Aalborg-forskere skal dæmpe svingninger på elnettet
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Aalborg-forskere skal dæmpe svingninger på elnettet

Motorstyringer, solceller, computere og andre komponenter med indbygget effektelektronik sender harmoniske overtoner ud i det danske elnet.

Når der er få af sådanne komponenter, mærker vi det ikke, men i takt med at mængden af elforbrugende og -producerende apparater er steget, så er risikoen for, at de harmoniske overtoner kan gøre nettet ustabilt eller ligefrem ødelægge andre apparater, skudt i vejret.

Det fortæller Frede Blaabjerg, der er professor ved Institut for Energiteknik på Aalborg Universitet og leder af forskningsprojektet 'Harmony':

»Problemet opstår, når vi vil indfører en masse elproducerende enheder i elnettet. Så kommer der også spoler og kondensatorer ind, som skal filtrere den strøm, vi producerer,« siger han og fortsætter:

»Men hvis de harmoniske overtoner rammer filtrenes egenfrekvens, så kan der opstå en svingningskreds, som står og skvulper energi frem og tilbage. Det kan gøre nettet ustabilt og i værste fald få nettet til at fejle og ødelægge komponenter.«

Apparater kan brænde af

De harmoniske overtoner fra effektelektronik består af effektspidser som et ulige multiplum af 50 Hz, altså ved 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz osv.

Problemet er særligt stort, når man rammer 800-900 Hz. Det er nemlig her, at filtrenes egenfrekvens normalt ligger. I praksis kan det betyde, at store mængder energi kan begynde at bevæge sig frem og tilbage gennem nettet med sin helt egen frekvens oven på de traditionelle 50 Hz.

Området, hvor det sker, kan være alt fra en almindelig husinstallation til et større geografisk område.

»Hvis det sker, så vil vi som en ekstra faktor se effektudstyr, for eksempel vekselrettere, hvor reguleringen ikke kan følge med energisvingningerne. De er simpelthen ikke hurtige nok til at skrue op og ned for de effekter, de skal levere. De vil så stå og blive varme, fordi der afsættes ekstra energi i dem. I værste fald vil de brænde af,« forklarer Frede Blaabjerg.

Som endnu et punkt vil forskerne kigge på, hvordan de mange danske jordkabler influerer på de harmoniske svingninger. Vekselstrømskabler opfører sig nemlig som kondensatorer og til en vis grad også som spoler. De kan dermed skabe yderligere svingninger i elnettet.

Find risikoen og dæmp svingningerne

Forskerne har flere gode ideer til, hvordan problemet kan løses:

»Noget af det første, vi vil gøre, er at udvikle nogle risikoindikatorer, altså et udtryk for, hvor sårbart et specifikt elnet er for at blive ramt af harmoniske svingninger,« siger Frede Blaabjerg.

En anden vej til at slippe af med de ødelæggende svingninger er at opbygge mindre enheder, som hurtigt kan udligne dem.

Ifølge Frede Blaabjerg vil det både være muligt at opbygge sådan en enhed af passive komponenter, hvilket de, som vedligeholder elnettet, ofte foretrækker, eller af aktive komponenter, som indeholder effektelektronik og kan være mere intelligent ved løbende at tilpasse sig nettets udvikling.

Frede Blaabjerg er både glad og stolt over, at det har været muligt at få projektet til Aalborg Universitet:

»Det er sjældent, at det er ingeniøruniversiteter, der får tildelt den her form for projekter, som skal være 'ground-breaking' for at komme i betragtning. Det går normalt til basal grundforskning på universiteter, hvor det er naturvidenskabsfolk, som står som modtagere,« siger han.

Det er da også første gang, at Aalborg Universitet modtager sådan et projekt kaldet 'Advanced Grant, ved ERC, og som vil betyde ansættelse af yderligere ni forskere og samarbejde med partnere i Japan, Kina og Canada.

Emner : El
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

De "gode gamle" lyspærer repræsenterede en ohmsk modstand, som ikke "sparkede bagud" mens elektronikken florerer i det nye, energivenlige belysningsmateriel.

Det lyder forholds fremkommeligt med solceller og computere, men problemstillingen er meget bredere.

  • 0
  • 0

Alle komponenter der forbruger eller producerer strøm med en karaktastik der adskiller sig fra den rene sinuskurve, generer overtoner i en eller anden form. Jo mere firkantet strømtrækket/produktionen er, jo mere støj genereres der på nettet.

Så ja, al effektelektronik støjer og enhver komponent der klipper i strømmen, støjer.

  • 0
  • 0

Min holdning til ovennævnte artikel siger mig der ikke er noget kød herpå.

Os almindeligt dødelige med 3 x 230 V ind i hjemmene har ikke noget at frygte.
Hvis der var et problem, hvilket der ikke er, burde forsinkringsafgørelser have været over dette for længe længe siden.

Fordi noget bliver skrevet behøver samme ikke have nogen betydning. Det her er rent 21-12-2012

  • 0
  • 0

Og ting der sker i husstande med alm. 230V skulle kunne influere tilbage i systement?

El selskaberne leverer Strøm _____ og hvis ens behov skal være af større kvalitet ____ Da bliver det ens pligt ( ) på een eller anden måde skabe en renere strøm, frekvens og hvad der måtte ligge af overlejret støj. Det gjaldt tilbage i starten af 60'erne, og professor Frede Blaabjerg formodes kende hertil.
Skulle ordene i "The Lenkurt Demodulator" fra samme tidsrum lige sættes ud af kraft fordi det passer nogen I D A G.

  • 0
  • 0

Os almindeligt dødelige med 3 x 230 V ind i hjemmene har ikke noget at frygte.

Jo - masser at frygte. det er en akkumulerende virkning, og selv om problemet måske er mest tydeligt på de højere spændingsniveauer, hvis de falder ud, så bliver der mørkt hjemme hos dig!

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten