1 SINTEF Energy Research Planlegging under usikkerhet og med alternative løsninger – drøfting av utfordring og tilnærming Kjell Sand, SINTEF Energi Kurs: ”Reinvesteringsstrategier i nettselskap” arrangert av Energiakademiet , Oslo Torsdag 6. mai 2010
44
Embed
Planlegging under usikkerhet og med alternative løsninger – drøfting av utfordring og tilnærming
Planlegging under usikkerhet og med alternative løsninger – drøfting av utfordring og tilnærming. Kjell Sand, SINTEF Energi Kurs: ”Reinvesteringsstrategier i nettselskap” arrangert av Energiakademiet , Oslo Torsdag 6. mai 2010. Oversikt. Litt om usikkerhet og risiko - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1SINTEF Energy Research
Planlegging under usikkerhet og med alternative løsninger – drøfting av
utfordring og tilnærming
Kjell Sand, SINTEF Energi
Kurs: ”Reinvesteringsstrategier i nettselskap” arrangert av Energiakademiet , Oslo Torsdag 6. mai 2010
2SINTEF Energy Research
Oversikt
Litt om usikkerhet og risiko
Metodikk for risikoanalyser – reinvesteringsanalyser
Risikoindikatorer – et nødvendig element i risikostyringen
Verktøy for risikostyring
Eksempler
3SINTEF Energy Research 3
The Risk DSAM projectRisk Based Distribution System Asset Management
Mål: Bedre beslutningsmetodikk for vedlikehold og reinvesteringer i distribusjonsnett på
Strategisk nivå – gode strategier for håndtering av ulike nettanlegg
Prosjektnivå – gode beslutninger på prosjektnivå
Varighet 2006-2010
4SINTEF Energy Research 4
R&D partners: Research Council of Norway Électricité de France R&D The Norwegian University of
Science and Technology SNF – Institute of Research
Identifiser forhold som inngår i scenariet og som har betydning for risiko
Vurder hvilke forhold som kan endres gjennom tiltak (endring av styringsparametere)
Identifiser forhold med størst innvirkning på risiko
Etabler mulige indikatorer for disse forhold
Velg et sett med indikatorer (så få som mulig)
Trinn 1
Trinn 2
Trinn 3
Trinn 4
Trinn 5
Trinn 6
Trinn 7
23SINTEF Energy Research
Modellering av risikoeksponering
Distribution
system
Organisation
Resources
Modelling
Parameters
Risk indicators
Risk
exposure
model
Risk indicators
Other results
24SINTEF Energy Research
Simuleringsverktøy/modeller kan gi oss risikoindikatorer
Eksempel: Bidrag til forventede KILE-kostnader simulert i NetBas
25SINTEF Energy Research
Sjekkliste for risikoindikatorer
Er indikatoren entydig og veldefinert Er den koblet til selskapets mål og verdier Står ressursene som benyttes til å framskaffe indikatoren I
forhold til forventet nytte? Er den enkel å bruke til beslutninger? Finner brukerne den relevant og er den akseptert? Er indikatoren fremoverskuende og kan den påvirkes av
tiltak?
26SINTEF Energy Research
Indicator: Compensation for interruptions longer than 12 hours
Objective:Keep long duration interruptions for customer low and company reputation high by efficient fault correction and correct maintenance of the assets
Definition: Total compensation recorded last 12 months
Relevance for the RISK DSAM consequence classes(3= Large 2= Medium, 1=Small, Blank= No relevance)
Economy Quality ofsupply
Vulnerability Prof. safety Public safety
Environment Political/PR Contract
1 2 3
Target value:Less than 1 mill NOK per year
Acceptable deviation:-
Description of how the indicator is established:The Fault and interruption registration system (FASIT- DARWIN)
Provided by:Control centre
Used by:Network management , Control centre
Frequency – observation period:12 months – updated each 3 months
Indicator premises:
Control parameters:Fault correction efficiency, emergency preparedness
Other comments:
Dokumentasjon av indikatorer
27SINTEF Energy Research
Litt om verktøy - eksempler
28SINTEF Energy Research
For reinvesteringsanalyser i kraftnett er nettinformasjonssystemet et viktig verktøy:
..og tilstandsinformasjon er et viktig utgangspunkt
I reinvesteringsanalyser sier pålitelighetsanalyser noe om risikoen assosiert med ulike alternativ
Forventet KILE/år
31SINTEF Energy Research
