EMC i smarte nett

Increased use of solar systems, heat pumps, induction hobs and electric vehicles in homes contribute to the changing noise level of the voltage locally in the home. These are electrical products and systems that contain components that will affect the voltage locally in the home differently and may cause a device to interfere with another device. The noise of the voltage can also affect the function of electronic lighting control systems and Smart House technology. In recent years, more cases have been reported in Norway. The cases vary from comfort reduction because lighting can not be controlled when an induction hob in the same housing is on, to more severe cases where devices turn uncontrollably on and off. The problems often end up being a complaint with the local grid company. It is usually not a fault with the equipment, and one therefore concludes that there must be something in the supply voltage that causes the experienced problems. But usually there is nothing wrong with the supply voltage either; It is the customer's own equipment that interferes with each other. Troubleshooting problems caused by new types of equipment are in many cases challenging. The problems can be caused by high-frequency noise, which is often not measured by measuring equipment available, and in many cases there is also little knowledge of the equipment's internal electrical circuits, which means that troubleshooting can be time-consuming and resource-intensive. It is for example cases of LED light problems remain unexplained and unresolved. The project has looked at cases where heat was most likely ruined the drivers, instances where starting currents caused problems with protection, and cases where the light itself breaks, probably due to rapid voltage interference caused by motion sensors. For larger equipment it has been observed that tuning the regulation systems of the power electronics can solve the issues. Installing filters is also a possibility, but requires the right filter type. Finding or designing the right filter is not always simple. A survey has been conducted against members of the Electric Car Association. The survey shows that approximately 10% of the electric car owners have problems with charging as a result of earth faults in IT networks. Some car types have greater problems than others. The project has found that many charging cables have a safety function called Ground Monitoring / Interrupt (GM / I). This system should prevent charging if a voltage is detected between a phase and neutral conductor. In an IT network with earth fault, earth fault will cause the GM / I function to be activated. Other problems, such as electrical equipment making a beep when an electric car is being charged, are also solved, and a guide has been created who summarizes various types of problems that may arise and how they can be solved. For prosumers, the most common problem is disconnection due to overvoltages, which are caused by the solar installation when the grid is not adequately sized. However, in some cases it has been observed that installations with normal voltage also switch off, which can be caused, for example, by DC voltages against phase-earth, which the project troubleshoots in several cases. This becomes a problem due to inappropriate design of the voltage monitoring of some installations. As inverters also contain power electronics, they may also experience the same issues as other smart house equipment.

Nettselskapene har opplevd en nedgang i antall klager rundt EMC-problemer. Det har vært fokus på å gjøre nettselskap og kunder bevisst på ansvarsforhold; en konsekvens av dette kan være færre klager. Prosjektdeltagerne oppgav at metoden for å feilsøke EMC-problemer (tips for måling, identifikasjon av problemtype, ansvarlig part og mulige løsninger) vil korte ned på tidsbruken i klagesaker. Det er sett på problemer som ikke alltid ble løst ved bruk av filter. Andre kan spare tid og kostnader på å unngå dette. Alternative fungerende løsninger er presentert, som å endre innstillingene i reguleringssystemer. Produsenter har ofte få tilbakemeldinger fra kunder om rotårsaken til EMC-problemer. Dette gjør at de ikke adresseres, spesielt særnorske problemstillinger. To produsenter har gjort eller planlegger endringer basert på samtaler med prosjektet. Det er antatt at prosjektet på sikt vil føre til færre problemer hos nettkunder, samt kortere tid fra de oppstår til de blir løst.

EMC i smarte nett prosjektet skal bidra til å sikre problemfri drift av det smarte nettet ved å effektivt og korrekt håndtere problemer forårsaket av nye typer utstyr. Etter hvert som utbredelsen av utstyr med kraftelektronikk har økt, f.eks. i forbindelse med elbiler, solcellepanel, mer kompakt og effektiv forbrukerelektronikk, osv., har også antall tilfeller med interferens mellom utstyr økt. Tilfellene kan rangeres fra irriterende, men ufarlige, til alvorlige. Dette er i ferd med å bli et samfunnsproblem med stadig større konsekvenser. Problemene ender ofte som klagesaker hos det lokale nettselskapet. Det er i utgangspunktet (oftest) ikke noen feil med utstyret, og en trekker dermed konklusjonen at det må være noe i forsyningsspenningen som forårsaker de erfarte problemene. Men normalt er det ikke noe galt med forsyningsspenningen heller; det er kundens eget utstyr som lager problemene han erfarer. For kunden (og i noen tilfeller også nettselskapet) kan det bli vanskelig å finne ut hvem som er ansvarlig. EMC-problemer faller ofte mellom flere stoler, og blir ikke tatt skikkelig hånd om. I praksis løses ofte problemene til slutt ved at kunder med påvirkede apparater bytter ut disse i lignende modeller, men dette er ikke alltid mulig. EMC i smarte nett har som mål å sørge for at denne typer problemer blir effektivt og korrekt håndtert. Dette skal gjøres ved å drive problemløsning av et utvalg av case innen de tre hovedkategoriene: - Elbiler - Solcelleanlegg - Smarthus og små mikronett Ved å drive problemløsning i casene, er målet at prosjektet skal kunne gi råd om hvordan problemene skal håndteres, slik at en sikrer problemfri drift av et smart nett som inneholder økende mengder kraftelektronikk.