Möjligt att byta från likström till växelström vid kabelinstallation

Lägre frekvenser kan göra det möjligt att använda sig av växelström istället för likström, även på längre avstånd, vid installation av sjökablar. Detta visar en studie från Nexans, svenska Vattenfall och British HVDC Tech.

Idag väljer företag att använda sig av likström när de anlägger sjökablar med högre spänning på längder om 100 – 150 meter, enligt TU Kraft. Även om elnätet på land är växelström. Orsaken till detta ska vara att förlusterna med längre växelströmskablar är för stora.

Lägre frekvenser ska göra det möjligt att använda sig av växelström istället för likström, och fortfarande inte förlora kapacitet. Detta visar en studie från Nexans, svenska Vattenfall och British HVDC Tech, där de undersökte möjligheterna att använda lågfrekvent växelström istället för likström för att överföra 1 200 megawatt från en kustbaserad vindkraftpark, 200 kilometer från kusten.

Reducera energiförluster

Rapporten ska visa att förlusterna kan reduceras genom att ändra frekvensen. Om frekvensen till exempel sänks 50-16 2/3 hertz ska även förlusterna minska avsevärt. En ännu större fördel med att sänka frekvensen ska vara reduktionen av den reaktiva effekten.

Nexans, svenska Vattenfall och British HVDC Tech ska ha dragit slutsatsen att det är möjligt och att den största fördelen med lågfrekvent växelström är att det inte finns något behov av en kustbaserad strömriktarstation för att göra om strömmen från vindkraftverken från växelström till likström innan den skickas genom kabeln till stranden.

Transformatorstationer är för sårbara

Stora likströmriktarstationer till sjöss ska ha visat sig vara sårbara för fel orsakade av ett hårt klimat på grund av känsliga komponenter, och det kan ta lång tid innan felen repareras. Transformatorstationerna ska också vara kostsamma och tidskrävande att bygga, och risken för problem och långa driftstopp är stor, enligt studien.

Ett antagande ur rapporten ska vara att vindkraftverken kan leverera lågfrekvent energi till det kustbaserade nätet och det ska vara fullt möjligt med dagens turbinteknik. Man måste fortfarande intensifiera spänningen från turbiner, i nivå med likströmssystemet, för att få upp spänningen för land, utan alltför stora elektriska förluster. Men studien ska visa att detta inte alls ska vara lika utmanande och dyrt som att bygga transformationsstationer.

Tillämpas inom två till tre år

Espen Olsen från Nexans kommenterar till TU Kraft att han hoppas att lågfrekvent växelström ska kunna användas på vindkraftparker som East Anglia och Dogger Bank utanför Storbrittanien. Espen Olsen nämner även att han tror att lösningen kommer kunna implementeras ungefär om två till tre år.

Källa: www.tu.no