Jerzy Majewski był inżynierem elektrykiem – projektantem, szczególnie zasłużonym w odbudowę i rozwój krajowego systemu elektroenergetycznego. Studiował we Lwowie i w Grenoble we Francji. Uczestniczył w Kampanii Wrześniowej. Lata wojenne spędził na Zachodzie we Francji, Kanadzie i w Wielkiej Brytanii, gdzie pełnił służbę w 304 Dywizjonie Bombowym. Po powrocie do kraju całe życie zawodowe związał z elektroenergetyką, w szczególności z przedsiębiorstwem Energoprojekt. Pracował jako wykładowca AGH. Uczestniczył w pracach CIGRE. Posiada znaczący dorobek publikacyjny.
EN
This article provides a biography and the key professional achievements of Mr. Jerzy Majewski (1913 – 1980), a distinguished Polish electric power engineer, lead of numerous engineering projects aiming at construction of the highest voltage transmission system in Poland. As the head and technical lead of Energoprojekt, the state level institution in charge of designing the highest voltage (110kV -750 kV) lines and substations as well as related studies and country level regulations. he significantly marked development of the power grid and pioneered implementation of the related technics in the devastated, after the WWII, country. Graduated from the Polytechnic Universities of Lvov and Grenoble (France), spent the war and the immediate post war period in France, Canada and the UK. In the years 1938-1940 served in the Polish Army participating in defense of Poland in 1939 and then, in the years 1942-1946 served as an airman in the British R.A.F
W pracy pokazano tylko część biogramu inżyniera technologa Cypriana Mariana Apanowicza (ur. 1874 r., zm. 1954 r.) dotyczącą dzieciństwa, studiów i rodziny, zarysu działalności zawodowej oraz nie zrealizowanej Jego koncepcji rozwoju elektroenergetyki w Polsce po pierwszej wojnie światowej. Ściślej omówiono podejmowane przez niego trzykrotne próby, w latach 1919, 1939 i 1946 założenia Oddziału Stowarzyszenia Elektryków Polskich w Częstochowie. W pracy pominięto Jego działalność społeczną, szczegółową działalność techniczną w zakresie produkcji i rozprowadzania energii elektrycznej prądu stałego i prądu przemiennego trójfazowego oraz życie prywatne.
EN
The work shows only part of the biography of the technological engineer Cyprian Marian Apanowicz (born 1874, died 1954) regarding his childhood, studies and family, an outline of his professional activity and his unrealized concept of the development of electricity in Poland after the First World War. His three attempts, in 1919, 1939 and 1946, to establish a branch of the Association of Polish Electrical Engineers in Częstochowa were discussed in more detail. The work omitted his social activities, detailed technical activities in the field of production and distribution of direct current and three-phase alternating current electricity, and his private life.
Artykuł powstał na podstawie danych zawartych w raporcie Międzynarodowej Agencji Energii w Paryżu IEA WORLD ENERGY 2023 (WEO2023). Z autorskimi osądami i odniesieniami. W wariantowych rozważaniach jest okazaniem drogi dla polityki klimatyczno-energetycznej naszej unijnej wspólnoty. Niezmiennie ambitnej i konsekwentnej. Konsekwentnej mimo dramaturgii zdarzeń ostatnich kilku lat, a zwłaszcza kilkunastu ostatnich miesięcy. Choć ceny paliw kopalnych zmniejszyły się nieco po szokowym wzroście w 2022 roku, to rynki energii pozostały niestabilne. Ceny nadal są napięte i wrażliwe. Ciągłym walkom na Ukrainie towarzyszy obecnie groźba długotrwałego konfliktu na Bliskim Wschodzie. Nastroje makroekonomiczne są negatywne. Taki stan rzeczy istotnie wpływa na prognozy przyszłości elektroenergetyki globalnej. Widoczny jest w wynikach z ostatnich lat. Co nieco różnie w różnych regionach świata. Ale w tendencjach zmian choć z różną dynamiką podobnych. To specyficzny, wart zauważenia obraz wyzwań dla energetyki, także w Polsce.
