Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Voor al je vragen over het elektriciteitsnet, hoog- en middenspanningstechniek waarop je het antwoord maar niet kunt vinden. Wellicht kan iemand je helpen
Gebruikersavatar
Paullus
220 kV
Load: 313
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Paullus » 02 okt 2013 18:57

Beetje late reactie, maar ik heb er dan ook goed over nagedacht de afgelopen tijd.

Allereerst @Remy Brandt: bedankt voor de link naar de audio. Zeer bijzonder om te horen hoe een enorme drop van de netfrequentie, een enorme inpact heeft op de afspeelsnelheid.

Verder heb ik begrepen dat er geen overkoepelend plan is voor de regie van wel of niet leveren van decentrale opwek. De conventionele centrales worden per eenheid wel of niet geschakeld, anticiperend op de levering van de decentrale opwek. Netbeheersing wordt dus geregeld met anticipatie van de oorspronkelijke centrale opwek op decentrale opwek.

Alleen grote windmolenparken, die dan ook geen decentrale opwek vormen maar een substituut voor een centrale, maken wel deel uit van een managementprogramma waardoor de parken wel of niet mogen leveren.

De meeste zonnepanelen, losstaande windmolens en WKK eenheden, gedragen zich in een gebied redelijk gelijk. Als de zon schijnt leveren de panelen, als het waait doen de molens hun ding en in de winter leveren de WKK eenheden een goede dienst.

Het is binnen dit gegeven het belangrijkste dat centrale opwek heel snel kan reageren ter compensatie van verandering in levering van de decentrale opwek. Als je er voor kiest om de decentrale opwek op zichzelf te laten bestaan zonder netmanagement, dan moet de centrale opwek als buffer dienen wanneer opeens de zon weggaat, de wind stil valt, of juist andersom.

Vanuit de reacties, begrijp ik dat, buiten witte steenkool, voornamelijk gaseenheden het meest voldoen aan zo een een snelle anticipatie. Afschakelen van centrale opwek, vormt geen probleem, het gaat om snel kunnen bijplaatsen van vermogen om het net stabiel te houden bij wegvallende wind of zon.

Het stichten van kolencentrales is binnen dit kader dan ook redicuul. Dat is echt iets van de 20-ste eeuw.

Gebruikersavatar
Ot
Actief in het mainsite team
Load: 562
Aangesloten op: 11 dec 2011 21:59
Dichtstbijzijnde trafo: zwolle weteringkade

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Ot » 04 okt 2013 12:44

Paullus voegde de load toe: Het stichten van kolencentrales is binnen dit kader dan ook redicuul. Dat is echt iets van de 20-ste eeuw.
misschien een stomme vraag hoor, maar hoe zit het precies met snel en langzaam vermogen en basislast en dat soort dingen?
Wat ik weet is dat er altijd balans moet zijn in de vraag en het aanbod en dat de net frequentie zakt of stijgt als de onbalans te groot word. En dat we productie hebben in drie soorten, snel reagerend op afroep zoals hydro, traag reagerend en voorspelbaar zoals kolen en olievermogen en ook kernenergie (waarin hans zich blijkbaar zwaar had vergist in hoe snel een kerncentrale gas geven kan, Shrek zei juist dat het vrij traag spul is). En er is ook onvoorspelbaar in diffuus vermogen ofzo, wind en zonnestroom waarvan het maar afwachten is wat ze morgen doen zullen.

Als al dat onvoorspelbare vermogen op het net komt tast dat de net stabiliteit aan, dus is het niet levens gevaarlijk voor ons net dat we nu al die grote kolencentrales bouwen en daarmee de reactiesnelheid van het net juist vertragen in plaats van versnellen. We doen dus eigenlijk precies het omgekeerde aan wat nodig is op dit moment.

We mogen hier niet over politiek praten maar waarom ziet niemand dan toch wat er gaande is!?
50 kV | DENK aan de kleintjes! STOP het UITRUIL BEGINSEL!!

Gebruikersavatar
Shrek
380 kV + Netkaartcrew
Load: 1552
Aangesloten op: 18 mei 2012 17:53
Favoriete mastsoort: dubbelvlag mast
Dichtstbijzijnde trafo: Boortmeerbeek

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Shrek » 04 okt 2013 12:50

In België wordt daar wel rekening mee gehouden, regelbaar vermogen aansluiten op het net is goedkoper dan een vast vermogen. En door die werkwijze regelt het zich vanzelf wel (kosten-baten van een gascentrale worden daardoor beter dan van een kolencentrale)

Gebruikersavatar
Paullus
220 kV
Load: 313
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Paullus » 04 okt 2013 18:33

De conclusie is blijkbaar dat Nederland de technische noodzaak om de inrichting van centrale opwek steeds meer te verschuiven naar anticipatie op de decentrale opwek, een stuk minder in de vingers heeft dan België.

