Is er et av de store temaene
Is på kraftlinjer er ikke bare et vinterproblem – det kan føre til at ledningene henger lavere, at de svinger ukontrollert (galopperer) og at nettet blir mindre stabilt. Boris Adum, fagansvarlig for teknologiutvikling innen kabel og ledning i Statnett, forklarte på selskapets FoU-seminar i Oslo at både belastningen på ledningen og kombinasjonen av is og vind utgjør en stor utfordring. For å kunne ta gode beslutninger trenger vi mer data om hvor mye is som faktisk setter seg på linjene, hvor tykk den er og hvor lenge den blir liggende. Uten nøyaktige målinger er det vanskelig å vite om en eksisterende linje kan bære mer strøm, eller om vi må bygge nye linjer på andre steder for å unngå problemer.

Ser til Island
Island har vist seg å være et godt forbilde når det gjelder ismåling. Der finnes rundt 70 ismålingsstasjoner som har samlet data i opptil femti år. Disse stasjonene gir kontinuerlig informasjon om istykkelse, istype og hvordan isen påvirker ledningene. I Norge har vi så langt bare målinger fra rundt 15 år, og de kommer fra begrensede områder, mest i sør og enkelte steder i nord. Adum påpeker at dette ikke er nok hvis vi vil forstå isforholdene over hele landet, både i de kystnære områdene i sør og i de kaldere, innlandske delene i nord. Hans melding er klar: vi bør ha ismåling over hele Norge, både sør og nord, og målingen må drive kontinuerlig. Det må også være en løsning som ikke koster en formue å installere, slik at mange stasjoner kan settes opp uten at budsjetten sprenges.

Vil samarbeide om utvikling
Statnett vil ikke løse dette alene. På seminaret bad Adum både leverandører og forskningsmiljøer om å komme med forslag til nye målesensorer som kan monteres på linjene uten at man må kjempe linjen av. Et akutt behov er en ismålesensor som kan «klippes på» lina – en såkalt clip‑on‑løsning – slik at installeringen blir rask, enkel og ikke krever avbrudd i strømforsyningen. Sensoren må fungere både på topplinen (den øverste ledningen som bærer spenningen) og på faselinene (de tre ledningene som faktisk leder strømmen). Hvis vi kun måler på faselinene får vi et ufullstendig bilde, fordi is på topplinen også kan påvirke avstanden til bakken og utløse galoppering. Derfor understreker Adum at løsningen må være både‑og: måling på alle tre faser og på topplinen samtidig.

Må ha både‑og
På enkelte teststrekker har Statnett allerede begynt å måle is på alle tre faser samt på topplinen, underlinjen, foran og bak. Dette gir et rikere sett av data som kan brukes til flere formål:

• Avstand til bakken: å vite hvor nær ledningen kommer til jord eller vegetation hjelper oss å unngå kortslutninger.
• Optimalisering av masseberegninger: ved å kjenne isens tykkelse og fordeling kan vi beregne hvor mye ekstra vekt ledningen må bære.
• Fundamentdesign: hvis vi vet hvor mye is som kan samle seg, kan vi gjøre fundamenter sterkere der det trengs, og lettere der det ikke er nødvendig.
• Galoppering: is endrer formen og overflaten på ledningen, og sammen med vind kan dette føre til selvforsterkende svingninger. Med data om istype og vindstyrke kan vi bedre forutsi når galoppering kan oppstå og tilpasse nettet deretter.

Selv med disse fremskrittende målene mangler vi likevel svar på ett viktigt spørsmål: hvilken type is var tilstede når ledningen begynte å galopere? Var det klar, hard is, eller myk, snøaktig is? Svaret kan betyde forskjell mellom en enkel justering og en dyr ombygning av nettet.

