Statistische storingen

r. Johan Smit (Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica, sectie Hoogspanningstechniek)

Tussenstand: Bijna driekwart

“Veel energiebedrijven kijken in verband met de liberalisering van de energiemarkt hoe ze de kosten van het elektriciteitsnetwerk kunnen verlagen. Er wordt gekeken hoe lang belangrijke componenten zoals kabels, transformatoren en schakelaars gebruikt kunnen worden. De asset-manager bekijkt hoe lang die componenten meegaan en wanneer ze vervangen of gerepareerd moeten worden. Ze bepalen aan de hand daarvan wat hun toekomststrategieën zijn. Het is nu lastig om het faalgedrag van apparaten uit te kienen. Daarom bedenk ik een twee-voor-twaalfmodel, dat storingen bij componenten kan voorspellen.

Omdat een groot aantal energiebedrijven de afgelopen jaren is samengegaan, zijn er veel meer databases van storingen beschikbaar. Daarin staat hoe oud de componenten zijn en welke storingen er de afgelopen jaren zijn geweest. Die data heb ik nodig voor mijn onderzoek. Ik bereken namelijk met behulp van statistische distributie de storingskans van het netwerk en de componenten.

Ik heb onder meer een groot onderzoek gedaan naar vermogenstransformatoren. Dat zijn van die groene kasten van een paar meter hoog, die vaak in een weiland staan. Ze hebben grote tentakels waar elektriciteitskabels van hoogspanningsmasten aan bevestigd zijn. Stel: ik wil een grote betrouwbaarheid van die apparaten hebben. Slechts 1 procent mag storen. Hoe oud mogen de apparaten dan gemiddeld zijn? Die vraag probeer ik te beantwoorden. Dat klinkt heel makkelijk, maar de beantwoording is complex. Omdat je ook naar de individuele apparaten kijkt. Bovendien is de afweging om een nieuw apparaat te kopen lastig. Transformatoren zijn zeer kostbaar, de prijs kan oplopen tot een paar miljoen euro.

De afgelopen jaren zijn er grote storingen geweest in Duitsland, Amerika en Italië. In Nederland is het tot nog toe meegevallen. We hebben hier een hoge betrouwbaarheid van het netwerk. Maar de storingen in het buitenland laten zien dat mijn onderzoek van groot belang is. Als we de storingen kunnen voorkomen is dat belangrijk. De storingsduur in het Nederlandse elektriciteitsnetwerk is de afgelopen jaren stabiel.

Mijn onderzoek wordt mede gefinancierd door energiebedrijf Nuon.

Dat grote energiebedrijven onderzoek doen naar de storingen in hun netwerk is een goede zaak. Het spreekt me aan dat ik heel toegepast werk doe. Ik gebruik echte data voor mijn onderzoek en daar wordt direct wat mee gedaan bij de energiebedrijven. Ik ga nu nog kijken of ik ervoor kan zorgen dat andere mensen, met enige voorkennis, de storingsanalyse kunnen toepassen. Zodat het straks binnen het energiebedrijf gebruikt kan worden. En dat de voorspellingen voor goed afgewogen beslissingen kunnen zorgen.” (RV)

Naam: ir. Rogier Jongen (30)

Nationaliteit: Nederlandse

Onderzoek: Statistische analyse van storingsdata in het elektriciteitsnetwerk

Promotor: Prof.dr. Johan Smit (Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica, sectie Hoogspanningstechniek)

Tussenstand: Bijna driekwart

“Veel energiebedrijven kijken in verband met de liberalisering van de energiemarkt hoe ze de kosten van het elektriciteitsnetwerk kunnen verlagen. Er wordt gekeken hoe lang belangrijke componenten zoals kabels, transformatoren en schakelaars gebruikt kunnen worden. De asset-manager bekijkt hoe lang die componenten meegaan en wanneer ze vervangen of gerepareerd moeten worden. Ze bepalen aan de hand daarvan wat hun toekomststrategieën zijn. Het is nu lastig om het faalgedrag van apparaten uit te kienen. Daarom bedenk ik een twee-voor-twaalfmodel, dat storingen bij componenten kan voorspellen.

Omdat een groot aantal energiebedrijven de afgelopen jaren is samengegaan, zijn er veel meer databases van storingen beschikbaar. Daarin staat hoe oud de componenten zijn en welke storingen er de afgelopen jaren zijn geweest. Die data heb ik nodig voor mijn onderzoek. Ik bereken namelijk met behulp van statistische distributie de storingskans van het netwerk en de componenten.

Ik heb onder meer een groot onderzoek gedaan naar vermogenstransformatoren. Dat zijn van die groene kasten van een paar meter hoog, die vaak in een weiland staan. Ze hebben grote tentakels waar elektriciteitskabels van hoogspanningsmasten aan bevestigd zijn. Stel: ik wil een grote betrouwbaarheid van die apparaten hebben. Slechts 1 procent mag storen. Hoe oud mogen de apparaten dan gemiddeld zijn? Die vraag probeer ik te beantwoorden. Dat klinkt heel makkelijk, maar de beantwoording is complex. Omdat je ook naar de individuele apparaten kijkt. Bovendien is de afweging om een nieuw apparaat te kopen lastig. Transformatoren zijn zeer kostbaar, de prijs kan oplopen tot een paar miljoen euro.

De afgelopen jaren zijn er grote storingen geweest in Duitsland, Amerika en Italië. In Nederland is het tot nog toe meegevallen. We hebben hier een hoge betrouwbaarheid van het netwerk. Maar de storingen in het buitenland laten zien dat mijn onderzoek van groot belang is. Als we de storingen kunnen voorkomen is dat belangrijk. De storingsduur in het Nederlandse elektriciteitsnetwerk is de afgelopen jaren stabiel.

Mijn onderzoek wordt mede gefinancierd door energiebedrijf Nuon.

Dat grote energiebedrijven onderzoek doen naar de storingen in hun netwerk is een goede zaak. Het spreekt me aan dat ik heel toegepast werk doe. Ik gebruik echte data voor mijn onderzoek en daar wordt direct wat mee gedaan bij de energiebedrijven. Ik ga nu nog kijken of ik ervoor kan zorgen dat andere mensen, met enige voorkennis, de storingsanalyse kunnen toepassen. Zodat het straks binnen het energiebedrijf gebruikt kan worden. En dat de voorspellingen voor goed afgewogen beslissingen kunnen zorgen.” (RV)