Innledning
Den årlige evalueringen av hvordan HVDC-forbindelsene påvirker frekvenskvaliteten i det nordiske kraftsystemet har gitt nye resultater som fører til konkrete endringer i driften. Statnett, sammen med de andre nordiske TSO-ene (transmisjonsystemoperatører), har besluttet å øke de såkalte ramping-grensene i driften av kablene. Dette betyr at kraftflyten kan endres raskere mellom tidsperioder, noe som gir større fleksibilitet i både kraftsystemet og kraftmarkedet. I artikkelen nedenfor ser vi nærmere på hva ramping er, hvorfor evalueringen viste at det er trygt å øke grensene, hvilke konkrete tall som gjelder for de viktigste forbindelsene, og hva dette betyr for hverdag og fremtid.

Hva er ramping og hvorfor er det viktig?
Ramping beskriver hvor raskt kraftflyten gjennom en forbindelse kan endres fra ett kvarter til det neste, eller fra én time til den neste. Hvis man tenker på en vannslang, er ramping tilsvarende hvor raskt man kan skru opp eller ned for vannet uten at slangen sprenger. I kraftsystemet er det avgjørende at endringene ikke blir for pludselige, fordi store og raske endringer i kraftflyten kan påvirke frekvensen i nettet. Frekvensen må holdes svært nær 50 Hz; hvis den avviker for mye, kan utstyr skades og i verste fall kan det føre til strømsvakninger. Derfor har hvert land og hver TSO avtalt om hvor stor endring per tidsperiode som er forsvarlig – dette er ramping-grensen. Når grensen er lav, må markedet vente lengre tid på at handel kan bli omsatt til faktisk kraftflyt. Når grensen er høyere, kan kraftsystemet følge med markedets prisendringer raskere, noe som gjør handel mer effektiv og kan redusere behovet for dyre reservasjoner av kraft.

Evalueringen av HVDC-forbindelsene
HVDC (High Voltage Direct Current) er teknologien som gjør det mulig å overføre store mengder kraft over lange avstander med små tap. I Norden binder HVDC-kablene sammen Norge, Danmark, Tyskland, Nederland og Storbritannia. Hver av disse forbindelsene har sine egne tekniske egenskaper, og derfor må man vurdere hvordan de påvirker frekvensen hver gang kraftflyten endres. Den årlige evalueringen som Statnett leder ser på data fra faktisk drift, simuleringer og målinger av frekvensvariasjoner. Resultatet viste at frekvenskvaliteten har vært stabil selv når man har testet høyere endringsrater enn de tidligere grensene tillot. Med andre ord har systemet vist seg mer robust enn først antatt. Dette grunnlaget gjorde det mulig for TSO-ene å vurdere en sikker økning av ramping-grensen uten å gå på kompromiss med nettets stabilitet.

Økning av ramping-grenser – tall og detaljer
Etter evalueringen har selskapene besluttet å øke ramping-grensen med hele ti prosent. Endringen gjelder ikke likt for alle forbindelser, fordi hver linje har sin egen utgångsgrense basert på lengde, kapasitet og teknisk utforming. Her er de konkrete endringene:

• Skagerak-forbindelsen til Danmark – tidligere grens på 225 MW per kvarter økes til 250 MW per kvarter. Dette er en økning på 25 MW, som tilsvarer ti prosent av den opprinnelige grensen.
• North Sea Link til Storbritannia – tidligere grens på 450 MW per time økes til 500 MW per time. En økning på 50 MW, igjen ti prosent.
• Forbindelsen fra Norge til Tyskland og Nederland – her er tallet litt mer komplekst fordi det består av to deler som sammen tidligere hadde en rampingsum på 2450 MW per kvarter. Den nye grens blir 500 MW per kvarter for hver av delene, noe som samlet gir en betydelig større fleksibilitet enn før. (Det er viktig å merke seg at tallene her er uttrykt per del; den samlede effekten er likevel en økning på rundt ti prosent når man ser på hver enkelt del isolert.)

Disse endringene betyr at operatørene kan justere kraftflyten raskere enn før, samtidig som de holder seg innenfor det som er vurderet som driftsmessig forsvarlig.

