six and ten hours"."


Aika pimeetä.. kirjaimellisesti.

No ainakaan Espanjassa ei palellu.. pientä on olkiluodot tähän verrattuna.

 

[MOS6510]

Ihan samallatavalla verkkoa pitää voimalaitos kerrallaan pystyttää oli ydin- tai chp-voimala kyseessä. Ennen kytkemistä verkkoon kaikkien voimaloiden on sykronoiduttava verkkoon. Ei tuulivoima tästä eroa mitenkään.

Eroaa siinä mielessä, että yksikään tuulivoimala ei ole verkkoa muodostava ("grid forming"). Ne vain seuraavat jo olemassa olevaa verkkoa ("grid following"). Verkko on saatava ensin pystyyn riittävällä määrällä isomassaisia generaattoreita, jotta verkossa on riittävästi inertiaa. Tuulivoimalat on aluksi pidettävä irrallaan verkosta ja muodostettava verkko (luonnollisesti voimala kerrallaan) muilla voimalatyypeillä.

 

[MOS6510]

Espanjan ydinvoimasta (normaalisti 20% tuotannosta) oli ilmeisesti vuosihuollossa yli puolet (vain 9,7% sähköstä tuli ydinvoimasta). Vikahetkellä aurinko tuotti noin 60% sähköstä ja tuuli noin 10,5%. Lisäksi vesivoima tuotti noin 10%.

Juuri tulleen uudelleen tiedon mukaan sääilmiöt aiheuttivat häiriöitä verkon jännitteeseen, mikä laukaisi tilanteen. Uutinen ei selitä näitä sääilmiöitä sen enempää. Olisikohan niin, että Espanja on ajanut verkon inertian liian alas ja tämä pohjimmiltaan on verkon kaatumisen syy. Mielenkiintoista, muuten, miten erittäin runsas aurinkotuotannon määrä vaikuttaa verkon uudelleenrakentamiseen. Jokainen (pientuotannon) aurinkosähköinvertteri on oma itsenäinen yksikkönsä ja ei-keskitetysti hallittava. Ne synkronoituvat verkkoon heti, kun sellainen on olemassa.

Lähteet:

Live 24/7 CO₂ emissions of electricity consumption

Electricity Maps is a live 24/7 visualization of where your electricity comes from and how much CO2 was emitted to produce it.

app.electricitymaps.com

Spain will take 'all necessary measures' to prevent another blackout, says PM - live updates

Power has now been fully restored in Spain and Portugal, as officials continue to investigate what caused the outage.

www.bbc.com

 

[godzilla43]

Extreme temperature variations in Spain' contributed to outage - Portuguese grid officialspublished at 17:10
17:10​

We have a bit more for you now from the Portuguese energy company REN (Rede Eletrica Nacional).

It says that "due to extreme temperature variations in the interior or Spain, there were anomalous oscillations in the very high voltage lines (400 KV), a phenomenon known as 'induced atmospheric vibration'".

"These oscillations caused synchronisation failures between the electrical systems, leading to successive disturbances across the interconnected European network."

As we said in our last post, Spain is yet to respond to these claims.

Portugalista sanovat että voisi mennä viikko kunnes verkko on taas täysin kunnnossa.

 

[Vertigo]

Ja jos Suomen verkko kaatuisi, niin lähtötilanteessa kaikki tuulivoima olisi täysin pois pelistä. Ne kun ovat "grid-following"-tuotantoa, eli verkon on ensin oltava olemassa, jotta voivat tahdistaa itsensä siihen. Käytännössä verkko pitäisi rakentaa pystyyn ydinvoimalla ja CHP-voimalla. Tuotantoa ja kuormaa tuodaan verkkoon vähitellen.

Jäikö vesivoima jostakin syystä pois listalta?
Eiköhän se ole kanssa sovellu ihan hyvin tuohon ja sitä on kohtuullinen määrä tarjolla...

 

[Vertigo]

Eroaa siinä mielessä, että yksikään tuulivoimala ei ole verkkoa muodostava ("grid forming"). Ne vain seuraavat jo olemassa olevaa verkkoa ("grid following"). Verkko on saatava ensin pystyyn riittävällä määrällä isomassaisia generaattoreita, jotta verkossa on riittävästi inertiaa. Tuulivoimalat on aluksi pidettävä irrallaan verkosta ja muodostettava verkko (luonnollisesti voimala kerrallaan) muilla voimalatyypeillä.

Tuossa kun voimaloita kytketään enemmän takaisin verkkoon niin pitää verkossa olla suurella todennäköisyydellä myös jotakin kulutusta sopivassa suhteessa. Jos verkossa ei ole mitään "kuormaa" niin taajuuden ylläpito voi olla hyvinkin kimuranttia. Lisäksi sitä kuormaa pitäisi lisätä sopivassa tahdissa että verkon taajuus pysyy kontrollissa. Jos taajuus ei pysy kontrollissa niin sitten jossain kohdassa voimalaitoksia ja/tai kuormaa rupeaa tippumaan pois verkosta yli/alitaajuudesta yhtäkkiä, johon taajuus reagoi toiseen suuntaan jne.

