1. No category

NOTAT:
SAK 1531
”Herandsvassdraget mm.
Kraftverk i Jondal,
innmating på 22 kV ledning Eidesfossen-Herand”
INNHOLD:




Vurdering av kapasitet på 22 kV ledning Herand-Eidesfossen
Forsterkning av eks. ledning.
Økonomi, anleggsbidrag
Kort vurdering av overliggende kostnader mot Statnett.
Oppdragsgiver: Jondal Energi KF
v/John Birger Stavenes.
Dato: 20. april 2010.
Prosjektansvarlig
Rapport utført av
Navn:
Kjetil Andersen
Kjetil Andersen
Tlf:
55 11 60 42
”
E-mail:
[email protected]
”
Prosjektansvarlig: Kjetil Andersen
Utført av: Kjetil Andersen & Kjetil Riseth Hegglid
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
INNHOLDSFORTEGNELSE:
1.0 INNLEDNING ................................................................................................................................................................2
2.0 OVERORDNET NETT (STATNETT ANLEGG) .......................................................................................................2
3.0 FORSTERKNING AV EKS 22 KV LEDNING EIDESFOSSEN-HERAND ...........................................................3
4.0 SYSTEMVURDERINGER FORSTERKET NETT ....................................................................................................3
4.1 SPENNINGSANALYSE ..................................................................................................................................................4
4.2 KOSTNADER VED FORSTERKING AV EKS. NETT ..........................................................................................................4
5.0 VURDERING AV ANLEGGSBIDRAG .......................................................................................................................5
5.1 GENERELT OM ANLEGGSBIDRAG ................................................................................................................................5
5.2 ANLEGGSBIDRAG ........................................................................................................................................................5
Side 1
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
1.0 INNLEDNING
Jondal Energi eier og drifter i dag en 22 kV kraftledning mellom Eidesfossen og Herand. Det eksisterer planer
om flere kraftverk i Herand-området, som stort sett tar høyde for en innmating på eks. 22 kV ledning mot
Eidesfossen.
Foreløpig kjenner Jondal Energi til følgende planer i Herand:
1. Herand kraftverk ved Trå. Ca. 24 MW – 77 GWh.
Melding sendt til NVE
2. Sæverhagen kraftverk (Storelvi). Ca. 4,5 MW – 13 GWh
Søknad sendt til NVE. Status: Ikke tatt til behandling, søknad satt i kø.
3. Haugselvi kraftverk, ca. 1-1,5 MW.
Formell henvendelse til Jondal Energi.
Total produksjon i Herand-området kan dermed bli inntil 30 MW. Samtlige med planer om å knytte seg til eks.
22 kV ledning, og mate produksjonen sørover mot Eidesfossen.
Eks. 22 kV ledning Eidesfossen-Herand (Trå) består i dag av Feral nr. 95. Denne ledningen har en begrenset
overføringskapasitet. Maksimal overføring er i dag ca. 390 A (ca 14-15 MW). Dersom det skal legges til rette
for en produksjon på mer en 15 MW i Herand-området, så må linjen enten forsterkes eller det må bygges helt
ny ledning.
I den anledning har Jøsok Prosjekt vurdert om det kan være aktuelt å forsterke eks. 22k kV ledning
Eidesfossen-Herand, samt vurdere om dette kan være en akseptabel løsning for Jondal Energi med tanker på
drift og mulige spenningsvariasjoner. Videre er det vurdert kostnader og anleggsbidrag, inkl. tiltak i
overliggende nett (Stanett anlegg)
2.0 OVERORDNET NETT (STATNETT ANLEGG)
Det er ikke noe ledig overordnet kapasitet til å ta imot noe produksjon fra kraftverk i Jondal kommune. Pt er det
flaskehalser i følgende av Statnett sine overliggende nettanlegg:
1. 66/22 kV trafo på Eidesfossen, ytelse i dag 10 MVA.
2. Eks. 66 kV ledning Eidesfossen-Mauranger. (I dag feal nr. 50 og feal nr. 95).
3. 300/66/22 kV trafo i Mauranger.
Samtlige anlegg i punkt 1-3 må forstekes før Jondal Energi tillater en ytterligere innmating av
vannkraftproduksjon i Jondal. Statnett driver i dag med forprosjekt på ovennevnte anlegg. (Utredning og
grunnlag til en eventuell konsesjonssøknad) Totale kostnader for forsterkning av Statnett sine anlegg i punkt 13 er grovt anslått til ca. 85 mill kr inklusiv planlegging/administrasjon (jmf Statnett – US notat Systemløsning
Mauranger, dok.ide 1336488).
