Przegląd sposobów szybkiej regulacji mocy mechanicznej turbiny parowej oraz metod jej realizacji w celu zachowania stabilnej pracy systemu elektroenergetycznego

• Autorzy: Kielian M. , Lis R.

Warianty tytułu

EN

Review of fast steam turbine valving methods and ways of their realisation in order to maintain a power system stability

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono zestawienie metod prowadzenia szybkiej regulacji turbiny parowej, współpracującej z generatorem dużej mocy, które zostały opracowane w celu zapewnienia stabilności pracy turbogeneratora przy wystąpieniu znacznych zakłóceń w odbiorze mocy przez system elektroenergetyczny. Szybka regulacja turbiny parowej ma na celu efektywne zmniejszenie jej mocy mechanicznej w celu utrzymania w ruchu danej jednostki wytwórczej. Metody szybkiej regulacji turbiny parowej zostały opracowane jako alternatywa do obecnie stosowanych rozwiązań, takich jak urządzenia FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System), rezystorów hamujących czy awaryjnego odstawienia bloku energetycznego. Ze względu na korzyści, głównie ekonomiczne, wynikające z ich zastosowania, pozyskały zainteresowanie ośrodków naukowych i przemysłowych na całym świecie, np. Europejskiej Sieci Operatorów Systemów Przesyłowych Energii Elektrycznej (ENTSO-E).

EN

The following publication presents an account of methods for conducting fast turbine valving control of a steam turbine acting as a prime mover for a large power generating unit. The following methods were developed as means of protection of a power system stability during large transients in a power grid. The fast turbine control methods are designed to effectively decrease mechanical power output of a steam turbine in order to secure its continuous operation in the power system. They are perceived as an alternative to commonly used protection systems like FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System), breaking resistors and even emergency power unit tripping. Because of the benefits, mainly economical, arising from the implementation of fast turbine control methods they continue to be of interest to the researchers, both academic and industrial, and to the European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E).

Słowa kluczowe

PL

szybka regulacja turbiny parowej; fast valving; stabilność systemu elektroenergetycznego

EN

fast steam turbine valving; power system stability

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 12
• Strony: 753--756
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Kielian M.

• Instytut Automatyki Systemów Energetycznych Sp. z o.o., Centrum Badawczo-Rozwojowe

autor

Lis R.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektryczny, Katedra Energoelektryki

Bibliografia

• [1] Balu N. J., Fast Turbine Valving and Independent Pole Tripping Braker Applications for Plant Stability, "IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems" 1980, Vol. PAS-99, No. 4.
• [2] Kundur P., Power System Stability and Control, McGraw-Hill, Inc., New York 1994.
• [3] Haase T., Grid Code Requirements for Generating Units to Ensure a Secure System Operation, Preprints of the 18th IFAC World Congress Milano (Italy), August 28 - September 2, 2011.
• [4] Erlich I., Loewen J., Schmidt J. M. i Winter W., Advanced Requirements for Thermal Power Plants for the System Stability In Case of High Wind Power Infeed, 7th International Workshop on Large Scale Integration of Wind Power and on Transmission Networks for Offshore Wind Farms, 2008.
• [5] Kuczyński R., Rink R., Sobczak B. i Trębski R., Szybkie zaworowanie turbin dużych bloków jako środek zwiększenia bezpieczeństwa krajowego systemu elektroenergetycznego, „Acta Energetica" 2013, s. 75-81.
• [6] Pasternack B. M., Bhatt N. B., The Rockport Plant - Analysis of Temporary Fast Turbine Valving Tests, „IEEE Transactions of Power Systems" 1988, Vol. 3, No. 2.
• [7] Park R. H., Method of Effecting Fast Turbine Valving for Improvement of System Stability, US 38948138 A, 1974.
• [8] Commision Regiulation (EU) 2016/631 of 14 April 2016, Official Journal of the European Union, 2016. Dostępne na: https://www. entsoe. eu/major-projects/network-code-develop-ment/requirements-for-generators.
• [9] Machowski J., Smolarczyk A., Bialek J. W., Power System Transient Stability Enhancement by Co-ordinated Fast Valving and Excitation Control of Synchronous Generators, CIGRE Symposium „Working Plants and Systems Harder", London, 7-9 June 1999, paper 200-06.
• [10] Patel R., Bhatti T. S., Kothari D. P., A Novel Control Logic for Fast Valving Operations, „IEEE Power Engineering Review", October 2002.
• [11] Rebizant W., Szafran J., Lee S., Kang S., Adaptive and Intelligent Systems for Generator Monitoring and Protection Purposes, IFAC, 2002.
• [12] Ferreira C., Mendes P. P., Prioste F. B., Power System Transient Stability Enhancement by Fast Valving, 2004 IEEE/PES Transmission & Distribution Conference & Exposition: Latin America, s. 639-644.
• [13] Kim J., Kim S., Cho J., Power System Transient Stability Enhancement by Coordinated Operation of EVA and SPS, „IEEE T&D" Asia, 2009.
• [14] Karady G. G., Mohamed M. A., Improving Transient Stability Using Fast Valving Based on Tracking Rotor-Angle and Active Power, Department of Electrical Engineering, Arizona State University, IEEE 2002.
• [15] Patel R., Bhatti T. S., Kothari D. P., Improvement of Power System Transient Stability Using Fast Valving, A Review, „Electric Power Components and Systems", 29:10, 927-938.
• [16] Project Group Turkey, Report on Blackout in Turkey on 31s,March 2015, Final Version 1.0,2015. Dostępne na: https://www.entsoe. eu/Documents/SOCdocuments/Regional_Groups_Continental_ Europe/20150921_Black_Out_Report_v10_w.pdf

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.