Stroomstoring Spanje, Portugal en deel Frankrijk

[jadjong]

Kalentum schreef op zondag 22 juni 2025 @ 10:02:
Nog niet voorbij zien komen: de oorzaak.


[...]

Dat bevestigd de eerdere analyse van hoogspanningsnet.nl

usr-local-dick schreef op dinsdag 29 april 2025 @ 08:51:
Hoogspanningsnet heeft m.i. een goed verhaal wat er aan de hand geweest zou kunnen zijn, op basis van waarnemingen en wat helder redeneren https://www.hoogspannings...e-portugal-28-april-2025/

Iemand het originele onderzoeksrapport?

https://d1n1o4zeyfu21r.cl...tricalSystem_18june25.pdf

Sneller gevonden dan ik dacht.

[ Voor 10% gewijzigd door jadjong op 22-06-2025 10:52 ]

[Out.of.Control]

Als ik het rapport lees, dan kom ik toch tot een andere conclusie. De analyse van hoogspanningsnet.nl wijt de blackout aan een gebrek aan inertia, terwijl het rapport expliciet vermeld dat het niet wordt veroorzaakt door een gebrek aan inertia. Als ik het goed begrijp hadden ze die ochtend last van oscillaties in de spanning en leidden de maatregelen die ze namen om dat te verhelpen tot een toename in de spanning. Dat leidde tot het trippen van een aantal eenheden, wat de spanning verder deed oplopen (doordat de wegvallende eenheden dan ook niet langer blindvermogen kunnen opnemen). En dat leidde tot de totale blackout.

[Skyaero]

Out.of.Control schreef op zondag 22 juni 2025 @ 14:37:
Als ik het rapport lees, dan kom ik toch tot een andere conclusie. De analyse van hoogspanningsnet.nl wijt de blackout aan een gebrek aan inertia, terwijl het rapport expliciet vermeld dat het niet wordt veroorzaakt door een gebrek aan inertia. Als ik het goed begrijp hadden ze die ochtend last van oscillaties in de spanning en leidden de maatregelen die ze namen om dat te verhelpen tot een toename in de spanning. Dat leidde tot het trippen van een aantal eenheden, wat de spanning verder deed oplopen (doordat de wegvallende eenheden dan ook niet langer blindvermogen kunnen opnemen). En dat leidde tot de totale blackout.

Aanvullend daarin:
- Een aantal tapchangers in onderstations - die van de spoorwegen in het bijzonder - reageerden niet snel genoeg op de stijgende spanning, waardoor deze ook uitschakelde (met als gevolg een nog hogere spanning)
- Zo'n 20% van generators voldeed niet aan de regels met betrekking tot blindvermogenregeling
- Een aantal generatoren schakelden te vroeg af bij hoge spanning - tegen de regels in.

De doodsteek was uiteindelijk dat productie-eenheden afschakelde door de hoge spanning - waardoor de spanning verder opliep. Tegelijkertijd daalde de frequentie als gevolg van lagere productie. Hierdoor verloor de interconnector met Frankrijk zijn synchronisatie (waarbij door alle systeemverandering er maximaal werd geimporteerd), waardoor de beveiliging inschakelde. Een series automatische vraagafschakeling als gevolg van de lagere frequentie leidde tot nog hogere spanningen, met een cascade aan afschakelingen als gevolg.

Samengevat: technisch falen op meerdere plekken in het systeem in combinatie met onjuiste regeling van installaties leidde tot problemen met voltage-regeling en uiteindelijk totale systeeminstorting.

[marcop23]

Wel interessant dat er blijkbaar zoveel capacitieve belasting in het Spaanse net zit, dat de spanning stijgt als er opwek wegvalt (die dus blijkbaar inductief zijn tijdens het opwekken - ze nemen reactief vermogen af). Ik meende dat veel netten juist inductief zijn door alle transformatoren en elektromotoren en degelijke.

Ook begrijp ik niet helemaal dat de spanning stijgt zowel als er opwek wegvalt, als ook wanneer er verbruik wegvalt.