Droner istedenfor helikopter
For å sette opp og vedlikeholde målesensorer på høye linjer er helikoptere ofte brukt, men de er dyre og har en stor miljøbelastning. Adum ønsker seg løsninger som kan installeres med droner. Droner er billigere, lettere å flytte og kan jobbe i vær som skulle gjøre helikopterflyging vanskelig eller farlig. Dessuten må sensorene kunne drives av batterier som enkelt kan byttes ut med en dronetur, slik at vi ikke trenger å stenge ned linjen for vedlikehold. Statnett har allerede erfaring med clip‑on‑løsninger som kan festes på linjen uten å skjære den, og Adum tror at samme prinsipp kan skaleres opp til de største overførselslinjene i landet.

Ingen “månedlige abonnement”
Når Statnett ber om hjelp fra leverandører og forskere, er det viktig at dataene som samles inn tilhører Statnett selv. Adum gjorde det klart at han ikke vil ha noen faste månedlige abonnementer eller lignende kostnader som gjør at dataene blir låst bak en tredjepart. Målet er å ha full kontroll over informasjonen slik at den kan brukes i andre sammenhenger – for eksempel i planlegging av nye nettstrekker, i forskning på klimatilpasning eller i utvikling av fremtidige smarte nettløsninger. Samtidig ser han et stort kommersielt potensial for de som vil være med: løsninger som fungerer i Norge kan også selges til andre land som står overfor lignende is‑ og vindutfordringer.

Avsluttende tanker
Is og vind er to av de mest komplekse faktorene som påvirker vårt kraftnett. For å gjøre nettet mer robust, øke kapasiteten på eksisterende linjer og bygge nye linjer på de riktige stedene, trenger vi bedre og mer omfattende data. Island viser at kontinuerlig, landsdekkende ismåling er mulig og verdifullt. Ved å samarbeide med leverandører, forskere og ved å bruke moderne teknologi som droner og clip‑on‑sensorer, kan Statnett skape et målesystem som er både billig og effektivt. Når vi har svar på hvilken type is som er tilstede, hvor mye den veier og hvordan den samarbeider

Is er et av de store temaene
Is på kraftlinjer er ikke bare et vinterproblem – det kan føre til at ledningene henger lavere, at de svinger ukontrollert (galopperer) og at nettet blir mindre stabilt. Boris Adum, fagansvarlig for teknologiutvikling innen kabel og ledning i Statnett, forklarte på selskapets FoU-seminar i Oslo at både belastningen på ledningen og kombinasjonen av is og vind utgjør en stor utfordring. For å kunne ta gode beslutninger trenger vi mer data om hvor mye is som faktisk setter seg på linjene, hvor tykk den er og hvor lenge den blir liggende. Uten nøyaktige målinger er det vanskelig å vite om en eksisterende linje kan bære mer strøm, eller om vi må bygge nye linjer på andre steder for å unngå problemer.

Ser til Island
Island har vist seg å være et godt forbilde når det gjelder ismåling. Der finnes rundt 70 ismålingsstasjoner som har samlet data i opptil femti år. Disse stasjonene gir kontinuerlig informasjon om istykkelse, istype og hvordan isen påvirker ledningene. I Norge har vi så langt bare målinger fra rundt 15 år, og de kommer fra begrensede områder, mest i sør og enkelte steder i nord. Adum påpeker at dette ikke er nok hvis vi vil forstå isforholdene over hele landet, både i de kystnære områdene i sør og i de kaldere, innlandske delene i nord. Hans melding er klar: vi bør ha ismåling over hele Norge, både sør og nord, og målingen må drive kontinuerlig. Det må også være en løsning som ikke koster en formue å installere, slik at mange stasjoner kan settes opp uten at budsjetten sprenges.

