navbar.frm 20180310
ATTENTIE. . VAKANTIE ONDERHOUD . . Bijeenkomst op 20 september 2018 . . Elke zondag 145.475 MHz . . 10:30 RTTY bulletin . . 11:00 uur Woerdense Ronde .
W

Elektrische klokken nog steeds niet op tijd

De frequentie van het lichtnet werd geacht constant te zijn, zodat klokken daarop de tijd konden baseren. Afgelopen maand is gebleken dat dit niet het geval was.

Klok op netstroom
Klok op netstroom

Nederlandse en Europese wekkers en klokken, die hun tijd op basis van de frequentie van het lichtnet synchroniseren liepen sinds half januari tot zes minuten achter en nog steeds lopen de elektrische klokken nog niet op tijd. De oorzaak lag in een politiek conflict op de Balkan tussen Servië en Kosovo.

Volgens TenneT ligt de oorzaak in een elektriciteitstekort in de regio Servië, Macedonië en Montenegro. Daar heeft men een politiek, juridisch, financieel conflict en dat heeft zich sinds half januari onder meer geuit in het niet voldoen aan verplichtingen om 300 MW aan capaciteit te leveren.
Elk land is verplicht enkele honderden Megawatt aan stroom te leveren. Toen een of twee landen hunverplichting verzaakten daalde de 50 Hertz naar 49,99 Hertz. Een bijna niet waarneembaar verschil, maar wel een dat uiteindelijk een een achterstand van zo'n 6 minuten op de elektrische klokken veroorzaakte.

Hoe kan een geschil over energie levering een frequentie instabiliteit veroorzaken? Als er in totaal meer stroomverb ruik dan productie is, dan vertraagt de generator en wordt de netfrequentie lager dan de standaard 50 Hz. Het lokale regelsysteem zorgt er dan voor dat de generator een extra zetje krijgt. Generatoren zijn zo ingesteld dat ze bij een lage netfrequentie bijschakelen en bij een hoge frequentie terugschakelen.

Door een fase verschuiving tussen generator spanning en stroom, ontstaat er blindvermogen waardoor de geleverde energie af of toeneemt.
Daardoor schommelt de netfrequentie altijd heel dicht rondom de 50 Hz. Dat gaat altijd goed, behalve als er een bewust ‘lek’ is gemaakt, zoals in Kosovo. Voor 6 minuten vertraging is er dus een vertraging van 6 minuten maal 60 seconden per minuut maal 50 perioden per seconde is 18000 perioden van 360 graden fase verloop opgetreden. De frequentie zakte daardoor tot 49.95 hertz. Een minimaal verschil, waar geen enkele lamp of wasmachine iets van zal merken. Maar wel de elektrische klokken die dus een achterstand ten opzichte van de kwarts uurwerken en televisie en smartphone aantoonden.

'Er is een procedure die is ontworpen voor incidenten en die gebruikt wordt om een structureel probleem op te lossen,’ zegt Han Slootweg, deeltijdhoogleraar Smart Grids aan de TU/e. 'Het mechanisme is bedoeld om kortdurende verstoringen van het evenwicht tussen elektriciteit productie en verbruik te corrigeren, maar dat bleef nu maandenlang niet actief, omdat niemand de verantwoordelijkheid had genomen om de netfrequentie weer op te schroeven.

De frequentie markt is een mechanisme, procedure, om de frequentie van het lichtnet constant op 50 Hz te houden. Daartoe moet de stroomlevering per land constant worden gehouden. Is deze balans verstoort dan moet elektriciteit worden in- of verkocht. Indien landen zich niet aan hun verplichting houden, dan onstaat dus een frequentie verloop, totdat de centrale coordinator, Zwitserland, ingrijpt.

Tijdens die correctie periode, die nog enige tijd zal duren, wordt de netfrequentie gemiddeld iets hoger dan 50 Hz gehouden.
Op 3 april was de frequentie 50.021 Hz terwijl de klok nog 13.675 sec afweek.

Het zal wel duidelijk zijn dat van de netfrequentie geen goede frequentie standaard gemaakt kan worden. Zelfs als deze Kosovo affaire achter de rug is, zal de netfrequentie enigszins varieren, om vermogens variaties op te vangen.

Op de website van het Zwitserse Elektriciteitsnet kunt u de actuele frequentie en de klokafwijking aflezen: www.swissgrid.ch/swissgrid/de/home/reliability/frequency.html

(PA0PHB 2018/06/25 )