EN
The paper is based on the data included in the report of the International Energy Agency in Paris IEA WORLD ENERGY 2023 (WEO2023). In variant considerations it is an indication of the way that the climate and energy policy of our EU community should follow. The way invariably ambitious and consequent, especially consequent despite the dramatic events over the last few years and in particular during the last several months. Though the fossil fuel prices have fallen somewhat after the shock growth in 2022, the energy markets remain unstable and the prices are still strained and vulnerable to external occurrences. Continuous fights in Ukraine are now accompanied by the threat of a long-term conflict in the Middle East and macroeconomic sentiments are negative. Such a state of affairs has significant influence on forecasts concerning the future of global electric power industry that is clearly seen in results of the last years. To be correct, a little bit differently in various regions of the world but similar in trends of changes though with different dynamics. It makes it a specific and worth noticing picture of challenges posed for energy industry also in Poland.
W nadchodzących latach polską elektroenergetykę czekają fundamentalne zmiany, ponieważ elektrownie cieplne, dostarczając obecnie ponad trzy czwarte energii elektrycznej, mają zostać w zdecydowanej większości całkowicie zlikwidowane. Ponieważ elektrownie te trzeba będzie w końcu zastąpić, z jednej strony kreślone są perspektywy budowy krajowej energetyki jądrowej, a z drugiej strony prezentowane są utopijne wizje świetlanej przyszłości, w której praktycznie cała energia elektryczna pochodzić będzie ze źródeł zeroemisyjnych. W artykule autorzy poddali gruntownej weryfikacji koncepcje związane z przestawieniem krajowej energetyki na źródła zeroemisyjne, wykazując nierealność tego rodzaju przedsięwzięcia. Co więcej, w artykule pokazano, że tzw. źródła zeroemisyjne w istocie nie istnieją, ponieważ każda ze znanych obecnie technologii energetycznych jest w jakimś stopniu szkodliwa dla środowiska naturalnego
EN
In the coming years, the Polish electricity sector is facing a number of fundamental changes, as thermal power stations, currently supplying more than three quarters of the country's electricity, are to be decommissioned in their vast majority. As these power plants will eventually have to be replaced by something, on the one hand the prospects for the construction of a domestic nuclear power industry are outlined, and on the other hand utopian visions of a bright future in which virtually all electricity will come from zero-emission sources are presented. In the article, the authors thoroughly verified the concepts related to the conversion of the domestic energy sector to zero-emission sources, demonstrating the unrealistic nature of such an undertaking. Moreover, the article shows that so-called zero-emission sources do not actually exist, as each of the currently known energy technologies is to some extent harmful to the environment
Artykuł zawiera podstawowe informacje dotyczące zasilania obiektów niepodłączonych do sieci elektroenergetycznej EE lub obiektów z długotrwałymi przerwami w dostawach energii elektrycznej. Artykuł zawiera również przegląd dostępnych urządzeń małej mocy do zasilania wyspowego oraz uproszczoną analizę kosztów eksploatacyjnych i inwestycyjnych takich urządzeń.
EN
The article contains basic information on the power supply of facilities not connected to the power grid or facilities with long-term interruptions in the supply of electricity. The article also contains an overview of available low-power devices for off-grid power supply and a simplified analysis of operating and investment costs of such devices.
W artykule przedstawiono dzieje elektroenergetyki śląskiej w okresie międzywojennym. Opisano zmiany jakie zaszły po przyłączeniu części ziem Górnego Śląska do odradzającego się Państwa Polskiego. Zwrócono uwagę na ogromny wpływ, jaki miał podział Górnego Śląska na część polską i niemiecką, na sytuację prawną, organizacyjną i ekonomiczną działających elektrowni.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article builds a model of an hourly system for short-term forecasting of electricity demand on the local market of the Krakow area in 2019-2022. Including quantitative methods. The time series representing the hourly system-wide electricity demand was decomposed. A comprehensive statistical analysis of the data was performed in order to select the best optimization method used to select the optimal coefficients of the developed method of estimating the quality of forecasts. In addition, the results of numerical experiments aimed at determining the impact of the y parameter value on the quality of forecasts for various forecast horizons were presented, and the relationships between the number of historical data and the quality of forecasts were established. Due to the periodic nature of the examined time series, a detailed analysis of seasonality and periodicity of a given signal was carried out using spectral analysis and autocorrelation. This analysis allowed the author create an effective tool for accurate local electricity demand forecasting in the time horizon "an hour before delivery". On the basis of data from the distribution company, the built system was verified. An analysis of profits and losses after applying the selected forecasting model was made. The proposed concept of the model is an effective analytical tool of the analyzed problem, which will make it easier for operators of energy companies to effectively support their decisions in forecasting electricity demand.