I følge gjeldende forskrifter har Statnett investeringsplikt under forutsetning at tiltakene er samfunnsøkonomisk
lønnsomme. Det vises her til Statnett sitt dokument nr. 1336488 vedr. Mauranger:
” Investeringsbeslutning vil måtte vurderes når konsesjon eventuelt foreligger, og en har beslutning om
utbygging av tilstrekkelig antall småkraftanlegg i området til at nettforsterkningene er samfunnsøkonomisk
lønnsomme. Det må også inngås avtaler om anleggsbidrag, tariff etc med lokale
netteierselskaper/småkraftutbyggere om bruk av nettanleggene. , samt inngått avtaler om anleggsbidrag, tariff
etc for nettanleggene. ”
Side 2
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
3.0 FORSTERKNING AV EKS 22 kV LEDNING EIDESFOSSEN-HERAND
Eks. 22 kV ledning Eidesfossen-Herand er bygget i 1989 og antas å ha relativ god stand. Klimaforholdene i
Jondal er bra, og med normalt veldikehold forventes en levetid på ca. 50 år. Behovet for reinvestering av linjen
oppstår da først i år 2030.
JP har gjennomført et forprosjekt på denne ledningen og konkludert med at eksisterende kraftledning kan
forsterkes mellom Herand og Eidesfossen. Dette kan gjøres med å skifte traverser, bytte barduner,
kryssavstive mastene og henge opp nye liner (3 x 454 Al 59). En slik løsning medfører en maksimal
overføringskapasitet på 29 MW (basert på linetemp 50 grader og 20 grader omgivelsestemp).
Konklusjon: Herand (24 MW) og Sæverhagen kraftverk (4,5 MW) kan tilknyttes den forsterkede 22 kV
kraftledning. I tilegg tillates det at Haugselvi med maksimalt 1,5 MW effekt kan innstallers. Total gir dette en
innmating på 30 MW. I teorien gir dette en liten overbelastning (ca. 4-5 %), men dersom det legges til grunn
noe uttak på ledningen, samt at ledningen sannsynligvis kan bygges med en noe høyere linetemp enn 50
grader, så vil dette la seg gjøre). Absolutt øvre grense for innmating i Herand på denne systemløsningen
settes dermed til 30 MW.
4.0 SYSTEMVURDERINGER FORSTERKET NETT
Se fig. 1 for skisse over antatt systemløsning for kraftverk i Herand. Det legges til grunn at Herand kraftverk
tilknyttes eks. 22 kV luftledning via en ny 22 kV jordkabel (ca. 0,8 km). For Storelvi og eventuelt Haugselvi er
tilknyttingsløsning pt. ukjent. Foreløpig legges det til grunn systemløsning i fig. 1.
Fig. 1 Skisse, systemløsning nettilknytning av kraftverk i Herand.
Kraftverkene i Herand utløser dermed følgende nettforsterkninger på eks. 22 kV ledning mot Eidesfossen:
1. Ny forsterket 22 kV luftledning Herand -. Eidesfossen, lengde: Ca. 10,4 km
2. Dublering av eks. 22 kV jordkabel Herand. (i dag en innskutt 240 mm² jordkabel)
3. Nødvendig produksjonsnett (kabel fra kraftverk til Jondal energi sitt fordelingsnett)
Side 3
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
4.1 Spenningsanalyse
I forbindelse med ovenstående nettløsning/systemløsning er det vurdert om Herand Kraftverk vil gi
uakseptable spenningsvariasjoner. Det tillates maksimalt 7 % spenningsvariasjon i nettet, som en direkte følge
av Herand kraftverk (spenningsendring fra full produksjon til full stans i Herand kraftverk). Det er kun
undersøkt stasjonære spenningsvariasjoner.
Utgangsspenningen fra fordelingsanlegget i Eidesfossen kraftstasjon skal være ca, 21,8-21,9 kV. For å unngå
for høye spenninger i fordelingsnettet ved full produksjon i kraftverkene må kraftverkene dermed forbruke
noe reaktiv effekt. Det legges til grunn at Herand kraftverk kjøres med ca. cos phi = - 0,98. (24 MW/-3,5 MVAr)
Imidlertid er det en fordel at kraftverket innehar mulighet til å kunne drives med cos phi = - 0,95
Tab. 1 Spenningsanalyse
Full produksjon i Herand kraftverk
0 produksjon i Herand kraftverk.
(Ved hurtig frakobling av produksjon,
og før spenningsregulator har reagert.)
Spenning
Eidesfossen
21,91 kV
Spenning
Nedre Trå
21,75 kV
22,33 kV
22,49
Konklusjon: Ved hurtig frafall av Herand kraftverk, fra full produksjon til full stans, så stiger spenningen med
ca. 2 % på Eidesfossen og ca. 3,4 % ved Trå. Dette vurderes for å være en akseptabel spenningstigning.
