Jak sieć elektryczna w Danii jest połączona
Od krajowej sieci przesyłowej Energinet do prądu w Twojej wtyczce
Wstęp
Kiedy zapalasz światło, prąd już przebył długą podróż za sobą. Został wyprodukowany, transportowany na dużych odległościach przy bardzo wysokim napięciu i stopniowo obniżany, aż pasuje do gniazda. Jako operator sieci dystrybucyjnej zazwyczaj pracujesz w części systemu zwanej siecią dystrybucyjną — ale warto znać cały obraz.
Trzy warstwy w systemie elektrycznym
| Warstwa | Napięcie | Kto nim właści i zarządza |
|---|---|---|
| Sieć przesyłowa | 400 kV samt regionalt 132–150 kV | Energinet |
| Sieć dystrybucji | 60/20/10 kV | Operatorzy sieci (DSO) |
| Konsumenci | 0,4 kV (400/230 volt) | Operatorzy sieci (DSO) |
Sieć przesyłowa to autostrady kraju dla prądu — łączy duże elektrownie, farmy wiatraków morskich i granice krajów przy bardzo wysokim napięciu, ponieważ straty w przewodach zmniejszają się wraz ze wzrostem napięcia. Sieć dystrybucji to natomiast sieć drobnoziarnista, która prowadzi prąd dalej do obszarów lokalnych, a sieć konsumencka to ostatni odcinek do twojego domu lub firmy.
Kto jest kim: Energinet i dystrybutorzy sieci
Energinet to firma odpowiedzialna za system, która posiada i obsługuje ogólną sieć przesyłową i utrzymuje równowagę między produkcją i konsumpcją w całym kraju, 24/7. Lokalna sieć dystrybucji jest natomiast własnością i obsługiwana przez operatorów sieci — zwane również DSO (Distribution System Operators). Dania ma 37 operatorów sieci, każdy z własnym geograficznym monopolem, których nadzór finansowy prowadzi Urząd Regulacji Energii.
- 01Cerius — obejmuje większość Selandii oraz Lolland-Falster
- 02N1 — obejmuje duże części Jutlandii i Fyn
- 03TREFOR Elnet — prowadzi sieć między innymi na terenie Trójkątnym
- 04Elinord i wiele mniejszych i średnich firm pokrywa resztę kraju
Dlaczego napięcie jest zmniejszane etapami?
Byłoby zarówno niebezpieczne, jak i niepraktyczne wysyłać 400.000 woltów bezpośrednio do zwykłego domu. Dlatego napięcie jest transformowane w dół etap za etapem, za każdym razem gdy prąd porusza się poziom bliżej konsumenta — od setek tysięcy woltów sieci przesyłowej, poprzez 10-60 kV sieci dystrybucyjnej, aż do 400/230 woltów, które znasz z wtyczki. Każdy z tych etapów odbywa się w stacji transformatorowej, która jest jednym z głównych urządzeń, którego uczysz się jako operator sieci zaopatrywania: budować, monitorować i utrzymywać.
Dwa systemy, które się spotykają: wschód i zachód
Dania historycznie miała dwa odrębne systemy transmisji. Zachodnia Dania (Jutlandia i Fyn) jest zsynchronizowana z kontynentalnym systemem europejskim, podczas gdy Wschodnia Dania (Zelandia i wyspy) jest zsynchronizowana z systemem nordyckim. Ponieważ dwa systemy nie oscylują w takt, nie mogą być połączone bezpośrednio z normalnym prądem zmiennym — zamiast tego są połączone przez połączenie Wielkiego Pasa, połączenie prądu stałego (HVDC) pod Wielkim Pasem, które Energinet uruchomił komercyjnie w 2010 roku. Połączenie umożliwia udostępnianie produkcji i rezerw energii elektrycznej między regionami, co zwiększa bezpieczeństwo dostaw w całym kraju.
Poza połączeniem Storebæltsforbindelsen, Energinet ma szereg międzynarodowych połączeń z krajami sąsiednimi — m.in. z Niemcami, Szwecją, Norwegią i Holandią — które umożliwiają wymianę energii elektrycznej przez granice. Daje to Danii dostęp do większego, bardziej elastycznego rynku energii elektrycznej i pomaga wyrównać wahania, gdy produkcja wiatru i słońca zmienia się wraz z pogodą. Jako operator systemu dystrybucji zazwyczaj nie pracujesz bezpośrednio z tymi międzynarodowymi połączeniami, ale są one częścią większego obrazu, twoja codzienna praca w sieci dystrybucji jest jego częścią.
Właśnie dlatego, że system elektryczny składa się z tak wielu warstw i połączeń, ma sens, że kształcenie porusza się stopniowo w górę napięcia — od obliczeń elektrycznych kursu podstawowego, poprzez pracę z lokalnymi stacjami 10-20 kV w kursie głównym 1, do pracy z 60 kV w kursie głównym 2. Nie musisz rozumieć całego krajowego systemu od pierwszego dnia, ale im dalej w kształceniu, tym więcej poszczególne elementy mają sens jako część większej całości.
“Bez zastanawienia prąd przechodzi przez trzy do czterech poziomów napięcia — i czasami granic powiatów — zanim dotrze do zwykłego gniazdka.”