For mer spesialiserte og detaljerte pålitelighetsanalyser finnes det en rekke metoder
Men da må vi gjerne kun se på en meget avgrenset del av kraftsystemet Transformatorstasjon Nettstasjon …
32SINTEF Energy Research
Bottom-up methods (mainly dealing with effects of single faults),
Event tree analysis (ETA) Failure mode and effects analysis (FMEA) Hazard and operability study (HAZOP)
33SINTEF Energy Research
Top-down methods (able to account for effects arising from combination of faults)
Fault tree analysis (FTA) Markov analysis Petri net analysis Truth table (structure function analysis) Reliability block diagrams (RBD) Bow tie model Bayesian Belief Networks (Influence Diagrams)
34SINTEF Energy Research
Bow-tie med feil- og hendelsestre
Unwantedevent
Causes Consequences
Threats Barrier 1 Resource1Condition1
Y
N
Consequence 1
Consequence 2
Consequence 3
Consequence 4
Barrier 2 Resource 2Condition 2
Y
N
Barrier 3 Resource 3Condition 3
Y
N
Fault tree
Event tree
35SINTEF Energy Research
Fault tree
Fault tree
Event tree
Consequence categories
Bowtie model
36SINTEF Energy Research
37SINTEF Energy Research
Risikomatriser er mye brukt til å fremstille resultater fra vurderinger og simuleringer
Unacceptable
Undesirable
Acceptable with controls
Acceptable
Unacceptable
Undesirable
Acceptable with controls
Acceptable
Negligible Marginal Medium Critical Catastrophic
Frequent
Probable
Occasional
Remote
Improbable
38SINTEF Energy Research
Component/ sub system
A. Building
A.1 Adequate protection against unauthorised access
A.2 Safe escape route in case of unexpected event
A.3 Substation easily accessible
A.4 Intrusion of water
A.5 Any other circumstances
B. Cable terminations
B.1 Termination type
B.2 Partial discharges audible
B.3 Any other circumstances
C. Breakers
C.1 Breaker type
C.2 Condition
C.3 Enclosure
C.4 Any other circumstances
D. Low-voltage system
D.1 Enclosure
D.2 Single pole switches
D.3 Any other circumstances
E. Transformer
E.1 Insulating medium
E.2 Condition
E.3 Oil collector underneath?
E.4 Any other circumstances
Investment cost [kNOK]
Remaining lifetime [years]
Ch
eck
list
for
MV
/LV
su
bst
ati
on
Component/ sub system Current state
A. Building
A.1 Adequate protection against unauthorised access
A.2 Safe escape route in case of unexpected event
A.3 Substation easily accessible
A.4 Intrusion of water
A.5 Any other circumstances -
B. Cable terminations
B.1 Termination type Oil filled
B.2 Partial discharges audible No
B.3 Any other circumstances -
C. Breakers
C.1 Breaker type Air
C.2 Condition Average
C.3 Enclosure Closed
C.4 Any other circumstances -
D. Low-voltage system
D.1 Enclosure Open
D.2 Single pole switches Yes
D.3 Any other circumstances -
E. Transformer
E.1 Insulating medium Oil
E.2 Condition Average
E.3 Oil collector underneath? Yes
E.4 Any other circumstances -
Investment cost [kNOK]
Remaining lifetime [years]
Alternative 1: Minimum solution
Alternative 2: New substation
Current state Alternative 1 Alternative 2
A. Building
- -
B. Cable terminations
Oil filled Oil filled Dry
No
-
C. Breakers
Air Air SF6
Average Average Better
Closed Closed Closed
- - -
D. Low-voltage system
Open Protected Protected
Yes Yes No
- - -
E. Transformer
Oil Oil Oil
Average Average Better
Yes Yes Yes
- - -
100 800
< 10 > 30
39SINTEF Energy Research
Multi-Criteria Decision Analysis -MCDA
En beslutningsstøtte prosess
Nyttig når flere, gjerne motstridene kriterier inngår
Hjelper beslutningstakere til å forstå bedre:problemet de står overforhvordan deres egne verdier, erfaringer og preferanser påvirker
beslutningen
40SINTEF Energy Research
Eksempel
Hva skal gjøres med denne nettstasjonen:
Tre effektbrytere, luftisolerte 315 kVA transformator Bygning i dårlig tilstand Korrosjon og skader (partielle utladninger) på
endemuffer Har hatt feil på to effektbrytere og den ene ble byttet
41SINTEF Energy Research
Alternativ
6 alternativ6 alternativ: Ny nettstasjonDelvis rehabiliteringFlyttingTotal rehabiliteringBytte effektbrytere La det være som det er