Kommentar i henhold til stabilitet:
Herand Kraftverk er et relativt stort vannkraftverk, og ligger helt på enden av en 22 kV kraftledning som har lite
uttak. Jondal Energi bør derfor sette krav om at Herand Kraftverk kan dokumentere transient/subtransient
stabilitet med tanke på spenningsvariasjoner og eventuelle lastpendlinger. Herand kraftverk bør ha så stor
svingmasse at det ikke medfører ustabilitet i nettet. Videre bør Herand kraftverk tilfredsstille alle krav i FIKS .
4.2 Kostnader ved forsterking av eks. nett
JP konkluderte i notat av 21.11.2008 at eks. 22 kV kraftledning Eidesfossen-Herand kan forsterkes til 454 Al
59 ved bruk av eksisterende stolper. Det ble den gang gjennomført et grovt forprosjekt som antydet en
ombyggingskostnad på 622 000 kr/km. Prisøkningen på slikt arbeide har erfaringsmessig økt med ca. 4-5 %,
slik at det holdes for rimelig at prisnivået i år 2010 økes til ca. 650 000 kr/km
Total kostnad for forsterkning ev eks. 22 kV ledning Herand-Eidesfossen blir da:
1. Forstekning ev eks. 22 kV ledning Herand-Eidesfossen, lengde 10,4 km:
2. Dublering av eks. 22 kV jordkabel, 250 m TSLE 3x1x240 mm² Al.:
3. Nytt innstrekk på vegg Eidesfossen:
SUM
+ ca. 5-7 % planlegging/adm
6,76 mill kr
0,36 mil kr
0,13 mill kr
7,25 mill kr
7,69 mill kr
Merk: Kostnader er eksklusiv tilknytning av kraftverk (22 kV kabel og trafo i kraftverk).
Side 4
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
5.0 VURDERING AV ANLEGGSBIDRAG
5.1 Generelt om anleggsbidrag
Et mulig anleggsbidrag mot Herand kraft er avhengig av følgende faktorer:
1. Mengde produksjon som skal realiseres i Herand og som mates inn på eks. 22 kV ledning
Herand-Eidesfossen.
2. Mengde ny produksjon [MW] i hele Jondal, og som skal dele på kostnader relatert til ombygging av
eks. 22 kV bryteranlegg i Eidesfossen.
3. Mengde ny produksjon [MW] i hele Jondal, og som skal dele på kostnader relatert til ombygging og
forsterking av Statnett sine overliggende nettanlegg.
4. En del av byggekostnadene må forventes å tas av Jondal Energi, Kvinnherad Energi og Statnett.
5. Stanett sin mulighet til å ta anleggsbidrag for transformeringsanlegg opp mot 300 kV nett i Mauranger.
(jmf gjeldene forskrifter)
Samtlige nettforsterkninger (eks. nett tilhørende Sentralnett) som er utløst av produksjon er etter
gjeldende forskrifter gjenstand for anleggsbidrag.
Vanligvis kreves det inn anleggsbidrag for samtlige nettinvesteringer som er utløst av ny produksjon.
Følgende prinsipper legges da til grunn:

Produsent betaler samtlige produksjonsrelaterte kostnader i sin helhet, herunder nye
overføringsledninger, oppdimensjonering av eksisterende linjer, økede transformatorytelser samt
planleggings-/ administrasjonskostnader utløst av produksjonen.
Følgende legges vanligvis til grunn ved fastsettelse av kostnadsfordeling mellom netteier og produsent:
1. Helt nye nettanlegg utløst av produksjon betales i sin helhet av produsent.
2. Ved forsterkning i eksisterende nett regnes anleggsbidraget normalt ut som følger:
Kraftverkets andel av forsterkningen = Nåverdi på forsterkning fratrukket nåverdi av
fremtidig reinvestering av eksisterende anlegg. (Det forutsettes da at forsterkningen gir
økt levetid)
5.2 Anleggsbidrag
Det er gjort en nærmere vurdering av et mulig anleggsbidrag mot Herand kraftverk. Det er størst sikkerhet for
kostnadene mot Jondal Energi, dvs for følgende anlegg;
1. Forsterkning av eks. 22 kV ledning Eidesfossen-Herand
2. Ombygging av 22 kV bryteranlegg på Eidesfossen.
Et anleggsbidrag mot Statnett er avhengig av flere faktorer som pt. ikke er kjent (se kap. 2 og 5.1). Dog er det
likevel prøvd å gjøre et anslag på anleggsbidragets størrelse. Anslaget bør imidlertid kun benyttes som
grunnlag til en mulig investeringsbeslutning for Herand Kraftverk. Det ligger ingen bindende vurderinger i dette.