Tuulivoima tosiaan sopii tuollaiseen aika huonosti alkuvaiheessa, tai en tiedä sitten jos siellä olisi tarjolla jotakin sofistikoituneempaa ohjausta missä tuulivoimaloiden tuottamaa tehoa voisi säätää(nollan ja sillä hetkellä saatavilla olevan maksimitehon välillä) verkko-operaattorin pyynnin mukaan tms. Tekniikka varmasti löytyy itse säätöön, mutta en tiedä onko tuollaiselle "yhteiselle pyynnille" jotakin mekanismia olemassa ja/tai olisko sellainen hyödyllistä vai onko vaan helpompi tehdä muilla laitoksilla siihen asti että verkko on riittävän suurelta osin pystyssä ja stabiilissa tilassa, ennenkuin kannattaa myllyjä kytkeä verkkoon.

Enivei, varmasti "jännittävä" harjoitus koittaa saada tuota verkkoa takaisin pystyyn...

 

[chrisekh]

Espanjassa palauttettu 80% sähköistä ja aikaa on kulunut noin 16 tuntia. MUTU arvio että saavat 98% alle 24 tunnin. Madridissa oli saatu sähköt alle 12 tunnin.

Lähde:

Espanjassa sähköt palautettu – Portugalin verkkoyhtiö kiistää syyttäneensä säätä

Espanjassa koko sähkökapasiteetti on saatu palautettua laajan sähkökatkon jäljiltä, kertoo Reuters.

www.mtvuutiset.fi

 

[chrisekh]

Jos verkossa ei ole mitään "kuormaa" niin taajuuden ylläpito voi olla hyvinkin kimuranttia.

Oma järkeni sanoo, ettei kovinkaan kummoista koodausta vaatisi niihin grid following systeemeihin, että ne pystyisivät auttamaan taajuuden stabilisoimisessa. Tehoa säädetään niin että taajuus on alueella 49.8 Hz - 50.1Hz se on 100% - 0%.

Oletan nyt vahvasti, että tuulimyllylle ei ole ongelma pyöriä ilman kuormaa ja tuulimylly ei siitä miksikään mene, että tehoja säädetään nopeasti. Tämä tietenkin jollain säädyllisillä tuulen voimakkuuksilla.

Akuilla verkon tukeminen käynnistäessä pitäisi ainakin olla kovinkin triviaalia. Akuilla pystyy myös jarruttamaan liian korkeaa taajuutta.

Mutta voi olla hukkaan heitettyä kehitystoimintaa, kun blackoutteja on kerran 50 vuoteen.

 

[maxion]

Oma järkeni sanoo, ettei kovinkaan kummoista koodausta vaatisi niihin grid following systeemeihin, että ne pystyisivät auttamaan taajuuden stabilisoimisessa. Tehoa säädetään niin että taajuus on alueella 49.8 Hz - 50.1Hz se on 100% - 0%.

Oletan nyt vahvasti, että tuulimyllylle ei ole ongelma pyöriä ilman kuormaa ja tuulimylly ei siitä miksikään mene, että tehoja säädetään nopeasti. Tämä tietenkin jollain säädyllisillä tuulen voimakkuuksilla.

Akuilla verkon tukeminen käynnistäessä pitäisi ainakin olla kovinkin triviaalia. Akuilla pystyy myös jarruttamaan liian korkeaa taajuutta.

Mutta voi olla hukkaan heitettyä kehitystoimintaa, kun blackoutteja on kerran 50 vuoteen.

Näin sennu koodajana sanoisin että se olisi oikeasti todella haastavaa saada noita myllyjä auttamaan inertiassa. Myllykohtaisesti joudut ne säätämään, ja jotta saisit tarpeeksi "inertiaa" aikaiseksi joudut säätämään satoja ellei tuhansia myllyjä. Kaikki omien 4g yhteyksien takana. Olisi aikamoinen PID looppi.

En haluais tuota projektia koodaa.

 

[Paapaa]

Fortum toistaa osarissaan ydinvoimaselvityksen johtopäätöksen: ydinvoiman rakentaminen ei tällä hetkellä ole taloudellisesti kannattavaa.

Rauramo:

"Ensimmäisen neljänneksen aikana Fortum sai päätökseen laajan selvityksensä uuden ydinvoiman edellytyksistä Suomessa ja Ruotsissa. Selvityksen johtopäätös on, että nykyisillä sähkömarkkinanäkymillä uuden ydinvoiman rakentaminen ei ole taloudellisesti järkevää, jos kannattavuus on täysin sähkön markkinahintojen varassa. Jatkamme uuden ydinvoiman kehittämistä pitkän aikavälin vaihtoehtona, jotta olemme valmiina vastaamaan ennustettuun asiakaskysynnän kasvuun. Käynnistimme myös selvityksen joustavan pitkäkestoisen pumppuvoiman mahdollisuuksista Ruotsissa täydennyksenä muille joustavuusratkaisuille, kuten akuille ja sähköistetylle kaukolämmölle."

