Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Anslutningsoptimering av solcellsparker i Vattenfalls regionnät
University West, Department of Engineering Science.
2023 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Connection optimization of solar power plants to Vattenfall’s distribution system (English)
Abstract [sv]

Inför anslutning av stora elkraftsproducenter till regionnäten i Sverige görs omfattande analyser och beräkningar. Vattenfall Eldistribution AB är ett av företagen som äger regionnät och på senare tid har det setts en ökad andel förfrågningar på att få ansluta stora solcellsparker. Då elproduktionen från en sådan anläggning är av intermittent karaktär behövs det undersökas hur produktion och produktionsmönster ska kunna estimeras på ett tillförlitligt sätt.

Rapporten presenterar teorier och ekvationer för olika sorters solinstrålning och solcellsteknik för att sedan översiktligt gå igenom de huvudkomponenter som utgör en solcellspark.

I rapporten undersöks två olika metoder att estimera produktion och produktionsmönster från en solcellspark. En av metoderna använder sig av strålningsdata som STRÅNG tillhandahåller. STRÅNG är en beräkningsmodell framtagen av SMHI tillsammans med Strålsäkerhetsmyndigheten och Naturvårdsverket där olika sorters inkommande strålning från solen registreras och bearbetas. Den andra metoden använder PVGIS, ett verktyg som utvecklats av EU-kommissionen för att ge information om förväntad prestanda för en solcellsanläggning. Estimeringen jämförs sedan med reellt produktionsutfall från en befintlig solcellspark för att validera beräkningarna.

Senare delen av rapporten tar upp olika sammanlagringsscenarion mellan sol- och vindkraftsproduktion. Syftet var att studera på vilket sätt de båda parkernas produktion sammanfaller samt hur många timmar på ett år detta sker. I samma kapitel kan läsas om hur detta förhåller sig till en luftlednings överföringsförmåga. En lednings överföringsförmåga uttrycks i ström och är ett beräkningsresultat av ledningens mekaniska egenskaper men även väderparametrar så som lufttemperatur och solinstrålning.

Resultatet av analysen utförd i arbetet pekar på att det går att estimera produktion och produktionsmönster från en solcellspark med hjälp av både STRÅNG och PVGIS. Estimeringen ska dock ses som en vägledning snarare än som underlag för detaljerade beräkningar. STRÅNG tillhandahåller mer aktuella mätdata än PVGIS men kräver desto mer bearbetning av data för att få fram estimatet. Vidare tyder även analysen på att det kan finnas goda förutsättningar att integrera solcellsparker där det redan finns befintliga vindkraftsparker utifrån beräknad ledningskapacitet.

Abstract [en]

In order to connect large scale electric power producers to the distribution system in Sweden, extensive analyses and calculations are carried out. Vattenfall Eldistribution AB - a company that owns a portion of this distribution system, has experienced a rise in requests to connect larger solar power plants. As power generated by such a plant is of intermittent character, it is necessary to investigate how production and production patterns can be reliably estimated.

The report presents theories and equations for various types of solar radiation and solar cell technology, and then briefly discusses the main components of a solar power plant.

In this report two methods to estimate the production and production pattern from a solar power plant are investigated. One of the methods uses radiation data provided by STRÅNG. STRÅNG is a radiation model funded by SMHI (Swedish Meteorological and Hydrological Institute) together with the Radiation Safety Authority and the Environmental Protection Agency. The other method to estimate production uses PVGIS, a tool developed by the European Commission to provide information on the expected performance of a solar panel installation. The estimations by the two methods are then compared to the actual production outcome from an existing park to validate the calculations and methods.

The later part of the report discusses different scenarios of combined solar and wind power production. The aim was to study how the two parks' power generation coincide and how many hours per year this occurs. The same chapter also discusses how this relates to the transmission capacity of an overhead line. The transmission capacity of an overhead line is expressed as current and is the calculated result of its mechanical properties and weather parameters such as air temperature and solar radiation.

The results of the analyses carried out in this thesis indicate that it is possible to estimate production from a solar power plant using both STRÅNG and PVGIS. The estimation; however, should be seen as a guidance rather than basis for detailed calculations. STRÅNG offers more current data than PVGIS but requires more processing of the data to produce an estimate. The analysis also suggests that there may be potential for integrating solar power plants in areas where there are already existing wind power plants, given the transmission capacity of an overhead line. 

Place, publisher, year, edition, pages
2023. , p. 30
Keywords [en]
Solar cell, calculation of production, production patterns, solar power plant
Keywords [sv]
Solceller, beräkning av produktion, produktionsmönster, solinstrålning, solcellsteknik
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hv:diva-19663Local ID: EXE512OAI: oai:DiVA.org:hv-19663DiVA, id: diva2:1737091
Subject / course
Electrotechnology
Educational program
Elektroingenjör - Elkraft
Supervisors
Examiners
Available from: 2023-03-21 Created: 2023-02-15 Last updated: 2023-04-19Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2206 kB)50 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2206 kBChecksum SHA-512
7885d7b1f4d4120a8f9db123af6ffd77490f8b1e583b834d16da77f196e72d0e60734e95d5f6431f70b929129d81255fe7d1a0c9cf7df34e09c6234f4f9adfa7
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Engineering Science
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 50 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 206 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf