Võrgukaod: elekter

Artikkel Võrgukaod käsitleb elektrienergia edastamisega seonduvaid kadusid. Võrgukaod saab jagada kahte ossa: ülekandevõrgu (põhivõrgu) kaod, mida haldab Elering AS ja jaotusvõrgu kaod, mille suurim haldaja on Elektrilevi OÜ. 1

Senised võrgukaod

Eestis on üks põhivõrguteenust teostav ettevõte Elering AS, kes on ka süsteemihaldur ning 37 jaotusvõrguteenust pakkuvat ettevõtjat. Viimase 10 aasta jooksul on võrgukaod jäänud umbes 10% juurde brutotootmisest , kusjuures põhivõrgukaod moodustavad brutotootmisest ligikaudu 3%. Elektrienergia ülekandmisega kaasnevad tehnilised kaod ja kommertskaod. Ajaloolised võrgukadude andmed on koondatud tabelisse 12. Detailsem kadude jagunemine põhi- ja jaotusvõrgu vahel on olnud võimalik välja tuua alates 2009. aastast. Võrgukadude osakaal brutotootmisest on esitatud joonisel 1.

Tabel 1. Senised võrgukaod 9

Joonis 1. Senine võrgukadude muutus aastate lõikes10

Põhivõrk

Põhivõrku kuuluvaid ülekandeliine (110 kV-330 kV) on 2015.a. seisuga kokku 5339 km 3. Põhivõrgus ulatuvad võimsuskaod ligikaudu 80 MW-ni, kusjuures 30-40 MW sellest kogusest läheb koroonakadude arvele4. Põhivõrgu kadude jagunemine erinevate põhivõrgu osade vahel on toodud joonisel 2.

Joonis 2. Võrgukadude jagunemine põhivõrgus 11

Jaotusvõrk

Jaotusvõrkudele kuuluvaid madal- ja keskpingeliine on Eestis kokku ligi 65 500 km5. Eestis tegutsevate suurimate jaotusvõrgu haldajate turuosad on6 :

Eelnimetatud nelja jaotusvõrguettevõtja turuosa moodustab kokku 94,1 %.

Joonisel 1 nähtav võrgukadude suurenemine 1990-ndate esimesel poolel tulenes peamiselt kommertskadudest jaotusvõrkudes, sest elektrienergia arvestamine oli kohati ebatäpne ning esines vargusi. Tänu elektrienergia arveldussüsteemi korrastamisele ja täiustamisele pöördus 1995 aastast võrgukadude muutumiskõver langusele 7.

Elektrivõrgu kadude prognoos 2050

Kadude prognoosimine mõistliku täpsusega on väga keeruline, et mitte öelda mõttetu tegevus, kuna seda mõjutavad paljud tegurid. Kadude koondprognoos koos elektritarbimise prognoosiga on toodud joonisel 3. Põhivõrgu ja jaotusvõrgu kadude vahel saab eristada kolme põhilist erisust mida tuleb kadude prognoosimisel arvestada ning ühtlasi annab see ülevaate põhivõrgu kadude jagunemisest tüübiti:

  1. 1. Kui jaotusvõrkudes on energia sisenemise ja väljumise punktid aasta-aastalt praktiliselt konstantsed, siis põhivõrgus võivad need muutuda drastiliselt. Näiteks kui suur osa Eestis tarbitavast elektrist siseneb põhivõrku Narvast, siis tuleb seda transportida üle kogu Eesti, mis toob kaasa täiendavaid kadusid. Kui aga suur osa elektrist siseneb võrku Estlink 1 kaudu, mis ühendub Harku alajaama, siis see hoopis vähendab kadusid, kuna Tallinn on kõige suurem koormussõlm võrgus.
  2. 2. Põhivõrgu kadusid mõjutab elektri transiit läbi Eesti, mis on kodumaise tarbimisega üsnagi samas suurusjärgus. Näiteks aastal 2011 väljus põhivõrgust siseriiki 7,3 TWh, kuid Eestist välja 5,1 TWh. Jällegi on oluline selle energiavoo suund. Kui suur osa sellest läheb Estlingi kaudu Soome suunas, siis see suurendab oluliselt kadusid (kadudel on ruutsõltuvus läbivast energiavoost), vastupidises suunas aga vähendab. Jaotusvõrkudes transiiti ei esine.
  3. 3. Põhivõrgus esinevad koroonakaod, mida jaotusvõrkudes pole. Nende ulatus sõltub suures osas ilmast, eelkõige õhuniiskusest.
  4. Põhivõrgus on koroonakadude tõttu kadude suurus energiatarbimisest vähem sõltuv kui jaotusvõrgus, selle tõttu on põhivõrgu kadude prognoos esitatud energiaühikutes (GWh/a). Jaotusvõrgu kadude prognoos on esitatud osakaaluna tarbitud elektrienergiast (%), kuna jaotusvõrgus on kaod otsesemas seoses edastatud energia hulgaga.
  5. Joonis 3. Võrgukadude ja elektritarbimise koondprognoos12