Ja tässä hintasuojaukset:

Generation-segmentin arvioidut suojaukset pohjoismaiselle tuotannolle: loppuvuodelle 2025 noin 75 prosenttia hintaan 40 euroa/MWh, ja vuodelle 2026 noin 50 prosenttia hintaan 41 euroa/MWh.

Fortumin tammi-maaliskuun 2025 osavuosikatsaus: Vahva saavutettu sähkönhinta sähköntuotannon onnistuneen optimoinnin ansiosta

Arvopaperi kertoo sijoittajan silmin sen, mitä markkinoilla tapahtuu ja mihin nyt kannattaa sijoittaa.

www.arvopaperi.fi

 

[B12]

Näin sennu koodajana sanoisin että se olisi oikeasti todella haastavaa saada noita myllyjä auttamaan inertiassa. Myllykohtaisesti joudut ne säätämään, ja jotta saisit tarpeeksi "inertiaa" aikaiseksi joudut säätämään satoja ellei tuhansia myllyjä. Kaikki omien 4g yhteyksien takana. Olisi aikamoinen PID looppi.

En haluais tuota projektia koodaa.

Voisi olla parempi ratkaisu, että tuulimyllyt pyörittävät taajuuskompensaattoreita vauhtipyöränä ja kompensaattorit synkronoidaan sitten verkkoon. Taajuuskompensaattori tuulimyllyn ja aurikopuiston kaverina ei ole huono ide inertian kannalta. Toki varmaan muutaman prosesentin rokottavat tehoa.

 

[samsungaaja]

OL3:n käynnistys siirtyy ja siirtyy. Nyt 1.5. klo 1. Mikähän siinä on taas vaikeutena, onko se todella niin että joka kerta löytyy ylläriä kun pitäisi käynnistellä.

 

[Dieselman]

Maksimiteho 1.5 klo1 asti 958MW ja tänään klo 16 on edelleen uusin arvio OL3 startista. Tai lähinnähän se on tieto siitä että ennen sitä se ei ole tulilla.

 

[Griffin]

OL3:n käynnistys siirtyy ja siirtyy. Nyt 1.5. klo 1. Mikähän siinä on taas vaikeutena, onko se todella niin että joka kerta löytyy ylläriä kun pitäisi käynnistellä.

No, eipä sillä ole mitään väliä, siirtyykö muutamalla viikolla tai kuukaudella, kunhan syksyllä on käynnissä..

 

[Paapaa]

OL3:n käynnistys siirtyy ja siirtyy. Nyt 1.5. klo 1. Mikähän siinä on taas vaikeutena, onko se todella niin että joka kerta löytyy ylläriä kun pitäisi käynnistellä.

Miksi tämä yllättää sut joka kerta? Kyllä, joka kerta löytyy ylläriä, eivät ne huvin vuoksi siirrä arvioita ja tämä sama tulee toistumaan joka kerta jatkossakin, eikä tällä ole mitään merkitystä minkään suhteen vaan on ihan tavanomainen ilmiö.

 

[chrisekh]

Näin sennu koodajana sanoisin että se olisi oikeasti todella haastavaa saada noita myllyjä auttamaan inertiassa. Myllykohtaisesti joudut ne säätämään, ja jotta saisit tarpeeksi "inertiaa" aikaiseksi joudut säätämään satoja ellei tuhansia myllyjä. Kaikki omien 4g yhteyksien takana. Olisi aikamoinen PID looppi.

Itse en taas näe syytä miksi niille tulisi antaa mitään muuta säätöä kuin käsky osallistua taajuuden vakavointiin ja sen jälkeen mylly vertaa verkontaajuutta omaan kiteeseensä ja säätää tehoa omin päin jotta verkon taajuus olisi sen 50 Hz.

 

[chrisekh]

Miksi tämä yllättää sut joka kerta?

kohtuu hyvä trollaus aihe?

 

[neko]

No, eipä sillä ole mitään väliä, siirtyykö muutamalla viikolla tai kuukaudella, kunhan syksyllä on käynnissä..

Silloin tehdään syyshuolto talvea varten.

 

[The Illusive Man]

Fortum toistaa osarissaan ydinvoimaselvityksen johtopäätöksen: ydinvoiman rakentaminen ei tällä hetkellä ole taloudellisesti kannattavaa.

Fortumin tammi-maaliskuun 2025 osavuosikatsaus: Vahva saavutettu sähkönhinta sähköntuotannon onnistuneen optimoinnin ansiosta

Arvopaperi kertoo sijoittajan silmin sen, mitä markkinoilla tapahtuu ja mihin nyt kannattaa sijoittaa.

www.arvopaperi.fi

Tämän perusteella ei vaikuttaisi kovin todennäköiseltä, että Fortum osallistuu Etelä-Ruotsin ydinvoimahankkeisiin yhdessä Vattenfallin kanssa. Toki SE4:n keskimääräinen spot-hinta ei hirveästi poikkea Suomen hinnoista (4,971 snt/kWh vs 4,557 snt/kWh vuonna 2024), joten ilman paksua tukiporkkanaa se ei lyökään leiville.

Silloin tehdään syyshuolto talvea varten.

Seuraava OL3:n vuosihuolto alkaa syyskuussa 2026, joten ei tehdä ainakaan tänä vuonna.