Hva betyr dette for kraftsystemet og markedet?
Med høyere ramping-grenser får kraftsystemet flere praktiske fordeler:

1. Større fleksibilitet i driften – Når vind eller solkraft pludselig endrer produksjonen, kan HVDC-kablene raskere kompensere ved å øke eller redusere import/eksport. Dette reduserer behovet for å starte opp dyre reservasjoner av fossilt baserte kraftverk.
2. Mer effektiv utnyttelse av markedet – Kraftmarkedet fungerer ved at produsenter og konsumenter handler basert på priser som endres hver time eller kvarter. Hvis ramping-grensen er lav, kan markedets beslutninger ikke umiddelbart bli fulgt opp i det fysiske nettet, noe som fører til at handel blir “låst” og at priser kan bli mindre rettferdige. Med høyere grenser kan markedets resultat bli omsatt til faktisk kraftflyt nærmere i realtid, noe som gjør prisen mer nøyaktig og kan redusere prisvolatilitet.
3. Bedre integrering av fornybar energi – Norden har ambisiøse mål for å øke andelen vind og solkraft. Disse kildene er varierende av natur, og et kraftsystem som kan følge med raskt er avgjørende for å unngå at man må kutte ned produksjonen når det blåser eller soler sterk – et fenomen som kalles curtailment. Økte ramping-grenser hjelper til å unngå unødvendig curtailment.
4. Økt forsyningssikkerhet – Når det oppstår uforutsette hendelser, som en pludselig avbrudd på en kraftlinje eller et kraftverk, kan systemet raskere omdirigere kraft gjennom HVDC-kablene for å opprettholde balansen. Dette gjør nettet mer robust mot störinger.

Modernisering og automatisert balansering
Helle S. Lorentzen, direktør for utvikling, reserver og marked i Statnett, beskriver endringen som et konkret eksempel på hvordan automatisert balansering skaper verdi utover selve balanseringen. Med moderne styringsystemer og avanserte algoritmer kan TSO-ene kontinuerlig overvåke frekvensen og justere kraftflyten i HVDC-kablene i løpet av sekunder. Denne type kontroll gjør det mulig å utnytte den ful

Innledning
Den årlige evalueringen av hvordan HVDC-forbindelsene påvirker frekvenskvaliteten i det nordiske kraftsystemet har gitt nye resultater som fører til konkrete endringer i driften. Statnett, sammen med de andre nordiske TSO-ene (transmisjonsystemoperatører), har besluttet å øke de såkalte ramping-grensene i driften av kablene. Dette betyr at kraftflyten kan endres raskere mellom tidsperioder, noe som gir større fleksibilitet i både kraftsystemet og kraftmarkedet. I artikkelen nedenfor ser vi nærmere på hva ramping er, hvorfor evalueringen viste at det er trygt å øke grensene, hvilke konkrete tall som gjelder for de viktigste forbindelsene, og hva dette betyr for hverdag og fremtid.

Hva er ramping og hvorfor er det viktig?
Ramping beskriver hvor raskt kraftflyten gjennom en forbindelse kan endres fra ett kvarter til det neste, eller fra én time til den neste. Hvis man tenker på en vannslang, er ramping tilsvarende hvor raskt man kan skru opp eller ned for vannet uten at slangen sprenger. I kraftsystemet er det avgjørende at endringene ikke blir for pludselige, fordi store og raske endringer i kraftflyten kan påvirke frekvensen i nettet. Frekvensen må holdes svært nær 50 Hz; hvis den avviker for mye, kan utstyr skades og i verste fall kan det føre til strømsvakninger. Derfor har hvert land og hver TSO avtalt om hvor stor endring per tidsperiode som er forsvarlig – dette er ramping-grensen. Når grensen er lav, må markedet vente lengre tid på at handel kan bli omsatt til faktisk kraftflyt. Når grensen er høyere, kan kraftsystemet følge med markedets prisendringer raskere, noe som gjør handel mer effektiv og kan redusere behovet for dyre reservasjoner av kraft.