Põhivõrgu kadude prognoos

Põhivõrgu kadude vähenemist tulevikus ei ole ette näha, kuna ülekandevõrk töötab nüüdseks juba suhteliselt optimaalsel tasemel. Pigem on oodata kadude suurenemist, kuna põhivõrgu bilanssi lisanduvad välisühendused Soomega (Estlink 1 ja Estlink 2), mille tehnilistest kadudest pool tuleb Eesti põhivõrgu bilanssi. Lisaks mõjutab kadude suurust ka elektri eksport ja transiit läbi sisevõrgu. Võrgukadude prognoos põhivõrgus on esitatud joonisel 4.

Joonis 4. Võrgukadude prognoos põhivõrgus 13

Kuna põhivõrgus tekkivad kaod sõltuvad suuresti transiidist ja ekspordist, tuleks täpsete numbrite saamiseks saada algandmeid turumodelleerimisest, mille alusel oleks võimalik täpsemalt hinnata transiidist ja ekspordist tekkivate kadude suurust.

Jaotusvõrgu kadude prognoos

Jaotusvõrgu kaod tulevikus pigem vähenevad, kuna jaotusvõrku uuendatakse ja viiakse üle kaabelliinidele, mis vähendab rikkekadusid8. Samuti võib mõningal määral kadusid vähendada hajutatud elektritootmise areng. Võrgukadude prognoos jaotusvõrgus on esitatud joonisel 5.

Joonis 5. Võrgukadude prognoos jaotusvõrgus14

Täiendavat lugemist

Aasta

Kategooria

Pealkiri

2014

Ettekanne

Tarbimise juhtimise võimalused Eestis

2014

Ettekanne

Energiaandmete jagamise platvormi "Estfeed"

2014

Ettekanne

Miks vajame tarkvõrgu rakenduskava

2014

Ettekanne

How to operate virtual power plant

2014

Ettekanne

New forms of Flexibility in Markets

2010

Arengukava

Eesti elektrimajanduse arengukava aastani 2018

2013

Statistika

Electric power transmission and distribution losses (% of output)

2003

Uuring

Overview of the Potential for Undergrounding the Electricity Networks in Europe

2012

Aruanne

Aruanne elektri- ja gaasiturust Eestis 2011

2013

Aruanne

Aruanne elektri- ja gaasiturust Eestis 2012

2014

Aruanne

Aruanne elektri- ja gaasiturust Eestis 2013

2014

Uuring

Tarbimise juhtimine. Suurtarbijate koormusgraafikute salvestamine ning analüüs tarbimise juhtimise rakendamise võimaluste tuvastamiseks

2014

Raport

Subsidies and costs of EU energy. An interim report

2014

Raport

Subsidies and costs of EU energy. Lisa 1-3

2014

Raport

Subsidies and costs of EU Energy. Lisa 4-5

2014

Ettekanne

Euroopa energiapoliitika valikud. Kas Euroopal on üldse valikut

2014

Ettekanne

Eesti uus energiapoliitika. Konkurentsivõimeline taastuvenergia Eestis

2014

Ettekanne

Eesti energiapoliitika mõju riigi konkurentsivõimele

2014

Ettekanne

Eesti põlevkivienergeetika tulevik

2014

Ettekanne

Eesti energiamajanduse arengukava aastani 2030

2014

Aruanne

Elektrilevi OÜ investeeringute vajalikkuse ja efektiivsuse hindamine

2014

Aruanne

Konkurentsiameti poolt väljatöötatud kaalutud keskmise kapitali hinna (WACC) arvutamise metoodika analüüs

2014

Aruanne

Tootmispiisavuse aruanne 2014

2015

Uuring

Tarbimise juhtimine elektrisüsteemi paindlikkuse tagajana

 

Viited


  1. Elering, Elektrienergia tarbimine ja tootmine Eestis↩︎
  2. Elering, Elektrienergia tarbimine ja tootmine Eestis↩︎
  3. Konkurentsiamet, Aruanne elektri- ja gaasiturust Eestis 2011↩︎
  4. Tallinna Tehnikaülikool, Eesti Elektritarbimine Aastatel 2005-2015, 2004.↩︎
  5. Mere, T., Tõnissaar, A., Elektrilevi, Kindlama võrguteenuse suunal: elektrivõrgu uuendamisest ja rikete likvideerimisest, 2012↩︎
  6. Elering, Elektrienergia tarbimine ja tootmine Eestis↩︎