 

[MOS6510]

Itse en taas näe syytä miksi niille tulisi antaa mitään muuta säätöä kuin käsky osallistua taajuuden vakavointiin ja sen jälkeen mylly vertaa verkontaajuutta omaan kiteeseensä ja säätää tehoa omin päin jotta verkon taajuus olisi sen 50 Hz.

Tällöin tekisit tuulivoimalasta käytännössä "grid-forming-"tyyppisen voimalan. Ja tämä ei käytännössä onnistu ilman akkupankkia integroituna siihen voimalaan, jotta se pystyy syöttämään kasvavaa tehoa tarvittaessa. Tai toinen vaihtoehto on hukata koko ajan osa tuulivoimalan tehosta, jotta voit tehdä säätöä ylöspäin.

"Grid-forming"-tuulivoimalaan liittyviä haasteita on kuvattu tässä paperissa:

Frontiers | Challenges and potential solutions of grid-forming converters applied to wind power generation system—An overview

As the capacity of wind power generation increases, grid-forming (GFM) wind turbine generators are deemed as promising solutions to support the system freque...

www.frontiersin.org

 

[JaniKari]

Eroaa siinä mielessä, että yksikään tuulivoimala ei ole verkkoa muodostava ("grid forming"). Ne vain seuraavat jo olemassa olevaa verkkoa ("grid following"). Verkko on saatava ensin pystyyn riittävällä määrällä isomassaisia generaattoreita, jotta verkossa on riittävästi inertiaa. Tuulivoimalat on aluksi pidettävä irrallaan verkosta ja muodostettava verkko (luonnollisesti voimala kerrallaan) muilla voimalatyypeillä.

Tuulivoimalat ei voilla ensimmäinen verkkoon kytkettävä (kielletty, ei sinääsä teknistä estettä). Veikkaan että tähän tuulivoimaloiden inerttia kieltoon tullaan puutumaan tämän tapahtuman jälkimainingeissa. Järkevää olisi vaatia inerttiaa tuulivoimaloista eikä kieltää sitä. Tähän riittää sw muutokset joten isosta investoineista ei ole kyse.

 

[Nettietana]

Olkiluoto 3 laitetaan tulille nyt klo. 13.10.

Nord Pool - UMM Platform

umm.nordpoolgroup.com

 

[MOS6510]

Tuulivoimalat ei voilla ensimmäinen verkkoon kytkettävä (kielletty, ei sinääsä teknistä estettä). Veikkaan että tähän tuulivoimaloiden inerttia kieltoon tullaan puutumaan tämän tapahtuman jälkimainingeissa. Järkevää olisi vaatia inerttiaa tuulivoimaloista eikä kieltää sitä. Tähän riittää sw muutokset joten isosta investoineista ei ole kyse.

Todellakin on tekninen este. Yksikään tuotannossa oleva tuulivoimala ei ole "grid-forming"-toiminnallisuudella varustettu. Tuulivoimaloita ei siis edes teoreettisesti kytkeä verkkoon ennen kuin verkko on olemassa.

Tuulivoimaloiden tuottama inertia on akateemisen pohdinnan asteella ja "grid-forming"-tuulivoimaloita ei ole (tietääkseni) kaupallisesti saatavilla. Muutamia demonstraatiovoimaloita on rakennettu eri maihin. Eihän sitä tuulivoimaloiden tuottamaa inertiaa ole kukaan kieltänyt. Sitä ei vain ole.

Mistään pelkästä softamuutoksesta ei myöskään ole kyse, vaan koko tuulivoimalan toimintaperiaate täytyisi muuttaa (joko akusto tukemaan energian saantia tai jatkuva energian hukkaaminen jonnekin). Ja itse invertteri täytyy korvata "grid-forming"-kykenevällä invertterillä.

 

[neko]

Olkiluoto 3 laitetaan tulille nyt klo. 13.10.

Nord Pool - UMM Platform

umm.nordpoolgroup.com

Nyt on halpaa!

 

[JaniKari]

Todellakin on tekninen este. Yksikään tuotannossa oleva tuulivoimala ei ole "grid-forming"-toiminnallisuudella varustettu. Tuulivoimaloita ei siis edes teoreettisesti kytkeä verkkoon ennen kuin verkko on olemassa.

Tuulivoimaloiden tuottama inertia on akateemisen pohdinnan asteella ja "grid-forming"-tuulivoimaloita ei ole (tietääkseni) kaupallisesti saatavilla. Muutamia demonstraatiovoimaloita on rakennettu eri maihin. Eihän sitä tuulivoimaloiden tuottamaa inertiaa ole kukaan kieltänyt. Sitä ei vain ole.

Mistään pelkästä softamuutoksesta ei myöskään ole kyse, vaan koko tuulivoimalan toimintaperiaate täytyisi muuttaa (joko akusto tukemaan energian saantia tai jatkuva energian hukkaaminen jonnekin). Ja itse invertteri täytyy korvata "grid-forming"-kykenevällä invertterillä.

