Systemansvar för el

Svenska kraftnät har systemansvaret för el, vilket innebär ansvar för att den svenska elförsörjningen fungerar driftsäkert och att inmatning och uttag av el alltid är i balans, dvs. att frekvensen är kring 50 Hertz. Avviker frekvensen väsentligt från målet 50 Hertz finns det risk att störningar uppstår i elnätet och att stora områden berörs, vilket kan få allvarliga konsekvenser i samhället som följd. En elleverantör är enligt ellagen skyldig att leverera lika mycket el som elleverantörens kund (elanvändaren) förbrukar. För att uppfylla skyldigheten måste det finnas någon som åtar sig balansansvaret för elleveransen. Elleverantören kan antingen själv ta det ansvaret, och därmed bli balansansvarig aktör, eller anlita ett företag som redan är en sådan aktör. I båda fallen måste det finnas ett avtal om balansansvar med Svenska kraftnät. Vid utgången av året hade Svenska kraftnät avtal om balansansvar för el med 28 företag.

De balansansvariga betalar avgifter för att täcka Svenska kraftnäts kostnader för reserver och övriga rörelsekostnader. Vid avgiftssättningen tas även hänsyn till nettokostnad för balanskraft mellan elområden och resultatet från produktionsbalanskraften. Avgifterna grundar sig på den balansansvariges förbrukning och produktion samt förbrukningsobalanser.

Verksamhetsgrenen innefattar även Ediel-kommunikation5 och den effektreserv som Svenska kraftnät har i uppdrag att handla upp.

Det är regeringen som godkänner de mål som Svenska kraftnät fastställer för driftsäkerheten. För att uppfylla dessa mål krävs det att spänning, frekvens och effektflöden hålls inom fastställda gränser.

Balansreglering för att säkerställa frekvensen

Elbalansen

50hz

De balansansvariga företagen har ansvar för att planera sin förbrukning och produktion i balans och därigenom bidra till att säkerställa frekvensen i elsystemet. Svenska kraftnät ansvarar sedan för att balansera inmatning och uttag av el under drifttimmen. För att upprätthålla ett driftsäkert nät och elsystemets frekvens när de balansansvariga, under drifttimmen avviker från sina planer, vidtar Svenska kraftnät nödvändiga regler-åtgärder. Balansregleringen görs både automatiskt och manuellt. Verket ger balansansvariga i uppdrag att öka eller minska sin produktion eller förbrukning via manuella avrop på den s.k. reglerkraftmarknaden. Förutom de manuella avropen upphandlar Svenska kraftnät reserver som primärreglering, automatisk sekundärreglering och störningsreserv. De automatiska reserverna är snabbast, och aktiveras därmed först vid en frekvensavvikelse. De manuella regleringarna, med aktiveringstid på 15 minuter, används för att återställa de automatiska reserverna, så att dessa alltid är redo att aktiveras på nytt. Verket har inga egna resurser för balansreglering. Istället köper Svenska kraftnät in reserver från företag som disponerar lämpliga resurser. Reserver kan finnas i produktionsanläggningar (t.ex. vattenkraftstationer) eller anläggningar som kan dra ner elförbrukningen eller förbruka mera el (t.ex. fabriker).

De balansansvariga företagen har även det ekonomiska ansvaret för att elsystemet tillförs lika mycket el som det tas ut. Som en följd av detta säljer och köper Svenska kraftnät balanskraft baserat på de balansansvarigas obalanser. Det är kostnaderna för att vidta regleråtgärderna som ligger till grund för prissättningen av balanskraften. Kostnader och intäkter för köpt och såld reglerkraft respektive balanskraft fördelas i efterhand mellan de balansansvariga och Svenska kraftnät via verkets balansavräkning. Med undantag för handeln med produktionsbalanskraft och balanskraft mellan elområden, medför dessa affärer ingen vinst för verket.

Produktionsbalanskraft

Prissättningen av produktionsbalanskraften är utformad för att ge incitament till de balansansvariga att vara i balans och skiljer sig därigenom från prissättningen på förbrukningsbalanskraften. Därför ger denna handel en positiv resultatpåverkan för Svenska kraftnät. Om den balansansvarige avviker från sin planerade produktion eller förbrukning och denna avvikelse bidrar till systemets totala obalans får den balansansvarige betala en regleravgift för denna balanskraft. Den balansansvarige får på samma sätt en ersättning (regleravgift) när dennes förbrukningsbalanskraft bidrar till att återställa balansen i systemet. Någon sådan regleravgift utgår inte för motsvarande produktionsbalanskraft och Svenska kraftnät får därmed en vinst motsvarande regleravgiften för denna kraft.

