Advanced

Wind and Solar Power in Distribution Grids – Risk Management with a Distribution System Operator Perspective

Persson, Sara LU and Carlman Bydén, Ludvig (2016) In LUTVDG/TVRH--5027--SE VBR920 20161
Risk Management and Safety Engineering (M.Sc.Eng.)
Division of Risk Management and Societal Safety
Abstract
The electric utility system is complex and dependent on all of its constituents for attaining a reliable distribution. The increase of solar and wind power adds a new dynamic element to this system. Risk management methodology can help in facilitating a safe and sustainable transition, achieving minimal negative impact on society, environment and economy.
The working process of the Thesis is constituted by a risk analysis of low and medium voltage grids that are subjected to an increased share of wind and solar power. Future risk scenarios are identified through a qualitative study. A quantitative study is used to determine if the identified future risk scenarios have come close to, or have already been realized in the distribution grids... (More)
The electric utility system is complex and dependent on all of its constituents for attaining a reliable distribution. The increase of solar and wind power adds a new dynamic element to this system. Risk management methodology can help in facilitating a safe and sustainable transition, achieving minimal negative impact on society, environment and economy.
The working process of the Thesis is constituted by a risk analysis of low and medium voltage grids that are subjected to an increased share of wind and solar power. Future risk scenarios are identified through a qualitative study. A quantitative study is used to determine if the identified future risk scenarios have come close to, or have already been realized in the distribution grids in Sweden operated by E.ON. The process involves identifying risks, evaluating them and providing suggestions for reducing their likelihood and/or consequences.
The findings presented in the Thesis will hopefully create an awareness of the most problematic effects of solar and wind power generation for the operation of distribution grids. The overall conclusion from the Thesis is that most problems that arise due to solar and wind power are manageable. (Less)
Abstract (Swedish)
Elnät är komplexa och vidsträckt system som förlitar sig på alla sina beståndsdelar för att bibehålla en god driftsäkerhet och stabilitet. Den ökade andelen vind- och solkraft utgör ytterligare ett dynamiskt element i de redan komplexa systemen. En analys och behandling av riskerna kan bidra till en säker övergång, där påverkan på hälsa, miljö och ekonomi är minimal. Studien är utformad utifrån ett riskhanteringsperspektiv kopplat till driften av regionala och lokala nät med en högre andel sol- och vindkraftsproduktion i Sverige. Genom en kvalitativ delstudie identifieras riskscenarion. Även åtgärder för att reducera riskerna och/eller deras konsekvenser är undersökta och föreslagna. Genom en kvantitativ studie undersöks och fastställs det... (More)
Elnät är komplexa och vidsträckt system som förlitar sig på alla sina beståndsdelar för att bibehålla en god driftsäkerhet och stabilitet. Den ökade andelen vind- och solkraft utgör ytterligare ett dynamiskt element i de redan komplexa systemen. En analys och behandling av riskerna kan bidra till en säker övergång, där påverkan på hälsa, miljö och ekonomi är minimal. Studien är utformad utifrån ett riskhanteringsperspektiv kopplat till driften av regionala och lokala nät med en högre andel sol- och vindkraftsproduktion i Sverige. Genom en kvalitativ delstudie identifieras riskscenarion. Även åtgärder för att reducera riskerna och/eller deras konsekvenser är undersökta och föreslagna. Genom en kvantitativ studie undersöks och fastställs det om de identifierade riskscenariona redan idag påverkar driften av elnät förvaltade av E.ON Elnät i Sverige. Resultaten som presenteras i denna studie kommer förhoppningsvis skapa en medvetenhet om de mest problematiska effekterna som sol- och vindkraft har på driften av elnät. Den generella slutsatsen i arbetet är de flesta problem som uppstår i samband med mer sol- och vindkraft är möjliga att hantera. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Persson, Sara LU and Carlman Bydén, Ludvig
supervisor
organization
course
VBR920 20161
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Risk, Risk management, Risk analysis, Distribution System Operator, E.ON, Wind power, Solar power, Generation Risk, Riskhantering, Riskanalys, Nätägare, Vindkraft, Solkraft, Produktion
publication/series
LUTVDG/TVRH--5027--SE
report number
5027
ISSN
1402-3504
language
English
Swedish
id
8892835
date added to LUP
2016-11-16 14:40:46
date last changed
2016-11-16 14:40:46
@misc{8892835,
  abstract     = {The electric utility system is complex and dependent on all of its constituents for attaining a reliable distribution. The increase of solar and wind power adds a new dynamic element to this system. Risk management methodology can help in facilitating a safe and sustainable transition, achieving minimal negative impact on society, environment and economy.
The working process of the Thesis is constituted by a risk analysis of low and medium voltage grids that are subjected to an increased share of wind and solar power. Future risk scenarios are identified through a qualitative study. A quantitative study is used to determine if the identified future risk scenarios have come close to, or have already been realized in the distribution grids in Sweden operated by E.ON. The process involves identifying risks, evaluating them and providing suggestions for reducing their likelihood and/or consequences.
The findings presented in the Thesis will hopefully create an awareness of the most problematic effects of solar and wind power generation for the operation of distribution grids. The overall conclusion from the Thesis is that most problems that arise due to solar and wind power are manageable.},
  author       = {Persson, Sara and Carlman Bydén, Ludvig},
  issn         = {1402-3504},
  keyword      = {Risk,Risk management,Risk analysis,Distribution System Operator,E.ON,Wind power,Solar power,Generation Risk,Riskhantering,Riskanalys,Nätägare,Vindkraft,Solkraft,Produktion},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  series       = {LUTVDG/TVRH--5027--SE},
  title        = {Wind and Solar Power in Distribution Grids – Risk Management with a Distribution System Operator Perspective},
  year         = {2016},
}