PL
W artykule zbudowano model godzinowego systemu do krótkoterminowego prognozowania zapotrzebowania na energię elektryczną na lokalnym rynku obszaru Krakowa w latach 2019-2022. Z wykorzystaniem metod ilościowych dokonano dekompozycji szeregu czasowego reprezentującego godzinowe ogólnosystemowe zapotrzebowanie na energię elektryczną. Wykonano wszechstronną analizę statystyczną danych w celu wyboru najlepszej metody optymalizacyjnej służącej do doboru optymalnych współczynników opracowanej metody szacowania jakości prognoz. Dodatkowo zaprezentowano wyniki eksperymentów numerycznych mających na celu ustalenie wpływu wartości parametru y na jakość prognoz dla różnych horyzontów prognoz oraz ustalono związki między liczbą danych historycznych a jakością prognoz. Ze względu na okresowy charakter badanego szeregu czasowego została przeprowadzona szczegółowa analiza sezonowości oraz okresowości danego sygnału przy pomocy analizy spektralnej oraz autokorelacji. Analiza ta pozwoliła autorowi stworzyć skuteczne narzędzie do dokładnego lokalnego prognozowania zapotrzebowania na energię elektryczną w horyzoncie czasowym „godzina przed dostawą”. Na podstawie danych ze spółki dystrybucyjnej dokonano weryfikacji zbudowanego systemu. Dokonana została analiza zysków i strat po zastosowaniu wybranego modelu prognostycznego. Zaproponowany koncepcja modelu jest skutecznym narzędziem analitycznym analizowanego problemu, które ułatwi operatorom spółek energetycznych, skuteczne wspomaganie podejmowanych decyzji w prognozowaniu zapotrzebowania na energię elektryczną.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy opisano techniki modelowania trójwymiarowego stosowane w przemyśle, w tym zasady modelowania metodą MES, która obecnie jest powszechnie stosowana podczas procesów projektowych w różnorodnych gałęziach przemysłu. Omówiono najbardziej popularne metody druku przestrzennego stosowane do wytwarzania zaprojektowanych elementów. Wskazano, że druk przestrzenny nie jest jeszcze rozpowszechniony w branży energetycznej tak jak w innych gałęziach przemysłu, co warunkuje możliwość jego zastosowania do produkcji izolacyjnych elementów konstrukcyjnych linii energetycznych. W pracy zaprezentowano w pełni funkcjonalny element osprzętu linii energetycznej wykonany przy użyciu technologii FDM wraz z wynikami badań.
