Nettselskapet Elvia har satt i gang et pilotprosjekt der de digitaliserer en 132 kV linje mellom Gjøvik og Dokka. Der installerer de nye avanserte sensorer direkte på strømlinjen for å måle strøm, linjetemperatur, vibrasjoner og klaring til bakken.

- Linjen mellom Gjøvik og Dokka er en av flere viktige overføringslinjer for å transportere deler av vannkraftsenergien som produseres i Valdresområdet, ut i resten av strømnettet. I perioder av året med stor produksjon er denne linjen dermed høyt belastet. Linjen vil nå instrumenteres med neuroner for å få innsikt i hvordan linjen kan driftes på en bedre og sikrere måte ved å få kjennskap til linjens reelle overføringskapasitet, sier Elvias prosjektleder Espen Andresen.

Hvert tredje minutt oversendes data fra sensorene via mobilnettet. Dermed får nettselskapet en tilnærmet sanntidsstatus på hvordan det står til med strømlinjen.

Temperaturen er avgjørende

Når Europower snakker med Andresen forklarer han at det i utgangspunktet ikke er en egen grense for hvor mye strøm som kan overføres. Begrensningen ligger i temperaturen.

– Det vi overvåker er temperaturen i tråden. Hvis linjen blir varm så strekker metallet seg, og da vil avstanden ned til bakken bli mindre, sier Andresen.

Sensoren registrerer derfor hvor varm tråden er, og sammenligner den med temperaturen i omgivelsene.

– Sensoren senser også vinkelen der den henger. Når den forandrer seg, kan du beregne deg fram til tråden i hele buen, sier Andresen.

Han forteller at de i pilotprosjektet har valgt ut åtte steder langs strømlinjen mellom Gjøvik og Dokka. I utvelgelsen har de sett på hvor det er lavest avstand til bakken, og så har sensoren blitt utplassert tett ved masten på den ene siden av spennet mellom to master.

Temperaturen på strømlinjene er en utfordring for nettselskapene, men det gjelder i utgangspunktet bare i sommerhalvåret.

– På vinteren er det ikke et problem. Det er på sommeren når det er varmt med solstråling, sier Andresen.

Kan begrense vannkraften

Sånn sett har Norge et gunstig mønster i strømforbruket, da vi bruker mest strøm på vinteren når det er kaldt, og markant mindre på sommeren når det er varmt. Det har bidratt til å holde litt igjen på hvor mye penger som må brukes til å bygge ut strømnettet. Samtidig er det noen unntak, og strømlinjen mellom Gjøvik og Dokka er en av de.

– Det som er litt spesielt på den linjen, er at det er veldig mange vannkraftverk i Valdresområdet. De produserer ofte mye på denne tiden når belastningen er lav i området, og da må den strømmen fraktes ut, sier Andresen.

Dermed belastes strømlinjen ekstra mye på den varme årstiden, og det kan få store økonomiske konsekvenser for vannkraftverkene hvis varmen tvinger nettselskapet til å holde igjen på kraftoverføringen.

– Da må de rett og slett redusere produksjonen sin, og da blir det spesialregulering. Det er ikke et kjempestort problem til vanlig, men kan bli krevende ved for eksempel planlagte revisjoner på andre linjer samtidig, samt i feilsituasjoner, sier Andresen.

Bedre utnyttelse

Jo bedre strømnettet kan utnyttes, jo mindre må det brukes på å overdimensjonere kapasiteten. Da er det en stor fordel å kunne utnytte kapasiteten best mulig.

– Fram til nå har vi benyttet teoretiske modeller basert på blant annet lufttemperatur når vi har beregnet overføringskapasiteten. Med neuroner kan vi måle den eksakte temperaturen flere steder på linjen. Vi håper at denne piloten vil vise at vi kan drifte linjene mer effektivt, sier Andresen.

Med teoretiske beregninger må overføringen holdes mer igjen for å ha et større slingringsmonn som tar høyde for eventuelle avvik.

I dette pilotprosjektet er fokuset først og fremst rettet mot varmeutviklingen i strømlinjene på sommeren, men sensorene kan også bidra til bedre drift av strømnettet på vinteren.

– På vinteren, hvis vi får ising på linjen, så vil den registrere vinkelen. Da kan vi overvåke hvor mye is det er på tråden. Det er ikke det som er utfordringen vi har hatt mye av på den linjen, det er nok mer utfordring på distribusjonsnettet vårt, sier Andresen.

Han legger til at de også har satt opp en sensor på et spenn som krysser en bekk. Der er det mye fuktig luft, og de vil bruke målingene til å se hvordan det kan gi utslag også når det er kaldt.

Flere pilotprosjekter

Andresen er ikke i tvil om at det å bruke sensorer på denne måten kan gi et veldig viktig bidrag til mer effektiv drift av strømnettet.

– Å kunne overvåke temperaturen er veldig interessant for å utnytte strømnett, sier Andresen.

På spørsmål om hvorfor det ikke har blitt gjort før, svarer han at det er snakk om forholdsvis ny teknologi som utvikles av det norske teknologiselskapet Heimdal Power. De skal være i gang med flere pilotprosjekter rundt om i kraft-Norge.

Pilotprosjektet til Elvia på linjen mellom Gjøvik og Dokka skal gå ut 2022.