150 kV380 kVNetstrategieTennet

De schaar gaat in het FGU-net

Al een kleine tien jaar waren er plannen, maar Tennet lijkt nu daadwerkelijk de bijl uit de schuur te pakken. Het FGU-net, het grote 150 kV deelnet van Flevoland, Gelderland en Utrecht, wordt ‘ontvlochten’ en in drie stukken opgedeeld. Het wordt gedaan om congestie te bevechten. Hard nodig, maar deze operatie komt wel met een netstrategische prijs.

Iedereen die een beetje thuis is in de opbouw van een hoogspanningsnet weet wat er bedoeld wordt met de termen deelnet en koppelend net. (Niet? Geen nood, daar hebben we de Stroomcursus voor.) Een elektriciteitsnet is hiërarchisch gebouwd met een handvol discrete niveaus die over elkaar heen liggen. Netten van lagere orde zijn doorgaans kleiner van omvang en hebben een lagere spanning dan het bovenliggende net. Op trafostations zijn twee netvlakken verbonden. Een willekeurig netvlak bestaat dus uit een of meerdere deelnetten van een zekere spanning die voor de onderliggende spanning een koppelnet vormen, maar vanuit een bovenliggend netvlak met hogere spanning juist een deelnet zijn.

Een (te) groot deelnet krijgt verschillende problemen

Een deelnet is min of meer gebonden aan een maximale omvang. Die wordt ingegeven door de maximale capaciteit van de verbindingen en schakelaars in het deelnet. Wordt een deelnet te groot, dan neemt de kans op storingen door overbelasting of teveel transport toe omdat er zich zoveel vermogen in het net bevindt dat bij intern transport overbelastingen kunnen ontstaan. Verder geldt dat het soms lastig kan zijn om een deelnet op geografisch meer dan één plek tegelijk te koppelen aan het bovenliggende koppelnet. Het deelnet kan in sommige gevallen gaan fungeren als een sluipweg voor de veel grotere vermogens die eigenlijk een netvlak hoger dienen te blijven. Dit wordt doortransport genoemd en het treedt op als de impedantie (complexe weerstand) in het deelnet weinig verschilt van het koppelnet erboven, zodat het deelnet een aangename sluipweg is. Dat elektrisch doortransport gedraagt zich als vakantieverkeer: het neemt ruimte in op de weg, maar je hebt er als aanwonende geen voordeel van. ‘Blijf lekker op de snelweg met je puntje-puntje-caravan’ geldt ook voor elektriciteit op regionale hoogspanningslijnen.

Wanneer een deelnet vrij fors van omvang is, wanneer het beschikt over twee of meer koppelpunten met het bovenliggende net en wanneer de opbouw van een deelnet het toestaat, kan de netbeheerder ervoor kiezen om het deelnet in twee of meer stukken te knippen die elk nog maar één koppeling met het bovenliggend net houden. Daarmee wordt doortransport voorkomen en komt er meer capaciteit vrij op de verbindingen. Capaciteit die hard nodig is in gebieden waar we met transportschaarste zitten.

FGU is aardig obees

Het zo aangeduide FGU-deelnet omvat Flevoland, Gelderland en Utrecht. Dit aanzienlijke 150 kV deelnet is het grootste deelnet van Nederland en het heeft vier koppelpunten met het bovenliggende 380 kV-net. Intern is het een sterk heterogeen net met een aantal sterke maar ook een aantal zwakke verbindingen. Het FGU-net wordt steeds zwaarder belast en de plekken met productie en met vraag veranderen ook. De Centrale Nijmegen is verdwenen zodat er netto meer transport is ontstaan vanaf Doetinchem en Dodewaard richting Arnhem/Nijmegen. Ook wordt Almere een steeds zwaardere belasting. Om doortransporten te beperken wil Tennet het FGU-net opdelen in drie stukken die grofweg neerkomen op de Achterhoek, de Betuwe, en de Veluwe plus Flevoland en Utrecht.