Balanskraft mellan elområden

ELOMRÅDEN i SVERIGE

Elområden i Sverige
Klicka på bilden för att se stor bild

Balanskraft mellan elområden definieras som skillnaden mellan planerat och fysiskt flöde och kan innebära en kostnad för Svenska kraftnät. Sådan balanskraft prissätts till medelpriset av reglerkraftpriserna i respektive elområde. I de fall som det planerade flödet är högre än det verkliga flödet, samtidigt som reglerkraftpriset skiljer sig åt mellan två elområden, medför detta en kostnad för de berörda systemansvariga stamnäts-operatörerna. De tvingas därmed köpa respektive sälja balanskraft till ett högre respektive lägre pris än det pris som råder i respektive elområde. På motsvarande sätt kommer de att göra en vinst när det planerade flödet mellan två elområden med olika reglerkraftpriser är lägre än det verkliga flödet. Mellan elområden i olika länder delas risken mellan Svenska kraftnät och den utländska systemansvarige stamnätsoperatören. Balanskraft uppstår även mellan elområden inom Sverige
och i det fallet tar Svenska kraftnät hela den finansiella risken.

Balanskraft mellan elområden är en naturlig följd av frekvensregleringen i det nordiska elsystemet. Om en överbalans i ett elområde kompenseras av en underbalans i ett annat reglerar de systemansvariga inte detta, även om det betyder att balanskraft uppstår mellan elområden.

Frekvensreglering

Frekvenskvaliteten mäts regelbundet i frekvensavvikelse i antal minuter per år utanför nominell frekvens 50 Hz +/- 0,1 Hz. Målet är att frekvensen högst får vara 6 000 minuter per år utanför intervallet 49,90–50,10 Hz. Under 2015 låg frekvensen utanför detta intervall under 10 668 (10 366) minuter.

Frekvensregleringen sker både automatiskt och manuellt. Den automatiska primärregleringen består av två produkter, frekvensstyrd normaldriftsreserv (FCR-N)7 och frekvensstyrd störningsreserv (FCR-D)8. Den manuella regleringen återför frekvensen till 50 Hz inom 15 minuter, samtidigt som de automatiska reserverna återställs. FCR-N är dimensionerad för att i normaldriftläge hålla frekvensen inom intervallet 49,9–50,1 Hz. FCR-D är dimensionerad för att vid störd drift se till att frekvensen inte sjunker under 49,5 Hz.

I januari 2013 startade en testperiod med den nya automatiska reserven för sekundärreglering i normaldrift (FRR-A)9 i det nordiska elsystemet. Frekvensförbättringar har kunnat påvisas under de timmar reserven har använts aktivt. Testerna fortsatte under 2014 och 2015 för att hitta en rimlig nivå på volym, kostnader och marknadsfunktion i hela Norden. Av stor vikt är att förutom de rent driftsäkerhetsmässiga fördelarna med FRR-A även utveckla en väl fungerande marknadslösning. Testverksamheten avslutades under 2015 och viss analys av testerna återstår under 2016. Resultatet blir underlag för beslut om eventuell permanent införande av FRR-A. En förutsättning för ett permanent införande av FRR-A är också att det görs i samarbete med övriga nordiska systemoperatörer.

Effektsituationen

Året inleddes med en kylig vinter i större delen av landet. Perioden med kyla blev dock inte långvarig utan övergick förhållandevis tidigt till en övervägande mild vinter. Globalt var 2016 ett rekordvarmt år men detta gäller inte Sverige. Totalt sett var temperaturerna normala. Nederbörden för landet som helhet var normal sett över hela året. Perioder och geografiska områden med lite nederbörd påverkade tillrinningen till vattenmagasinen negativt. Den högsta elförbrukningen år 2016 inträffade en morgontimme den 15 januari och uppgick till 26 883 MWh/h. Det innebär att vinterns toppnotering låg nära förväntad förbrukning vid en tioårsvinter och endast ca 100 MWh/h ifrån det svenska förbrukningsrekordet. Sveriges hittills högsta notering är ca 27 000 MWh/h (5 februari 2001). Vid några tillfällen under den kalla perioden i januari var effektbalansen ansträngd till följd av hög förbrukning och begränsade överföringsmöjligheter. Under timmen med högst elförbrukning återstod 548 MW kommersiella uppregleringsbud för att stötta effektbalansen i SE3 och SE4. Effektreserven behövde inte aktiveras under vintern men vid några tillfällen
höjdes beredskapen på delar av effektreserven.

Effektreserv

Svenska kraftnät har enligt lagen (2003:436) om effektreserv ansvar för att en effektreserv finns tillgänglig under vintern.
I förordningen (2010:2004) om effektreserv anges hur stor mängd som ska upphandlas för varje vinterperiod. För båda vinterperioderna 2015/2016 och 2016/2017 ska en effekt-
reserv om högst 1 000 MW finnas tillgänglig. Med vinter-period menas 16 november till 15 mars.