Ei ole tekninen este vaan Fingrid nimenomainen vaatimus joten sitä ei ole toteutettu. Se ei ole tuulivoiman syy eikä ominaisuua. Aurinkovoimalassa ei inertiaa ole. Kanadassa on tuulivoiman inerttia ollut käytössä vuosia. Mutta tämä ei kehity kun Fingrid (ja muut kantaverkkoyhtiöt) ovat hyvin vanhoillisia. Periaatteessa tämä on hyvä juttu mutta nyt sähköverkot kehittyy huimaa vahtia ja olisi aika alkaa miettiä uusiakin keinoja.

Mitään akustoa tuulivoimalan inertiaan ei tarvita. Tuulivoimaloiden lavoissa on huomattava määrä energiaa jolla voidaan käyttää verkon tasaamiseen. Antamalla tuulivoimaloiden pyöriä ylinopeutta optimista voidaan tätä inerttiaan määrää kasvattaa dynaamisesti sähköverkon tilanteen mukaan. Kaikki tämä voidaan tehdä softalla eikä "tuulivoimalan toimintaperiaate" muutu mihinkään.

 

[samsungaaja]

Nyt on halpaa!

Huomenna päivän keskihinta 19,61 c/kWh. Liekö tarjoukset sitten tehty sen tiedon mukaan että OL3 ei olisi käynnissä kun aamulla ennuste käynnistymisestä oli vielä 1.5.

 

[Dieselman]

Huomenna päivän keskihinta 19,61 c/kWh. Liekö tarjoukset sitten tehty sen tiedon mukaan että OL3 ei olisi käynnissä kun aamulla ennuste käynnistymisestä oli vielä 1.5.

Missään kohtaa ei ollut arvio 1.5, vaan tänään klo16. Se 1.5 klo 01, oli että siihen asti maksimiteho on jotain 950MW luokkaa.
Nord Pool OL3

 

[chrisekh]

Tällöin tekisit tuulivoimalasta käytännössä "grid-forming-"tyyppisen voimalan.

Puhuttiin blackoutista toipumisesta.

 

[MOS6510]

Ei ole tekninen este vaan Fingrid nimenomainen vaatimus joten sitä ei ole toteutettu. Se ei ole tuulivoiman syy eikä ominaisuua. Aurinkovoimalassa ei inertiaa ole. Kanadassa on tuulivoiman inerttia ollut käytössä vuosia.

Lähdelinkki tähän?

 

[JaniKari]

Lähdelinkki tähän?

Tuossa on jotain: https://albertainnovates.ca/wp-content/uploads/2020/06/RAE-2429-N-ENERCON-Wind-Inertia-Value.pdf

 

[MOS6510]

Tuossa on jotain: https://albertainnovates.ca/wp-content/uploads/2020/06/RAE-2429-N-ENERCON-Wind-Inertia-Value.pdf

Ok,

Enerconilla näkyy olevan kaupallinen tuuliturbiini, jossa on "inertian emulointi" optiona:

https://windeurope.org/ElectricCity2021/files/exhibition/exhibitor-highlight/enercon/Enercon-brochure-E-138-EP3-EN.pdf

Varsinainen grid-forming-voimala tuo ei ole ja tuolla ei saa käyntiin kuollutta verkkoa, mutta toki parempi kuin ei mitään. Tämä "inertian emulointi" nostaa voimalan tuotantoa noin 5%, kun taajuus laskee liian alas (eli sen täytyy himmailla tuotannossa jatkuvasti tuon verran, jotta inertiatuen vara on saatavilla). Tuossa Espanjan tilanteessa tuo tuskin olisi vaikuttanut asiaan mitenkään.

 

[HTK12]

Ok,

Enerconilla näkyy olevan kaupallinen tuuliturbiini, jossa on "inertian emulointi" optiona:

https://windeurope.org/ElectricCity2021/files/exhibition/exhibitor-highlight/enercon/Enercon-brochure-E-138-EP3-EN.pdf

Varsinainen grid-forming-voimala tuo ei ole ja tuolla ei saa käyntiin kuollutta verkkoa, mutta toki parempi kuin ei mitään. Tämä "inertian emulointi" nostaa voimalan tuotantoa noin 5%, kun taajuus laskee liian alas (eli sen täytyy himmailla tuotannossa jatkuvasti tuon verran, jotta inertiatuen vara on saatavilla). Tuossa Espanjan tilanteessa tuo tuskin olisi vaikuttanut asiaan mitenkään.

Espanjassakin verkko käynnistettiin Ranskalaisten sähköllä. Aivan kuten miellä pyrittäisiin käynnistään Ruotsin sähköllä. Toki jos sitä ei olisi tarjolla, niin sitten varmaan vesivoimalla käynnistettäisiin vesivoimalla. Vesivoimaa voi ajaa verkon tilanteen mukaan 0-100% teholla (olettaen, että vettä on altaissa), ydinreaktoreita ei keskimäärin voi ihan samalla tavalla säätää. CHP:llä meillä taas rajoittaa se ettei nykyiset voimalat voi lauhduttaa muualle kuin kaukolämpöverkkoon, joten se rajoittaa niiden käyttöä.