Verder klinkt het zeker verstandig om PV-opwekkers te verplichten om mee te doen in de spanningsregeling. Elektrische omvormers kunnen dat uitstekend - ze zijn traploos te regelen. Dat had zo te lezen heel wat overspanningen kunnen onderdrukken.

[Skyaero]

marcop23 schreef op maandag 23 juni 2025 @ 10:56:
Ook begrijp ik niet helemaal dat de spanning stijgt zowel als er opwek wegvalt, als ook wanneer er verbruik wegvalt.

De meeste afname is resistief: oftewel actief vermogen. Hoe hoger de afname, hoe hoger de stromen en daardoor meer spanningsval over de lijnen en kabels. Bij het wegvallen van de afname, zijn de stromen lager en dus minder spanningsval, waardoor de spanningen hoger worden.

Aan de generatiezijde is het ingewikkelder omdat blindvermogen hier ook een belangrijke rol speelt. Blindvermogen leidt ook tot stromen in de kabels en leidingen, en daarmee dus ook tot spanningsval. Blindvermogen is daardoor een manier om spanningen in het hoogspanningsnet te reguleren door sommige generatoren blindvermogen te laten produceren (inductiefcapacitief) en anderen op te laten nemen (capacitiefinductief). Hier zijn normen en reguleringen voor.

Door het wegvallen van generatoren namen de blindstromen af en daardoor steeg de spanning.

Verder klinkt het zeker verstandig om PV-opwekkers te verplichten om mee te doen in de spanningsregeling. Elektrische omvormers kunnen dat uitstekend - ze zijn traploos te regelen. Dat had zo te lezen heel wat overspanningen kunnen onderdrukken.

Die deden al (deels) mee. Probleem was dat zij capaciteit waren en bij het (te vroeg wegvallen) zorgen voor minder blindvermogenstromen -> spanningsstijging.

Ander issue was dat de omvormers veel sneller in het grid kunnen schakelen (100-120 seconden) dan waar de regeling voor gebouwd is (10 minuten)

[marcop23]

Skyaero schreef op maandag 23 juni 2025 @ 13:26:
[...]

De meeste afname is resistief: oftewel actief vermogen. Hoe hoger de afname, hoe hoger de stromen en daardoor meer spanningsval over de lijnen en kabels. Bij het wegvallen van de afname, zijn de stromen lager en dus minder spanningsval, waardoor de spanningen hoger worden.

Dit is op zich logisch natuurlijk, dit begrijp ik inderdaad. Alleen de centrales produceren ook enorm veel actief vermogen. Het wegvallen daarvan zorgt dan toch ook voor een spanningsdaling?

Alleen als er bij het afschakelen zoveel reactief vermogen wordt afgeschakeld dat het die spanningsval compenseert, zou de spanning moeten stijgen.

Aan de generatiezijde is het ingewikkelder omdat blindvermogen hier ook een belangrijke rol speelt. Blindvermogen leidt ook tot stromen in de kabels en leidingen, en daarmee dus ook tot spanningsval. Blindvermogen is daardoor een manier om spanningen in het hoogspanningsnet te reguleren door sommige generatoren blindvermogen te laten produceren (inductief) en anderen op te laten nemen (capacitief). Hier zijn normen en reguleringen voor.

Door het wegvallen van generatoren namen de blindstromen af en daardoor steeg de spanning.

Het is net andersom: inductors consumeren reactief vermogen van het net, condensatoren produceren het. Maar goed, dat doet er verder ook niet toe.

Waar het alleen mis gaat bij mij is: het reactief vermogen in een net zal in balans zijn: er wordt net zoveel geproduceerd als opgewekt. Als de centrales dus inductief zijn op een zeker moment, zullen de verbruikers (incluisief parasitaire verbruikers) capacitief zijn. Als er minder reactief vermogen verbruikt wordt (doordat inductief-gedragende centrales van het net gaan) stijgt de spanning. Maar als de capacitieve verbruikers van het net gegooid worden, zou de spanning dan in mijn ogen moeten dalen. Alleen dat doet het dus niet.