EN
Publication presents the variety of 3D modeling techniques in industry, and describes the principle of FEM modeling, which is now commonly used in design processes in various industries. The 3D printing methods of designed elements were also shown, and the most popular ones were described. It was pointed out that the 3D printing in the power industry is not yet as popular as in other industries, which significantly increases the possibilities for the development of insulation parameters of power line construction elements. A fully functional element made using FDM technology was presented, which shows the usefulness of this technology as well as gives further opportunities for its development.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A sudden gain of power installed in Polish photovoltaics during the recent years has been undoubtedly a great surprise for all. From the marginal position few years ago photovoltaics has become the unquestionable leader in respect of the installed power value from among the different types of renewable electric energy sources. It is anticipated that in the current year, the total value of power installed in Polish photovoltaic system will exceed value of 15 GW, leaving far behind – in this respect - wind energetics, even not mentioning other renewable sources of electric energy. Obtaining such high results was mainly possible owing to the state subsidies, developed governmental programs but also to a common enthusiasm which was the share of broad masses of our society – possessing of own power plant on the roof of one’s house became, at a certain moment, something fashionable and also, something which the majority of the owners of single family houses wanted to possess (at least to impress the neighbours). A specific euphoria which appeared in connection with the photovoltaics causes that there are announced extremely ambitious plans for its further development and the anticipated future values of the power installed in the photovoltaic panels make you feel dizzy. During the mentioned discussions, we forget that the heat power plants in Poland still constitute the basis of functioning of electric energy system. They produce still more than ca. ¾ of electric energy, produced in our country. Meanwhile, we may often and often meet the publicly announced opinion that heat power plants are no longer necessary because in the nearest future, the decided majority of the electric energy consumed in the country will come only and exclusively from renewable sources; the supreme role will be, of course, played by photovoltaics. Indeed, according to the respective decisions, which were once undertaken by the governmental authorities, most of the Polish coal-fired power plants will cease completely their activity as soon as during the nearest several years. The authors of the present paper undertake the attempt to answer the question: whether photovoltaics will be able to replace, in the future, Polish heat power plants, intended for liquidation. The answer to such question is univocally negative and not only due to the seasonality of electric energy production in photovoltaic installations but, first of all, due to the impossibility to introduce a very high power (order of tens of gigawatts) to electric network at the peak moment of its generation in photovoltaic installations. The necessary balancing of such high levels of power in the national electro-energetic system is also impossible. The authors try also to give the answer to the question: where we are now in respect of the degree of advancement of investments in photovoltaics and in connection with it, how much electric power may be additionally installed in Polish photovoltaic power plants. The next problem, undertaken by the authors is the attempt to estimate what percentage of the national demand on electric energy may be covered from photovoltaic installations, with the simultaneous economic justification.
PL
Gwałtowny przyrost w ostatnich latach mocy zainstalowanej w polskiej fotowoltaice był bez wątpienia dla wszystkich sporym zaskoczeniem. Z pozycji jeszcze kilka lat temu wyraźnie marginalnej fotowoltaika wysunęła się obecnie pod względem wartości mocy zainstalowanej na niekwestionowanego lidera spośród różnego rodzaju odnawialnych źródeł energii elektrycznej. Przewiduje się, że w bieżącym roku całkowita wartość mocy zainstalowanej w polskiej fotowoltaice przekroczy wartość 15 GW, daleko dystansując pod tym względem energetykę wiatrową, a o innych odnawialnych źródłach energii elektrycznej nawet nie wspominając. Uzyskanie tak wysokiego wyniku stało się możliwe głównie dzięki dotacjom państwowym, rozbudowanym programom rządowym, ale także poprzez zwykły entuzjazm, który udzielił się szerokim masom naszego społeczeństwa - posiadanie na dachu