Järnvägen energieffektiviseras med hjälp av Metrum

Arkivbild

I ett pilotprojekt i samarbete med Trafikverket har energibesparingar på 20 GWh per år identifierats, vilket motsvarar 10-15 miljoner kronor. Projektet gäller mätning och justering i fyra omformarstationer i Skåne.

Trafikverket ansvarar för ett av Sveriges största och viktigaste elnät, med över 11 000 kilometer järnväg och 1 900 kilometer högspänningsledning. I ett nytt projekt levererar Metrum instrument och system som bidrar till att minska störningar och förluster i nätet, vilket medför en effektivare och säkrare drift av järnvägen.

– Trafiken ökar stadigt och därmed också energiförbrukningen och belastningen på våra anläggningar. Samverkan mellan nya fordonstyper och våra olika anläggningar för kraftförsörjning är också utmaningar som vi måste hantera, säger Mats Häger, teknisk specialist på Trafikverket.

Trafikverkets elkraft köps från de stora kraftbolagen och levereras som 3-fas högspänning med frekvensen 50 Hz. Eftersom tågen drivs med 1-fas 15 kV, 16,7 Hz måste elkraften omformas i omformarstationer. Det är viktigt övervaka faslägena på de utspänningar som genereras i omformarstationerna eftersom detta direkt inverkar på effektflödena i järnvägsnätet.

Metrum har utvecklat en tilläggsmodul på instrumenten som möjliggör synkroniserad fasmätning på både 50 Hz och 16,7 Hz. Genom att jämföra faslägena på olika geografiska platser är det möjligt att extrahera viktig information om effektflödena och sätta in rätt insatser för att optimera dem.

– I projektet har vi tittat på en omformarstation i Skåne där spänningen låg cirka nio grader fel på 16,7 Hz-sidan. Genom att optimera fasläget har vi kunnat minska elnätsförlusterna med 20 GWh årligen, vilket motsvarar en besparing på 10-15 miljoner kronor per år. Om liknande mätningar och åtgärder genomförs över hela landet finns sannolikt en väsentlig potential för energieffektivisering, konstaterar Mats Häger.

Vissa omformarstationer i Trafikverkets nät har redan utrustning som möjliggör dynamisk styrning av spänningens fasläge. I en pilotstudie utvärderas nu möjligheterna att ytterligare kunna optimera effektflödena – en förutsättning är då att fasvinklar och andra parametrar kan övervakas i realtid.