Opdelen? Betekent dat sloop van verbindingen? Zelden. Op de webkaart projecteren we geen netopeningen, maar op de netkaart in Google Earth zijn ze af en toe zichtbaar in Nederland: gekantelde oranje fietsvlaggetjes. In feite zijn dat verbindingen waarvan de vermogensschakelaars normaliter open staan. Bij normaalbedrijf staan deze verbindingen wel onder spanning, maar voeren ze geen vermogen. Bij onderhoud, calamiteiten of verbouwingen kan zo’n verbinding direct weer worden ingezet. Als de FGU-opdeling wordt toegepast worden de 150 kV-verbindingen Woudhuis – Zutphen, Kattenberg – Apeldoorn, Harselaar – Ede en Nijmegen – Zevenaar (netkaart) voorzien van een netopening en zal het FGU-net veranderen in drie deelnetten waarvan er twee stuks nog maar één koppellocatie met de 380 hebben. Doortransport is daar dan niet meer mogelijk.

Waar wachten we op?

Klinkt als simpel te realiseren. Trek wat schakelaars open en hopsekee, je kan weer aan de koffie op de Berg. Maar het is wel een maatregel die met een prijs komt. Doordat twee van de drie overgebleven, kleinere deelnetten nu nog maar één koppelingslocatie hebben met de 380 wordt het netwerk gevoeliger voor calamiteiten. Neem de brand op Doetinchem Langerak in 2019, waarna het volledige 380 kV-station halsoverkop spanningsloos moest worden gezet. Destijds kon dat probleemloos, want het 150 kV-net werd ook ingevoed vanuit Dodewaard, Flevoland en Breukelen (netschemazich ). Maar zou zich zoiets opnieuw voordoen bij een opgesplitst FGU-net, dan moetsen direct de netopeningen richting Zutphen en Nijmegen worden gesloten voordat de 380 kan worden losgenomen. Dat vereist handmatige interventie.

Verder zien we ook dat er ringvormen verloren gaan. Apeldoorn, Hattem en Dronten verliezen hun koppeling met het zuiden en het gebied komt als het ware op een enorme driecircuit-steeklijn vanaf het koppelstation bij de Flevocentrale te bungelen – dezelfde geplaagde lijn als waarin op 18 juni vier masten werden omgeblazen in een valwind. Omdat er nu nog koppeling met Zutphen en Apeldoorn is (een ringvorm) viel bij die gebeurtenis nergens de stroom uit, maar wanneer de ringvorm niet beschikbaar was zou dat wel zijn gebeurd. In het nieuwe opgeknipte FGU-net zal er bij eenzelfde calamiteit onherroepelijk een korte stroomstoring ontstaan.

Samengevat (of losgenomen), een deelnet dat over meerdere koppelpunten beschikt kan je soms opdelen in kleinere deelnetten. Er zijn situaties waarbij dat technisch nodig wordt of gewenst is, zodat je het netwerk hoger en efficiënter kan belasten omdat je het sluipverkeer kwijtraakt. Maar nadelen zijn het verlies van ringvormen en inleveren op geografische robuustheid. De schaar zetten in deelnetten, maar ook het verbinden van twee voorheen gescheiden deelnetten, is iedere keer een operatie waar met verstand naar moet worden gekeken en dat naast voordelen ook altijd nadelen heeft.


Afbeeldingen
Header: FGU bestaat uit het 150 kV-net van voormalig PGEM en PUEM, en vooral de PGEM heeft een herkenbaar karakteristiek mastenpark (foto door Tom Börger of Ruben Schots, we zijn het even kwijt (sorry!)). Artikel: een hip perskaartje van wat de opdeling van het FGU-net inhoudt. Grafisch goed te pruimen, maar daar paai je pylon geeks niet mee. Wij kijken liever naar een saaier, maar informatiever netschema zoals onderaan, die in feite dezelfde info toont. Of pak het groter aan en bekijk het hele FGU-net in een gedetailleerder netschema door onze netschemanestor Johan.