Maar goed: het verhaal zal ongetwijfeld kloppen, alleen ik volg hem nog niet

[Skyaero]

Volgens mij kunnen juist omvormers zich ook capacitief gedragen, waardoor je op generator (zonnepark/windpark) niveau ook reactief vermogen kunt produceren.

In Nederland heeft Tennet overigens de beschikking over eigen 'capacitor banks' hiervoor. Weet niet hoe dat in spanje zit.

[Out.of.Control]

marcop23 schreef op maandag 23 juni 2025 @ 13:43:
[...]

Dit is op zich logisch natuurlijk, dit begrijp ik inderdaad. Alleen de centrales produceren ook enorm veel actief vermogen. Het wegvallen daarvan zorgt dan toch ook voor een spanningsdaling?

Alleen als er bij het afschakelen zoveel reactief vermogen wordt afgeschakeld dat het die spanningsval compenseert, zou de spanning moeten stijgen.

[...]

Het is net andersom: inductors consumeren reactief vermogen van het net, condensatoren produceren het. Maar goed, dat doet er verder ook niet toe.

Waar het alleen mis gaat bij mij is: het reactief vermogen in een net zal in balans zijn: er wordt net zoveel geproduceerd als opgewekt. Als de centrales dus inductief zijn op een zeker moment, zullen de verbruikers (incluisief parasitaire verbruikers) capacitief zijn. Als er minder reactief vermogen verbruikt wordt (doordat inductief-gedragende centrales van het net gaan) stijgt de spanning. Maar als de capacitieve verbruikers van het net gegooid worden, zou de spanning dan in mijn ogen moeten dalen. Alleen dat doet het dus niet.

Maar goed: het verhaal zal ongetwijfeld kloppen, alleen ik volg hem nog niet

Vergeet ook niet dat het net zelf ook nog e.e.a. doet met blindvermogen. Iedere verbinding heeft een zekere capaciteit (en dan niet als in transportcapaciteit maar een elektrische/parasitaire capaciteit) en een zekere reactantie.
Als een verbinding onder spanning staat maar er geen werkzaam vermogen overheen gaat, levert deze blindvermogen. Ondergrondse kabels (veel) meer dan bovengrondse lijnen. En omdat de hoeveelheid blindervermogen evenredig is met het kwadraat van de spanning, gaat dat best hard voor 380kV verbindingen.
Als er werkzaamvermogen getransporteerd wordt, is er blindvermogen nodig. Voor een bovengrondse lijn kunnen die in evenwicht zijn, voor een ondergrondse kabel niet. Die levert altijd blindvermogen (in ieder geval voor gangbare typen hoogspanningskabel).

Ik weet niet hoe het in Spanje is geregeld, maar in Nederland heeft TenneT op veel hoogspanningsstations blindstroomcompensatiemiddelen staan. Spoelen en condensatorbanken om het blindvermogen en daarmee ook de spanning in het net te kunnen regelen.
Al worden condensatorbanken nog maar nauwelijks gebruikt doordat er tegenwoordig veel kabel bijkomt in het net. Dat produceert al genoeg blindvermogen.

Met blindvermogen kun je de vermogensstromen sturen in je net. De analogie die vaak wordt gebruikt met waterdruk om uit te leggen hoe een elektrische verbinding werkt (waterhoogte/druk = spanning en waterstroom = elektrische stroom) gaat aardig op voor gelijkspanning, maar niet voor wisselspanning. Afhankelijk van de richting en vraag/aanbod van blindvermogen kan er zelfs werkzaam vermogen van A naar B gaan over een verbinding, terwijl de spanning bij A lager is dan bij B. Het is dus veel complexer dan de meeste mensen denken, zeker in een vermaasd net.
Het is dus niet alleen zo dat blindvermogen in balans moet zijn, maar ook dat je het op de juiste plek in je net beschikbaar moet hebben. Als dat niet lukt, krijg je problemen met de hoogte van de spanning. Die kan te laag of te hoog zijn. In Spanje hebben we nu gezien waar dat toe kan leiden.