Inderdaad zijn politieke discussies niet wenselijk op dit forum, maar er kan wel vastgesteld worden dat de keuze voor een energiewende naar decentrale opwek minder hard gedefinieerd is in Nederland, dan in de buurlanden door het nog steeds stichten van "trage" kolencentrales.

Mijn interesse hierin ligt voornamelijk op het technisch vlak. Het gaat mij dus niet om politieke visies, maar om de technische consequenties als er voor een bepaald model gekozen is.

Nog simpeler gesteld: wat voor keuzes en mogelijkheden er wel of niet benut worden ten aanzien van centrale- en decentrale opwek maakt in die zin niet uit, als de verbruikers er maar geen last van hebben en keurig een zo sinus mogelijke spanning binnenkrijgen van 230 V effectief en een frequentie van 50 Hz, zoals door de geschiedenis heen steeds heeft plaatsgevonden (afgezien de overgang van 220 V naar 230 V ).

Gebruikersavatar
elo
150 kV
Load: 200
Aangesloten op: 19 mar 2012 23:39
Favoriete mastsoort: gaffel
Dichtstbijzijnde trafo: Rijswijk ZH

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door elo » 04 okt 2013 23:03

Paullus voegde de load toe:De conclusie is blijkbaar dat Nederland de technische noodzaak om de inrichting van centrale opwek steeds meer te verschuiven naar anticipatie op de decentrale opwek, een stuk minder in de vingers heeft dan België.

Inderdaad zijn politieke discussies niet wenselijk op dit forum, maar er kan wel vastgesteld worden dat de keuze voor een energiewende naar decentrale opwek minder hard gedefinieerd is in Nederland, dan in de buurlanden door het nog steeds stichten van "trage" kolencentrales.

Mijn interesse hierin ligt voornamelijk op het technisch vlak. Het gaat mij dus niet om politieke visies, maar om de technische consequenties als er voor een bepaald model gekozen is.

Nog simpeler gesteld: wat voor keuzes en mogelijkheden er wel of niet benut worden ten aanzien van centrale- en decentrale opwek maakt in die zin niet uit, als de verbruikers er maar geen last van hebben en keurig een zo sinus mogelijke spanning binnenkrijgen van 230 V effectief en een frequentie van 50 Hz, zoals door de geschiedenis heen steeds heeft plaatsgevonden (afgezien de overgang van 220 V naar 230 V ).
Zeer interessante onderwerp. In Nederland is er nog niet zoveel aan de hand. De meeste electriciteitsopwekking gebeurt nog door grote centrales met stoomturbines (traag) en gasturbines (snel). Windkracht en decentrale productie is maar voor enkele procent van het totale opwekking verantwoordelijk. Hier zal er niet in de nabije toekomst problemen met de stabiliteit van het electriciteitsnet komen.
Denemarken is een andere verhaal. Daar is er nu een geinstalleerd vermogen van 4000 MW aan windturbines. En dat bij een gemiddeld verbruik van ongeveer 4 GW. Daarboven is er veel decentraal opwekking met warmtekrachtkoppeling die moet draaien om aan de warmteaanvraag te kunnen voldoen. Er is nu al op een gemiddelde dag weinig ruimte voor productie door grote centrales die het net stabiel kan houden. Op een koude winderige nacht met een laag electriciteitverbruik (zeg maar 3 GW) zie je het probleem
Vorig nacht ging het al mis. Toen was de electriciteitprijs enkele uren negatief, dus je moest betalen om te produceren (dit keer maar een fractie van een cent per kWh, maar soms is het erger). Het werd niet beter omdat de verbindingen naar Noorwegen en Duitsland (geplaand) buiten bedrijf waren. Tot nu lukt het om het net stabiel te houden door grote centrales te laten draaien op laag vermogen om hun generatoren te kunnen gebruiken voor het stabilisering van het net. Ook worden de verbindingen naar de buurlanden sterker gemaakt (volgende jaar ekstra 700 MW naar Noorwegen en ook over een paar jaren zo'n ekstra 1000 MW naar Duitsland). Maar als het in Denemarken waait dan waait het ook in Noordduitsland en daar willen ze ook graag hun vermogen kwijt. Noorwegen en Zweden kunnen met hun regelbare waterkracht helpen maar de gelijkstroom-verbindingen zetten een beperking.

Gebruikersavatar
Paullus
220 kV
Load: 313
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Paullus » 05 okt 2013 18:52

In Nederland is het aandeel van decentrale opwek momenteel nog een fractie van de centrale opwek, zoals elo aangeeft.
Dat houdt in dat de anticipatie van levering van centraal vermogen, binnen Nederland een geringe impact heeft, maar door de koppeling van de 380 kV met omringende landen wel degelijk een rol speelt.
Juist door die koppeling is er een tendens dat met name door wind opgewekt vermogen een weg zoekt naar landen die hier niet op anticiperen, zoals Nederland. Dat is de tol van directe 380 kV koppelingen zonder dwarsregeltransformatoren.
Om het Europese net dan ook stabiel te houden om decentrale opwek te reguleren en optimaal te benutten, is het dan ook van belang om het aantal dwarsregeltransformatoren sterk te verhogen bij landenoverschrijding in het 380 kV koppelnet.
Zo kunnen vermogensstromen beheerst worden, opdat er een compromis kan optreden tussen koppeling van landen ter continuïteitstabiliteit van de 50 Hz en een beheersing van het vermogen dat uitgewisseld kan worden tussen diverse landen.