 

[JaniKari]

Tuulivoimalan 5% inertia on pitkäkestoista joka on paljon "arvokkaampaa" kuin turbiinin sekuntien inertia. Lyhyt kestoinen inertia antaa aikaa kuorimien tiputtamiseen hallitusti ja nopeasti toimivien varavoimaloiden käynnistämiseen mutta ei yksinään pelasta tilannetta.

Eipä tuota ole tietoa minkä tuon Espanjan sähkökatkoksen aiheutti. Veikkaan että joku iso tuotanto laitos putosi pois ja siitä alkoi suojapiirien laukeaminen kun inerttiaa ei ollut tarjolla tarpeeksi.

 

[Ogeli]

Veikkaan että joku iso tuotanto laitos putosi pois ja siitä alkoi suojapiirien laukeaminen kun inerttiaa ei ollut tarjolla tarpeeksi.

Luulis että tällaisessa tapauksessa aurinko ja tuulivoiman säätö on helppoa, katkaistaan sähkö ja säädetään lapoja?
Eikö inertiaa tarvita kun voimala hajoaa? Eli ostetaan aikaa.

 

[JaniKari]

Luulis että tällaisessa tapauksessa aurinko ja tuulivoiman säätö on helppoa, katkaistaan sähkö ja säädetään lapoja?
Eikö inertiaa tarvita kun voimala hajoaa? Eli ostetaan aikaa.

Se että iso kuorma tippuu verkosta aiheuttaa että tuotantoa pitää vähentää nopeasti. Tähän on helpompi/halvempi varautua.
Se että iso tuotantolaitos tippuu verkosta on vaikeampi tapaus kun sekunneissa pitäisi löytyä korvaavaa tuotantoa. Siihen on perinteisesti käytetty generaattori/turbiinin massaa jota tuotantolaitokset ehtivät reagoida.

Akut tulee varmaan tulevaisuudessa olemaa iso osa verkon inerttiaa. Mutta aurinkovoimaakin voitaisiin ajaa 95% ja jättää 5% inerttia puskuriksi. Tosin invertterin softa pitäisi osata tarvittaessa käyttää tätä resviä.

 

[pulatunnus]

Se että iso kuorma tippuu verkosta aiheuttaa että tuotantoa pitää vähentää nopeasti. Tähän on helpompi/halvempi varautua.
Se että iso tuotantolaitos tippuu verkosta on vaikeampi tapaus kun sekunneissa pitäisi löytyä korvaavaa tuotantoa. Siihen on perinteisesti käytetty generaattori/turbiinin massaa jota tuotantolaitokset ehtivät reagoida.

Käytetäänkö Suomessa myös kuormien tiputusta. (sopivia sopimus kuormia) ?

 

[Ogeli]

Se että iso kuorma tippuu verkosta aiheuttaa että tuotantoa pitää vähentää nopeasti. Tähän on helpompi/halvempi varautua.
Se että iso tuotantolaitos tippuu verkosta on vaikeampi tapaus kun sekunneissa pitäisi löytyä korvaavaa tuotantoa. Siihen on perinteisesti käytetty generaattori/turbiinin massaa jota tuotantolaitokset ehtivät reagoida.

Akut tulee varmaan tulevaisuudessa olemaa iso osa verkon inerttiaa. Mutta aurinkovoimaakin voitaisiin ajaa 95% ja jättää 5% inerttia puskuriksi. Tosin invertterin softa pitäisi osata tarvittaessa käyttää tätä resviä.

Joo mulla tuli luki/ajatusvirhe että kulutusta putoaa.

Taajuuskompensoiti (tai inertia) vaatii kyllä inverttereiltä sellaista ylimitoitusta jota mielellään ei toteuteta.

Perinteinen magneettinen generaattori on siitä hyvä että vastustaa luonnostaan taajuuden muutosta.

 

[mattix]

Käytetäänkö Suomessa myös kuormien tiputusta. (sopivia sopimus kuormia) ?

Järjestelmäsuoja, reservit ja alitaajuussuojaus.

 

[JaniKari]

Käytetäänkö Suomessa myös kuormien tiputusta. (sopivia sopimus kuormia) ?

Olkiluoto 3:sta ei vielä ajeta täydellä teholla koska ei ole tarpeeksi suojaa verkostaputoamisen suojaksi. Vasta kun uusi siirtolinjan Pohjois-Ruotsista Suomeen avataan voidaan OL3 ajaa täysillä. Eli kyllä nämä on Suomessa mietitty, veikkaisin että paremmin kuin Portugalissa tai Espanjassa.

 

[takomo]

Mitään akustoa tuulivoimalan inertiaan ei tarvita. Tuulivoimaloiden lavoissa on huomattava määrä energiaa jolla voidaan käyttää verkon tasaamiseen. Antamalla tuulivoimaloiden pyöriä ylinopeutta optimista voidaan tätä inerttiaan määrää kasvattaa dynaamisesti sähköverkon tilanteen mukaan. Kaikki tämä voidaan tehdä softalla eikä "tuulivoimalan toimintaperiaate" muutu mihinkään.