Vil samarbeide om utvikling
Statnett vil ikke løse dette alene. På seminaret bad Adum både leverandører og forskningsmiljøer om å komme med forslag til nye målesensorer som kan monteres på linjene uten at man må kjempe linjen av. Et akutt behov er en ismålesensor som kan «klippes på» lina – en såkalt clip‑on‑løsning – slik at installeringen blir rask, enkel og ikke krever avbrudd i strømforsyningen. Sensoren må fungere både på topplinen (den øverste ledningen som bærer spenningen) og på faselinene (de tre ledningene som faktisk leder strømmen). Hvis vi kun måler på faselinene får vi et ufullstendig bilde, fordi is på topplinen også kan påvirke avstanden til bakken og utløse galoppering. Derfor understreker Adum at løsningen må være både‑og: måling på alle tre faser og på topplinen samtidig.

Må ha både‑og
På enkelte teststrekker har Statnett allerede begynt å måle is på alle tre faser samt på topplinen, underlinjen, foran og bak. Dette gir et rikere sett av data som kan brukes til flere formål:

• Avstand til bakken: å vite hvor nær ledningen kommer til jord eller vegetation hjelper oss å unngå kortslutninger.
• Optimalisering av masseberegninger: ved å kjenne isens tykkelse og fordeling kan vi beregne hvor mye ekstra vekt ledningen må bære.
• Fundamentdesign: hvis vi vet hvor mye is som kan samle seg, kan vi gjøre fundamenter sterkere der det trengs, og lettere der det ikke er nødvendig.
• Galoppering: is endrer formen og overflaten på ledningen, og sammen med vind kan dette føre til selvforsterkende svingninger. Med data om istype og vindstyrke kan vi bedre forutsi når galoppering kan oppstå og tilpasse nettet deretter.

Selv med disse fremskrittende målene mangler vi likevel svar på ett viktigt spørsmål: hvilken type is var tilstede når ledningen begynte å galopere? Var det klar, hard is, eller myk, snøaktig is? Svaret kan betyde forskjell mellom en enkel justering og en dyr ombygning av nettet.

Droner istedenfor helikopter
For å sette opp og vedlikeholde målesensorer på høye linjer er helikoptere ofte brukt, men de er dyre og har en stor miljøbelastning. Adum ønsker seg løsninger som kan installeres med droner. Droner er billigere, lettere å flytte og kan jobbe i vær som skulle gjøre helikopterflyging vanskelig eller farlig. Dessuten må sensorene kunne drives av batterier som enkelt kan byttes ut med en dronetur, slik at vi ikke trenger å stenge ned linjen for vedlikehold. Statnett har allerede erfaring med clip‑on‑løsninger som kan festes på linjen uten å skjære den, og Adum tror at samme prinsipp kan skaleres opp til de største overførselslinjene i landet.

Ingen “månedlige abonnement”
Når Statnett ber om hjelp fra leverandører og forskere, er det viktig at dataene som samles inn tilhører Statnett selv. Adum gjorde det klart at han ikke vil ha noen faste månedlige abonnementer eller lignende kostnader som gjør at dataene blir låst bak en tredjepart. Målet er å ha full kontroll over informasjonen slik at den kan brukes i andre sammenhenger – for eksempel i planlegging av nye nettstrekker, i forskning på klimatilpasning eller i utvikling av fremtidige smarte nettløsninger. Samtidig ser han et stort kommersielt potensial for de som vil være med: løsninger som fungerer i Norge kan også selges til andre land som står overfor lignende is‑ og vindutfordringer.

Avsluttende tanker
Is og vind er to av de mest komplekse faktorene som påvirker vårt kraftnett. For å gjøre nettet mer robust, øke kapasiteten på eksisterende linjer og bygge nye linjer på de riktige stedene, trenger vi bedre og mer omfattende data. Island viser at kontinuerlig, landsdekkende ismåling er mulig og verdifullt. Ved å samarbeide med leverandører, forskere og ved å bruke moderne teknologi som droner og clip‑on‑sensorer, kan Statnett skape et målesystem som er både billig og effektivt. Når vi har svar på hvilken type is som er tilstede, hvor mye den veier og hvordan den samarbeider