Effektreserven ska bidra till att säkra elförsörjningen vid extrema situationer som kan uppstå vid exempelvis mycket kall väderlek. Effektreserven finansieras genom en särskild avgift för de balansansvariga företagen och säkerställs genom att Svenska kraftnät ingår avtal med elproducenter, elhandelsföretag och elanvändare som fabriker om att ställa ytterligare produktionskapacitet eller möjligheter till förbrukningsreduktion till verkets förfogande. För vinterperioden 2015/2016 upphandlades totalt 1 000 MW, varav 660 MW var produktion och 340 MW var reduktion av förbrukning. För att säkerställa en tillräcklig marginal för effektbalansen ändrades beredskapen till två timmar för effektreservens produktionsdel vid flera tillfällen under den kalla perioden i januari 2016. Minimikörning av produktionsresurserna beordrades vid sex tillfällen under 2016, vilket innebar att Karlshamn block 2 och 3 producerade på minimieffekt. Syftet var att kunna aktivera reserverna omedelbart vid behov. Någon aktivering behövde dock aldrig göras i driftskedet.

För vinterperioden 2016/2017 upphandlades totalt 994 MW, varav 660 MW produktion och 334 MW som reduktion av förbrukning.

Resultat för verksamhetsgrenen


SYSTEMANSVAR FÖR EL (MNKR)

2016

2015

Rörelsens intäkter

4 809

3 896

-varav avgifter från balansansvariga


852

826

RÖRELSENS KOSTNADER


-4 642

-3 601
RÖRELSERESULTAT
167

295

Rörelseresultatet för verksamhetsgrenen Systemansvar för el uppgick till 167 (295) mnkr. Det lägre resultatet berodde främst på högre kostnader för primärregleringen.

Rörelsens intäkter i koncernen ökade med 913 mnkr jämfört med 2015 och uppgick till 4 809 (3 896) mnkr. Rörelsens kostnader ökade och uppgick till 4 642 (3 601) mnkr. Resultatet minskade med 128 mnkr jämfört med föregående år.

Intäkter och kostnader för köpt och såld balans- och reglerkraft beror på volymen av obalanser och priset på denna kraft. Brutto kan intäkter och kostnader variera relativt mycket
mellan olika år, eftersom både pris och volym varierar. Med undantag för handeln med produktionsbalanskraft och balanskraft mellan elområden, medför detta ingen resultatpåverkan för verket. Under året ökade genomsnittspriset för köpt balans- och reglerkraft, vilket förklarar de högre bruttonivåerna på intäkter och kostnader. Volymerna var samtidigt marginellt lägre än föregående år.

Nettoförlusten för balanskraft mellan elområden uppgick
till 68 (119) mnkr under året, varav 29 (42) mnkr inom Sverige. Minskningen berodde till stor del på att det var mindre prisskillnader mellan de svenska elområdena samt mellan Sverige och Finland jämfört med föregående år. Resultatet från produktionsbalanskraften ökade från 95 mnkr 2015 till 106 mnkr.


RESULTATPÅVERKANDE POSTER (MNKR)

2016

2015

AVGIFTER FRÅN BALANSANSVARIGA

852

826

Reserver, netto


-574

-373

BALANSKRAFT MELLAN ELOMRÅDEN


-68

-119

Produktionsbalanskraft

106

95

Personalkostnader

-86

-64

Övriga intäkter och kostnader

-63

-70

Rörelseresultat

167

295

Avgiftsintäkterna från de balansansvariga ökade med 26 mnkr och uppgick till 852 (826) mnkr. Det förklaras främst av att de balansvarigas avgifter höjdes den 1 februari 2015.

I koncernen minskade de totala intäkterna och kostnaderna för primärreglering (FCR-N och FCR-D). Sammantaget minskade intäkterna från 129 mnkr 2015 till 121 mnkr 2016 och
kostnaderna ökade från 564 mnkr 2015 till 783 mnkr 2016.

För verksamhetsgrenen Systemansvar för el ökade intäkterna och uppgick till 96 (87) mnkr. Kostnaderna för köpt primär-reglering ökade till 629 (391) mnkr. De högre intäkterna och kostnaderna berodde på en ovanligt blygsam vårflod och en hydrobalans för året långt under det normala. Kostnaderna för köpt FCR-N ökade till 552 (304) mnkr jämfört med i fjol medan kostnaderna för köpt FCR-D sjönk till 77 (87) mnkr.

Kostnaden för aFRR uppgick under året till 33 (76) mnkr, medan intäkterna uppgick till 17 (31) mnkr.

Kostnaden för störningsreserven uppgick till 80 (80) mnkr varav kostnaden för verksamhetsgrenen uppgick till 24 (24) mnkr.

Intäkterna för effektreserven uppgick till 72 (91) mnkr. Dessa intäkter redovisas under vintermånaderna, från mitten av november till mitten av mars. Kostnaderna för effektreserven under motsvarande period uppgick till 72 (91) mnkr. De lägre kostnaderna förklaras till största delen av lägre anbudspriser från aktörerna. Svenska kraftnät tar in intäkter från balansansvariga som motsvarar kostnaderna, vilket gör att det blir ett nollresultat.

Rörelseresultatet uppgick till 167 (295) mnkr. Rörelsemarginalen blev 3,5 (7,6) procent.

Investeringarna inom verksamhetsgrenen uppgick till 107 (29) mnkr.