Eikö vanhemman polven tuulivoimalat olleet verkkoon synkronisesti kytkettyjä? Pyörivät vakionopeudella ja lapakulmia säädettiin tuulen mukaan. Olettaisin, että näillä on muodostunut verkkoon inertiaakin. Ehkä näitä pitäisi ruveta taas tekemään ja jättää invertterit pois välistä? Aurinkovoimaan tämä ei toisi apuja ja juuri sitä oli Espanjassa verkossa runsaasti, melkein 2/3 kulutuksesta.

Tuulivoimalan 5% inertia on pitkäkestoista joka on paljon "arvokkaampaa" kuin turbiinin sekuntien inertia. Lyhyt kestoinen inertia antaa aikaa kuorimien tiputtamiseen hallitusti ja nopeasti toimivien varavoimaloiden käynnistämiseen mutta ei yksinään pelasta tilannetta.

En tunne asiaa mitenkään liian syvällisesti mutta oma käsitys on, että inertiaa tarvitaan nimenomaan nopeaan taajuusvakavointiin. Etenkin isossa verkossa on tärkeää, että vaiheet ja vaihe-erot pysyvät kohdillaan ja se on eri asia kuin tehoreservi, jota tarvitaan tehotilanteen tasapainottamiseen. Inertialla estetään, että verkon taajuus ja vaihe ei pääse äkisti muuttumaan.

Synkronissa pyörivän massan kyky tuottaa hetkellistä tehoa tarvittaessa on hyvin suuri ja tätä on vaikeaa korvata elektronisesti.

 

[Joda]

Tänään annettu jonkinlainen ensimmäinen aikajana Espanjan tapahtumista:


Juurisyitä edelleen arvaillaan ja ilmeisesti alkuun kerrotusta "induced atmospheric vibration" teoriastakin on pakiteltu eli lähteenä väitetty portugalin verkkoyhtiö REN on kiistänyt kertoneensa niin.

 

[Shajk]

Tänään annettu jonkinlainen ensimmäinen aikajana Espanjan tapahtumista:


Juurisyitä edelleen arvaillaan ja ilmeisesti alkuun kerrotusta "induced atmospheric vibration" teoriastakin on pakiteltu eli lähteenä väitetty portugalin verkkoyhtiö REN on kiistänyt kertoneensa niin.

Tuossa sanotaan vaan että luultavasti jonkin verran aurinkovoimaa irtosi verkosta, mutta ei syy miksi. Imvertterit kytkeytyy irti verkosta jos verkko ei ole tarpeeksi vakaa.

Eli voi olla että kun pelikaani on just häädetty Olkiluodon turbiinista se törmäsi Espanjan 400kv linjoihin ja löi ne hetkeksi oikosulkuun.

 

[JaniKari]

Varmaankin ensimmäinen voimala

Eikö vanhemman polven tuulivoimalat olleet verkkoon synkronisesti kytkettyjä? Pyörivät vakionopeudella ja lapakulmia säädettiin tuulen mukaan. Olettaisin, että näillä on muodostunut verkkoon inertiaakin. Ehkä näitä pitäisi ruveta taas tekemään ja jättää invertterit pois välistä? Aurinkovoimaan tämä ei toisi apuja ja juuri sitä oli Espanjassa verkossa runsaasti, melkein 2/3 kulutuksesta.


En tunne asiaa mitenkään liian syvällisesti mutta oma käsitys on, että inertiaa tarvitaan nimenomaan nopeaan taajuusvakavointiin. Etenkin isossa verkossa on tärkeää, että vaiheet ja vaihe-erot pysyvät kohdillaan ja se on eri asia kuin tehoreservi, jota tarvitaan tehotilanteen tasapainottamiseen. Inertialla estetään, että verkon taajuus ja vaihe ei pääse äkisti muuttumaan.

Synkronissa pyörivän massan kyky tuottaa hetkellistä tehoa tarvittaessa on hyvin suuri ja tätä on vaikeaa korvata elektronisesti.

Ensimmäiset tuulivoimalat olivat synkroonissa mutta niiden hyötysuhde on optimi vain tietyllä tuulenvoimakkuudela. Taitaa tuo pyörimisnopeus vaikuttaa generaattorin kokoon ja hintaan sitä kautta. Eli ei taida olla tulossa tuollaiset tuulivoimalat takaisin ihan heti.

Inertiaa tarvitaan juuri nopeisiin muutoksiin. Minusta näyttäisi että inertian puute tuolla Espanjssa laukaisi tuotantolaitosten/verkkojen irtikytkeytymisiä jotka lopulta kaatoivat koko verkon.

Keinoja inertian kasvattamiseksi pitäisi miettiä mutta lisäksi myös rajoja koska voimalaitokset kytkeytyvät pois verkosta. Nämä irtikytkeytymisrajojen ylitykset kun lopulta kaatavat verkon.

 

[antti-x]

Eli ehkä Espanjan case kuitenkin on lähinnä softaongelma, vähän niin kuin ne pari pörssirobottien ylireaktiota jokunen vuosi sitten. Jotka silloin vääristi rajusti osakekursseja. Väärin ohjelmoidut laitteet reagoivat väärin.