jednorodzinnego domku własnej elektrowni stało się w pewnym momencie po prostu czymś modnym, a także czymś, co większość właścicieli budynków jednorodzinnych chciałaby koniecznie posiadać, chociażby po to, aby zaimponować swoim sąsiadom. Swoista euforia, która zapanowała wokół fotowoltaiki powoduje, że powszechnie głoszone są niezwykle ambitne plany dalszego jej rozwoju, a przewidywane w przyszłości wartości mocy zainstalowanej w panelach fotowoltaicznych przyprawiają wręcz o zawrót głowy. Podczas tego rodzaju dyskusji zapomina się, że w Polsce elektrownie cieplne nadal stanowią podstawę funkcjonowania systemu elektroenergetycznego i to właśnie w nich wytwarzane jest nadal około trzech czwartych produkowanej w naszym kraju energii elektrycznej. Tymczasem coraz częściej można spotkać się z wygłaszanymi na forum publicznym opiniami, że elektrownie cieplne nie są nam już więcej potrzebne, ponieważ w najbliższej przyszłości zdecydowana większość konsumowanej w kraju energii elektrycznej pochodziła będzie tylko i wyłącznie ze źródeł odnawialnych, gdzie oczywiście nadrzędną rolę odgrywać będzie fotowoltaika. Istotnie, zgodnie z ustaleniami, która zapadły swego czasu na szczeblu rządowym zdecydowana większość polskich elektrowni cieplnych opalanych węglem kamiennym bądź brunatnym ma przestać całkowicie istnieć już w przeciągu najbliższych kilkunastu lat. Autorzy artykułu podejmują próbę udzielenia odpowiedzi na pytanie, czy fotowoltaika będzie mogła w przyszłości zastąpić przeznaczone do likwidacji polskie elektrownie cieplne. Odpowiedź na tak postawione pytanie jest jednoznacznie negatywna i to nie tylko z powodu sezonowości produkcji energii elektrycznej w instalacjach fotowoltaicznej, ale przed wszystkim z powodu niemożności wprowadzenia do sieci elektroenergetycznych mocy rzędu dziesiątek gigawatów w szczycie jej produkcji w instalacjach fotowoltaicznych oraz niewykonalności koniecznego zbilansowania tak wielkich poziomów mocy w krajowym systemie elektroenergetycznym. Autorzy usiłują także udzielić odpowiedzi na pytanie, w jakim miejscu pod względem stopnia zaawansowania inwestycji w fotowoltaikę obecnie się znajdujemy i w związku z tym, ile mocy elektrycznej można w polskich elektrowniach fotowoltaicznych jeszcze dodatkowo zainstalować. Kolejną kwestią poruszoną przez autorów, jest próba oszacowania, jaki procent krajowego zapotrzebowania na energię elektryczną można maksymalnie pokryć z instalacji fotowoltaicznych, aby tego rodzaju postępowanie było jeszcze w jakikolwiek sposób uzasadnione ekonomicznie.
Każdy podmiot, który chce pobierać lub wprowadzać energię elektryczną do sieci Operatora (przesyłowego lub dystrybucyjnego) musi się zmierzyć z procedurą opisaną w art. 7 Prawa energetycznego1. Użycie słowa „zmierzyć się” jest tu jak najbardziej celowe, ponieważ wieloetapowa i wielowariantowa procedura przyłączenia do sieci jest jednym z najbardziej skomplikowanych prawnie zagadnień w całej ustawie. Wielokrotna nowelizacja art. 7 wraz ze zmianą polityki klimatycznej UE oraz rozwojem technologicznym m. in. Odnawialnych źródeł energii spowodowała, że jest to przepis rozbudowany i nieczytelny. W doktrynie zgłaszane są nawet postulaty, aby kwestie przyłączenia do sieci wyodrębnić jako osobny rozdział ustawy Prawo energetyczne2.
Zgodnie z zapowiedziami Rządu, w kwietniu 2023 r. winna zostać powołana do życia Narodowa Agencja Bezpieczeństwa Energetycznego, która skupi w jednej organizacji wszystkie elektrownie węglowe PGE, Taurona, Enei i Energi, wraz z kopalniami węgla brunatnego. To największa konsolidacja energetyki od 1989 r. Skonsolidowany podmiot ma zapewnić bezpieczną transformację krajowego systemu elektroenergetycznego, a w końcowej fazie zakończyć funkcjonowanie elektrowni węglowych. Skupienie w jednym podmiocie ok. 70% krajowego rynku energii to z jednej strony ryzyko, z drugiej - szansa na zaplanowaną i zoptymalizowaną modernizację niezbędnych w procesie transformacji aktywów. W artykule podjęto próbę opisania głównych wyzwań jakie stoją przed NABE. Niektóre wnioski i postulaty powstały w wyniku debaty podczas tegorocznej Konferencji „Utrzymanie Ruchu - diagnostyka, remonty, modernizacje”.
W październiku 2022 r. Rząd podjął uchwałę o budowie elektrowni jądrowej przez amerykański koncern Westinghause. Jednocześnie Spółki ZE PAK, PGE i koreański koncern KHNP podpisały 31.10.2022 r. w Seulu list intencyjny dotyczący opracowania planu budowy elektrowni jądrowej w Pątnowie - w oparciu o koreańską technologię reaktorów APR 1400. Dokument podpisano w obecności Wicepremiera Jacka Sasina. Obie elektrownie mają zostać uruchomione w 2033 r., tzn. dwa lata później pierwsze bloki powinny już pracować z pełnym obciążeniem. Trzeba jednak zdawać sobie sprawę z trudności jakie występują przy budowie pierwszej w danym kraju elektrowni jądrowej.