Herand Kraftverk må selv gjøre sine egne risikovurderinger. Til syvende og sist er det Statnett som vurderer og
bestemmer et mulig anleggsbidrag for overliggende nettanlegg.
Forutsetninger:





Budsjettmessige kalkyler uten at detaljprosjekt er utarbeidet.
Prisnivå 2010
Usikkerhet – 10% + 20 % (Jondal Energi sine anlegg +/- 10 %)
Anleggsbidrag fordeles etter hvor mange kraftverk som blir realisert.
Grovt anslag på overliggende kostnader/anleggsbidrag mot Statnett.
Side 5
Sak 1531 JONDAL ENERGI KF
Nettilknytning av kraftverk i Jondal
Tab. 2 Anleggsbidrag mot Jondal Energi – anslag, Kostnadsnivå 2010
POST
1. Forstekning av eks. 22 kV ledning
Herand-Eidesfossen
2. Ombygging av 22 kV
fordelingsanlegg Eidesfossen.
SUM
Anleggskostnad
Fordeles
på ant MW
Andel
Jondal Energi
7,69 mill kr
30 MW
0
6,34 mill kr
1,65 mill kr
Ca.
50-60 MW
0
0,72 mill kr
0
7,06 mill kr
9,32 mill kr
Andel Herand
kraftverk
Kommentar: Andelen til Jondal Energi settes til kr 0 da tiltakene ikke gir noe forlenget levetid eller er
nødvendig for Jondal Energi. I tilegg kommer kostnader for rene kundespesifikke anlegg, herunder 22 kV kabel
for tilknytning til Jondal Energi sitt nett, samt nødvendig krafttransformator i Herand kraftverk.
Tab. 3 Anleggsbidrag overliggende nett (Statnett)– grovt anslag, Kostnadsnivå 2010
Anleggskostnad
POST
1. Ny 66/22 kV trafo (70 MVA) på
Eidesfossen
2. Forsterket 66 kV ledning
Eidesfossen-Jukla-Mauranger
(linebytte)
3. Ny 300/66/22 kV trafo i Mauranger
SUM
Ca. 7-9 mill kr
Fordeles
på ant MW
Ca.
50-60 MW
Ca. 13-16 mill kr
Ca.
50-60 MW
60 - 65 mill kr
Ca.
60-70 MW
Andel
Stanett
Andel Herand
kraftverk
1,81 ,mill kr
0
45-55 mill kr
Ca. 80-90 mill kr
2,70 mill kr
6,33 mill kr
4,62 mill kr
13,65 mill kr
Kommentar: Andelen til Herand kraftverk for overliggende nettanlegg utgjør ca. 13,7 mill kr. Dette er et
nøkternt anslag utarbeidet av JP. Imidlertid er det viktig å presisere at anleggsbidrag for overliggende anlegg er
det Statnett som selv ivaretar. Anleggsbidraget her vil være avhengig av Statnett sin tekniske løsning,
muligheten for å kunne ta anleggsbidrag (jmf gjeldende forskrifter), samt hvor mange kraftverk som
anleggsbidraget skal fordeles på.
Merk at NVE karakterisere 66 k ledningen Mauranger - Eidesfossen som et radialt nett, der det er entydig at
kundespesifikke kostnader kan dras inn i form av anleggsbidrag. Når det gjelder ny 300/66/22 kV transformator
i Mauranger er et mulig anleggsbidrag noe mer usikkert (sentralnett). Her skal kostnadene fordeles på Statnett,
Kvinnherad Energi samt produksjon i Jondal og Kvinnherad. Forøvrig henvises det til kap. 2.0
Konklusjon:
Et nøkternt anslag av et mulig anleggsbidrag for Herand Kraftverk vil da utgjøre totalt
ca. 20,7 mill kr (27,9 øre/kWh).
Se tab.4 for en vurdering av ”ytterpunkter” på et mulig anleggsbidrag og kostnader for nettilknytning av Herand
kraftverk. Her er også kostnader for en ny 22 kV jordkabel til Herand kraftverk inkludert
Tab. 4 Vurdering kostnader nettilknytning av Herand kraftverk- grovt anslag inkl. produksjonskabel. Kostnadsnivå 2010
POST
Anleggsbidrag Jondal
Anleggsbidrag Statnett
22 kV jordkabel, ca. 800 m TSLF
3x1x630 mm² Al
Nøktern vurdert
7,06 mill kr
13,7 mill kr
Best case
7,00 mill kr
10,45 mill kr
Worst case
8,50 mill kr
16,00 mill kr
1,15 mill kr
1,05 mill kr
1,25 mill kr
21,91 mill kr
18,50 mill kr
25,70 mill kr
28,5 øre/kWh
24,0 øre/kWh
33,4 øre/kWh
SUM kostnader nettilknytning
Side 6