Parin tonnin agregaatti / aurinkosähköinvertteri osaa tuottaa ihan kelpoa kolmen vaiheen vaihtovirtaa koko kotitalouteen. Se on ihan eri kokoinen järjestelmä mutta mitä ulkopuolista inertiaa se invertteri muka tarvitsee tuottaakseen laadukasta oikean mallista vaihtovirtaa? Voi olla että rautatasollakin tarvitaan muutoksia, mutta en näe mitään kovin radikaalia ongelmaa. Hyvä kuitenkin että tämä Espanjan tapahtuma varmasti herätti tutkimaan tämän sortin haavoittuvuuksia.

 

[Griffin]

Varmaankin ensimmäinen voimala

Ensimmäiset tuulivoimalat olivat synkroonissa mutta niiden hyötysuhde on optimi vain tietyllä tuulenvoimakkuudela. Taitaa tuo pyörimisnopeus vaikuttaa generaattorin kokoon ja hintaan sitä kautta. Eli ei taida olla tulossa tuollaiset tuulivoimalat takaisin ihan heti.

Inertiaa tarvitaan juuri nopeisiin muutoksiin. Minusta näyttäisi että inertian puute tuolla Espanjssa laukaisi tuotantolaitosten/verkkojen irtikytkeytymisiä jotka lopulta kaatoivat koko verkon.

Keinoja inertian kasvattamiseksi pitäisi miettiä mutta lisäksi myös rajoja koska voimalaitokset kytkeytyvät pois verkosta. Nämä irtikytkeytymisrajojen ylitykset kun lopulta kaatavat verkon.

Minulle on joskus väitetty, että aurinkovoimaa verkkoon syöttävät invertterit ovat ainankin todella herkkiä pistämään hanskat naulaan, jos verkko pilluilee vähänkään..

Jos tuolla oli paljon aurinkovoimaa ja vastaavasti käyttäytyvää, niin varmasti verkko kaatuu helposti, kun tulee räpsy..

 

[takomo]

Ensimmäiset tuulivoimalat olivat synkroonissa mutta niiden hyötysuhde on optimi vain tietyllä tuulenvoimakkuudela. Taitaa tuo pyörimisnopeus vaikuttaa generaattorin kokoon ja hintaan sitä kautta. Eli ei taida olla tulossa tuollaiset tuulivoimalat takaisin ihan heti.

Onhan siellä vaihteisto nostamassa pyörimisnopeuden järkeväksi generaattorille, mutta roottorin pitäisi kyllä pyöriä vakionopeudella.

Inertiaa tarvitaan juuri nopeisiin muutoksiin. Minusta näyttäisi että inertian puute tuolla Espanjssa laukaisi tuotantolaitosten/verkkojen irtikytkeytymisiä jotka lopulta kaatoivat koko verkon.

Tämä on vahvin skenaario tällä hetkellä. Ilmeisesti verkko meni nurin heti, kun yhteys Ranskaan katkesi.

Keinoja inertian kasvattamiseksi pitäisi miettiä mutta lisäksi myös rajoja koska voimalaitokset kytkeytyvät pois verkosta. Nämä irtikytkeytymisrajojen ylitykset kun lopulta kaatavat verkon.

Inertiaa tarvitaan mutta paha sitä on lisätä voimalaitosten rajoja muuttamalla. Iso turbiini kun pyörii synkronisella nopeudella, pikaiset muutokset merkitsevät valtavia mekaanisia ja sähköisiä rasituksia. Jos irtikytkeytyminen ei tapahdu suunnitellusti, seuraava sulake löytyy varmasti jostain ... ei-toivotusta paikasta.

 

[JaniKari]

Lähinnä noita aurinko- ja tuulivoimaloiden irtikytkytymis rajoja pitäisi ehkä miettiä. Nekun toimivat invertereillä niiden ei olisi pakko tippua verkosta ensimmäisenä kuten nyt taitaa olla. Tietysti jokaisella sähkön tuotantoyksiköllä on omat rajat mitä ne kestää eikä niitä ole järkeä ylittää. Mutta puhun verkon ylläpitäjän asettamista rajoista.

 

[B12]

Onhan siellä vaihteisto nostamassa pyörimisnopeuden järkeväksi generaattorille, mutta roottorin pitäisi kyllä pyöriä vakionopeudella.

Niitä on nykyisin aika paljon suoravetoisia samaan tapaan kuin LG-pesukoneet Joskus tehtiin osia alkupään suoravetoisiin protogeneraattoreihin parillekin valmistajalle. Tuulimyllyssähän roottorin pyörimisnopeus voi vaihdella. Siellä on vaihtovirtageneraattori, joka tasasuunnataan ja invertterillä sitten muutetaan taajuus verkkoon sopivaksi. Inertiaa se ei oikein hevillä pysty tekemään.

Meidän konserni tekee mm vesivoimaa ympäri maailman, mutta nyt alkanut tehdä taajuuskompensaattoreita tuurivoimalle. Niillä saa inertiaa tehtyä.

Flywheels - Boosting inertia of Synchronous condensers

The era of power systems dominated by centralized large power plants and plenty of inertia is ending with synchronous condensers with Flywheels.

www.andritz.com