Obecnie przemysł elektroenergetyczny w Polsce opiera się w dużej mierze na węglu. Z kolei polityka realizowana na całym świecie dąży do obniżenia emisyjności poprzez zastosowanie źródeł nisko i zeroemisyjnych, poprawy sprawności oraz modernizacji systemów energetycznych. Polska, oprócz elektrowni węglowych, ma też bardzo rozbudowaną sieć ciepłowniczą. Dekarbonizacja zarówno elektrowni, jak i elektrociepłowni i ciepłowni, będzie dużym wyzwaniem. Ze względu na niestabilność pracy OZE i jej zależność od warunków atmosferycznych, pory dnia i roku, rozwiązań trzeba szukać w innych źródłach. Jednym z rozważanych obszarów energetyki, która ma sprostać tym wyzwaniom są małe modułowe reaktory jądrowe (SMR), jako model energetyki rozproszonej z wieloma jednostkami wytwórczymi małej mocy.
Zapewnienie bezpieczeństwa elektroenergetycznego, jako ciągłych dostaw energii elektrycznej dla społeczeństwa i gospodarki jest niezbędnym elementem funkcjonowania państwa i społeczeństwa.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents selected aspects of network construction related to the location of wind turbines due to their aerodynamic impact on power lines of high and highest voltage. The technical context has been described on the applicable formal and legal conditions. Based on the source data concerning the aerodynamic impact of a wind farm consisting of eight turbines on a 400 kV transmission power line, an analysis of the possibility of wind farm locating in the immediate vicinity of the line was carried out. There are serious problems with locating higher capacity wind farms in the context of their connection to the transmission grid. One of the most important issues in the design/construction of wind farms is the rationalization of the typology of distribution of individual generating units due to the turbulence they generate . An example of a report on the assessment of the aerodynamic impact of wind turbines on a high-voltage power transmission line in the case of planning their location in the vicinity of the line is presented. Ways of solving the wind farm location problems have been proposed, which allow the wind farm to be located in the vicinity of an overhead high-voltage power transmission line.
W artykule omówiono cztery ścieżki transformacji krajowego systemu elektroenergetycznego prowadzące do obniżenia emisji CO2 do poziomu 10 mln ton w 2050 r., zróżnicowane pod względem roli, jaką odgrywają w nich wybrane technologie energetyczne. Zostały one opracowane za pomocą modeli TIMES-PL oraz MEDUSA, w których optymalizowano rozwój krajowego systemu elektroenergetycznego pod kątem najniższych kosztów osiągnięcia celu dekarbonizacji. Z przedstawionych w artykule badań wynika, że zapewnienie ciągłości dostaw energii, która w przyszłości będzie wytwarzana przede wszystkim ze źródeł odnawialnych, wymaga znaczącego udziału źródeł sterowalnych (jądrowych lub klasycznych, wyposażonych w systemy sekwestracji dwutlenku węgla) oraz magazynów energii.
EN
The article discusses four pathways for the transformation of the national power system leading to the reduction of CO2 emissions to 10 million tons in 2050, differentiated by the role played in them by selected energy technologies. They were developed using the TIMES-PL and MEDUSA models in which the development of the national power system was optimized for the lowest cost of achieving the decarbonization goal. The research presented in the article shows that securing the continuous electricity supply, which in the perspective will be generated primarily from renewable sources, requires a significant share of dispatchable sources such as nuclear or classic units equipped with carbon sequestration systems as well as energy storage.
W artykule przedstawiono skrócony zarys rozwoju elektroenergetyki w Wielkopolsce. Ograniczono się do obecnych granic województwa wielkopolskiego ze szczególnym uwzględnieniem miasta Poznania.
EN
The paper presents the history of the power industry in Wielkopolska region over the last 130 years. The following topics are discussed: the beginnings of the power industry at the time when Wielkopolska was under Prussian rule, later in the interwar period and during the Second World War. The last chapter describes the period from 1945 up to the present day.