Gebruikersavatar
Paullus
220 kV
Load: 313
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Paullus » 09 mar 2018 19:06

We zitten inmiddels in 2018 en de 50 Hz is dus niet meer heilig. Er zijn de afgelopen maanden te weinig periodes geleverd, waardoor klokken die gebruik maken van de 50 Hz 6 minuten achter lopen. In de vorige eeuw kwam zoiets ook wel voor, maar dat werd dan gecompenseerd door nalevering van de gemiste periodes. Momenteel is er totale onenigheid om het gebeuren op te lossen. Aan de ene kant signalen dat nalevering zal plaats vinden en aan de andere kant het devies om het verlies te nemen en de klok maar 6 minuten vooruit te zetten.

Natuurlijk is er geen juridische aansprakelijkheid om netwerkbeheerders ter verantwoording te roepen voor nalatigheid van het niet leveren van een netto zuivere 50 Hz, doch is het wel een teken van verloedering binnen de elektrische energietechniek dat de tot nu toe heilige 50 Hz inmiddels verlaten schijnt te zijn. Dat de netspanning thuis behoorlijk kan varieren, is een bekend feit. Dat de betrouwbaarheid van de 50 Hz nu wordt verlaten is een vrijbrief om de onbalans tussen opwekking en verbruik meer uit de pas te kunnen laten lopen.

Tot nu toe was een afwijking van de netspanning thuis een normaal gegeven. 230 Volt +/- 10% is normaal. Maar 50 Hz was 50 Hz!

BaDu
Globale moderator
Load: 1595
Aangesloten op: 18 mar 2014 13:55
Favoriete mastsoort: Deltamast
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door BaDu » 09 mar 2018 21:40

Nou...
50 Hz is al zolang ie gebruikt wordt niet exact 50Hz, de frequentie verandert continue, de verandering is niet heel groot (maximale variaties zijn iets van 0,1 Hz (zie bijvoorbeeld de site van swissgrid, je kan daar ook de actuele klokafwijking vinden).
In een ander topic loopt een initiatief om een frequentiemeter netwerk te gaan bouwen. Daar kan je ook wat plaatjes zien van de "zwabberende" frequentie.

De huidige klok afwijking van bijna 6 minuten is uitzonderlijk en nog nooit voorgekomen, de oorzaak ligt in een ruzie tussen de netbeheerders van Kosovo en Servië. Beide zijn geen lid van de EU en dus zijn er voor de EU geen mogelijkheden voor sancties, wel kunnen zij bestraft worden door de nationale toezichthouders (voor wat het waard is).

Inmiddels is achteruitgang gestopt (de afwijking wordt niet meer groter), en wordt er bekeken wie de correctie gaat uitvoeren. Dit klinkt marginaal maar er zijn grote kosten mee gemoeid. Er moet 113GWh achterstallige energie in het hoogspanningsnet gepompt worden om die 6 minuten weer in te lopen. Dat kost minimaal 5 miljoen euro (je kan ook zeggen dat de boosdoeners ten onrechte 5 miljoen in de zak hebben gestoken).

Zie voor detail de site van ENTSO-E.
KML-generator generator

Gebruikersavatar
Paullus
220 kV
Load: 313
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door Paullus » 10 mar 2018 17:03

Bedankt voor het antwoord. Wat ik bedoel met 50 Hz is 50 Hz, is natuurlijk niet dat de netfrequentie ten alle tijden precies die waarde heeft, maar wel het gegeven dat men tot nu toe steeds afwijkingen compenseerde binnen een redelijke termijn. Klokken liepen dan niet weken verkeerd; er werd steeds bijgestuurd waardoor hooguit een paar dagen de klokken wat voor liepen of juist achter bleven.

BaDu
Globale moderator
Load: 1595
Aangesloten op: 18 mar 2014 13:55
Favoriete mastsoort: Deltamast
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Is de 50 Hz nog steeds heilig?

Load door BaDu » 10 mar 2018 18:21

Dat klopt inderdaad, maar toen hield iedereen zich netjes aan de afspeaken, maar ja als er eentje dat niet doet is het lastig hazen vangen.
Normaliter is de afwijking max 20 sec, kom je daarboven dan wordt het setpoint van de frequentieregeling gewijzigd naar 50,01 of 49,99 Hz.
Dan is het verschil vlot weer weggeregeld, maar helaas door een "klaploper" is dat nu (nog) niet gelukt.
KML-generator generator

Plaats load