Evalueringen av HVDC-forbindelsene
HVDC (High Voltage Direct Current) er teknologien som gjør det mulig å overføre store mengder kraft over lange avstander med små tap. I Norden binder HVDC-kablene sammen Norge, Danmark, Tyskland, Nederland og Storbritannia. Hver av disse forbindelsene har sine egne tekniske egenskaper, og derfor må man vurdere hvordan de påvirker frekvensen hver gang kraftflyten endres. Den årlige evalueringen som Statnett leder ser på data fra faktisk drift, simuleringer og målinger av frekvensvariasjoner. Resultatet viste at frekvenskvaliteten har vært stabil selv når man har testet høyere endringsrater enn de tidligere grensene tillot. Med andre ord har systemet vist seg mer robust enn først antatt. Dette grunnlaget gjorde det mulig for TSO-ene å vurdere en sikker økning av ramping-grensen uten å gå på kompromiss med nettets stabilitet.

Økning av ramping-grenser – tall og detaljer
Etter evalueringen har selskapene besluttet å øke ramping-grensen med hele ti prosent. Endringen gjelder ikke likt for alle forbindelser, fordi hver linje har sin egen utgångsgrense basert på lengde, kapasitet og teknisk utforming. Her er de konkrete endringene:

• Skagerak-forbindelsen til Danmark – tidligere grens på 225 MW per kvarter økes til 250 MW per kvarter. Dette er en økning på 25 MW, som tilsvarer ti prosent av den opprinnelige grensen.
• North Sea Link til Storbritannia – tidligere grens på 450 MW per time økes til 500 MW per time. En økning på 50 MW, igjen ti prosent.
• Forbindelsen fra Norge til Tyskland og Nederland – her er tallet litt mer komplekst fordi det består av to deler som sammen tidligere hadde en rampingsum på 2450 MW per kvarter. Den nye grens blir 500 MW per kvarter for hver av delene, noe som samlet gir en betydelig større fleksibilitet enn før. (Det er viktig å merke seg at tallene her er uttrykt per del; den samlede effekten er likevel en økning på rundt ti prosent når man ser på hver enkelt del isolert.)

Disse endringene betyr at operatørene kan justere kraftflyten raskere enn før, samtidig som de holder seg innenfor det som er vurderet som driftsmessig forsvarlig.

Hva betyr dette for kraftsystemet og markedet?
Med høyere ramping-grenser får kraftsystemet flere praktiske fordeler:

1. Større fleksibilitet i driften – Når vind eller solkraft pludselig endrer produksjonen, kan HVDC-kablene raskere kompensere ved å øke eller redusere import/eksport. Dette reduserer behovet for å starte opp dyre reservasjoner av fossilt baserte kraftverk.
2. Mer effektiv utnyttelse av markedet – Kraftmarkedet fungerer ved at produsenter og konsumenter handler basert på priser som endres hver time eller kvarter. Hvis ramping-grensen er lav, kan markedets beslutninger ikke umiddelbart bli fulgt opp i det fysiske nettet, noe som fører til at handel blir “låst” og at priser kan bli mindre rettferdige. Med høyere grenser kan markedets resultat bli omsatt til faktisk kraftflyt nærmere i realtid, noe som gjør prisen mer nøyaktig og kan redusere prisvolatilitet.
3. Bedre integrering av fornybar energi – Norden har ambisiøse mål for å øke andelen vind og solkraft. Disse kildene er varierende av natur, og et kraftsystem som kan følge med raskt er avgjørende for å unngå at man må kutte ned produksjonen når det blåser eller soler sterk – et fenomen som kalles curtailment. Økte ramping-grenser hjelper til å unngå unødvendig curtailment.
4. Økt forsyningssikkerhet – Når det oppstår uforutsette hendelser, som en pludselig avbrudd på en kraftlinje eller et kraftverk, kan systemet raskere omdirigere kraft gjennom HVDC-kablene for å opprettholde balansen. Dette gjør nettet mer robust mot störinger.

Modernisering og automatisert balansering
Helle S. Lorentzen, direktør for utvikling, reserver og marked i Statnett, beskriver endringen som et konkret eksempel på hvordan automatisert balansering skaper verdi utover selve balanseringen. Med moderne styringsystemer og avanserte algoritmer kan TSO-ene kontinuerlig overvåke frekvensen og justere kraftflyten i HVDC-kablene i løpet av sekunder. Denne type kontroll gjør det mulig å utnytte den ful