Ograniczanie wzrostów i asymetrii napięć powodowanych jednofazowymi instalacjami fotowoltaicznymi za pomocą szeregowego transformatora dodawczego w sieci niskiego napięcia

• Autorzy: Topolski Łukasz , Firlit Andrzej , Piątek Krzysztof , Hanzelka Zbigniew

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2020.03.10

Warianty tytułu

EN

Limitation of voltage swells and unbalance caused by single-phase photovoltaic microinstallations using a series automatic voltage regulator in a low-voltage network

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Duża koncentracja jednofazowych mikroinstalacji fotowoltaicznych na obwodzie sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia często prowadzi do powstawania wzrostów oraz asymetrii napięć, co skutkuje ograniczeniami w produkcji energii elektrycznej (związanej z odstawianiem się falowników) oraz nieprawidłową pracą innych urządzeń zasilanych z takiego obwodu. W artykule omówiono zasadę działania szeregowego transformatora dodawczego z niezależną regulacją napięcia w poszczególnych fazach oraz przedstawiono wyniki symulacji i pomiarów skuteczności ograniczania wzrostów i asymetrii napięć przez to urządzenie, w pewnej sieci niskiego napięć zlokalizowanej na terenie klastra Wirtualna Zielona Elektrownia Ochotnica, w której udział prosumentów stanowi 45%.

EN

High concentration of single-phase photovoltaic installations on a low-voltage distribution feeder, significantly contributes to voltage swells and unbalance. This situation often leads to limiting of energy generation from microinstallations (due to automatic inverter shutdown) and failures of other consumer electrical equipment. The paper discusses the principle of operation of a series automatic voltage regulator with independent voltage regulation in each phase and presents results of simulations and measurements of voltage swells and unbalance mitigation effectiveness using that device in a certain low-voltage network located within the energy cluster Virtual Green Ochotnica Power Plant in Poland, with the share of prosumers of 45%.

Słowa kluczowe

PL

jednofazowa mikroinstalacja fotowoltaiczna; asymetria napięć; wzrost napięcia; szeregowy transformator dodawczy

EN

single-phase photovoltaic installation; voltage swell; voltage unbalance; series automatic voltage regulator

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 96, nr 3
• Strony: 37--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Topolski Łukasz

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Firlit Andrzej

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Piątek Krzysztof

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Hanzelka Zbigniew

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Strona internetowa gminy Ochotnica Dolna, link: http://www.ochotnica.pl/pl/211/1915/nabor-do-programubudowy- mikroinstalacji-fotowoltaicznych.html. [dostęp:24.11.2019 r.]
• [2] Norma PN-EN 50438:2014-02 Wymagania dla instalacji mikrogeneracyjnych przeznaczonych do równoległego przyłączania do publicznych sieci dystrybucyjnych niskiego napięcia
• [3] Karta aktualizacji nr 7/2018 Instrukcji Ruchu i Eksploatacji Sieci Dystrybucyjnej z dnia 18 kwietnia 2019 r., 15-18
• [4] Kryteria przyłączania oraz wymagania techniczne dla mikroinstalacji i małych instalacji przyłączanych do sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia TAURON Dystrybucja S.A. z 1 sierpnia 2018 r., 6-7
• [5] Beharrysingh S. Doctoral thesis: Phase unbalance on lowvoltage electricity networks and its mitigation using static balancer, Loughborough University, 2014, 52-57
• [6] Ayres W.E.M., The application of the induction voltage regulator, Electrical Engineers Journal, vol. 69, no. 418, 1208-1218,1931
• [7] Strona internetowa A-Eberle, link: https://www.aeberle. de/en/content/lvrsys™-3-phase-plastic-cabinet [dostęp: 24.11.2019 r.]
• [8] Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania system elektroenergetycznego z dnia 4 maja 2007 r., Dz. U. z 2007 r., poz. 623 z późniejszymi zmianami
• [9] Norma PN-EN 50160:2010, Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych, PKN, 2010
• [10] Robak S., Pawlicki A., Pawlicki B.: Asymetria napięć i prądów w elektroenergetycznych układach przesyłowych, Przegląd Elektrotechniczny, R.90 Nr 7/2014, 26

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).