Zapewnienie ciągłości dostaw energii elektrycznej, będącej obecnie główną, bardzo wygodną w stosowaniu formą energii, jest podstawowym zadaniem elektroenergetyki. Zasadnicze znaczenie dla przesyłu, dystrybucji i przetwarzania energii elektrycznej ma niezawodność pracy urządzeń elektrycznych. Problematyka badań realizowanych przez Zespół Inżynierii Wysokich Napięć obejmuje szeroki zakres zagadnień współczesnej elektroenergetyki: metody oceny stanu urządzeń wysokonapięciowych, w tym przede wszystkim ich układów izolacyjnych; badania mechanizmów powstawania i rozwoju wyładowań niezupełnych w dielektrykach; identyfikację przyczyn i skutków narażeń eksploatacyjnych; analizę przepięć w sieciach elektroenergetycznych, w tym wywołanych wyładowaniami piorunowymi.
EN
Guaranteeing the continuity of electricity supply, which is currently the main and very convenient form of energy, is the basic task of the power industry. The operational reliability of electrical devices is essential for the transmission, distribution and conversion of electricity. The issues of research carried out by the High Voltage Engineering Team cover a wide range of modern power engineering issues: methods of assessing the condition of HV devices, primarily their insulation systems; research on the mechanisms of inception and the development of partial discharges in dielectrics; identification of the causes and effects of operational stresses; analysis of overvoltages in power networks, including those caused by lightning.
Elementy krytyczne, takie jak walczaki, komory, zawory i kadłuby turbin, jak rownież instalacje rurociągowe i duża część pozostałych urządzeń bloku energetycznego, pracują w wysokich temperaturach oraz jednocześnie poddawane są zmiennym obciążeniom termicznym i mechanicznym, które wpływają na ich trwałość na skutek zmęczenia termomechanicznego, jak również pełzania. W celu zapewnienia bezpieczeństwa pracy elementów krytycznych należy prowadzić badania oceniające wyczerpanie ich trwałości na podstawie bieżącej analizy parametrów i warunków eksploatacji. Wykorzystując symulację komputerową (MES) możliwe jest wyznaczenie stanów naprężenia i przemieszczenia urządzeń energetycznych we wszystkich fazach ich eksploatacji, co pozwala na określenie miejsc najbardziej wytężonych oraz na oszacowanie ubytku trwałości elementów. Aby zapewnić prowadzenie obliczeń w czasie rzeczywistym należy sprowadzić model numeryczny do modelu zredukowanego, który odzwierciedla zachowanie modelu MES znacznie zmniejszając koszt obliczeniowy konieczny do prowadzenia symulacji. Parametryczne modele zredukowane umożliwiają symulację działania elementów energetycznych, zwłaszcza krytycznych (grubościennych) oraz całych instalacji energetycznych w czasie rzeczywistym i z wysoką dokładnością. Pozwala to na bieżącą ocenę ich stanu technicznego zwłaszcza prognozowanie wyczerpania trwałości elementów i instalacji, co przekłada się na możliwość wdrożenia planów badań i remontów opartych na analizie warunków pracy wykonywanych w zdalnym trybie. W artykule zostanie przedstawiony przykład zastosowania podejścia do oceny bezpieczeństwa pracy elementów krytycznych z wykorzystaniem parametrycznych modeli zredukowanych i Wirtualnego Środowiska Diagnostycznego firmy Pro Novum.
EN
The critical components as boilers, vessels, valves and turbine casings and also pipelines and other equipment of a power unit are operating at high temperature and are subjected to variable thermal and mechanical loads which cause variable stress state in components which influences their damage due to thermomechanical fatigue and creep. To ensure the safety of the critical equipment operation, the lifetime assessment has to be conducting based on the analysis of operation condition and parameters. By the application of numerical simulation (FEM), it is possible to determine the stress state and displacements of the critical components in every phase of their operation which allows to find the most stressed locations and to estimate changes in the components durability. To enable the real-time simulation the numerical model could be transformed to the reduced order models, which reflect the behavior of the FEM model, significantly reducing the computational cost. Parametric reduced order models (PROM) of the power components enable the analysis of stress state in real time and for simulated operation conditions. The application of PROM also allows forecasting the components durability, which translates into the possibility of implementing test and repair plans based on the analysis of the work and actual load of the components. In this article an example of the approach to assessing the durability of critical components with the application of PMOR and Pro Novum Virtual Diagnostic Environment will be presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.