Impact of adjustment of phase shifters installed in the Central and Eastern Europe region on cross-border power flows

• Autorzy: Biedroński S. , Korab R. , Owczarek R.

Warianty tytułu

PL

Wpływ regulacji przesuwników fazowych instalowanych w rejonie Europy Środkowo-Wschodniej na transgraniczne przepływy mocy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In recent years, power transmission systems in the Central and Eastern Europe (CEE) region are subject to considerable unscheduled power flows. These flows lead to both the deterioration of operational safety of the interconnected power systems, and the limitations of the available transmission capacity. One possible way to reduce these undesirable flows is to use phase shifting transformers (PSTs), i.e. special transformers that are used to control active power flows in transmission networks. This paper explains the meaning of the application of PSTs in electric transmission systems, presents the most common solutions of PSTs and discusses the issue of unscheduled flows in the CEE region. The main purpose of this paper is to present study results on the influence of the application of PSTs in the CEE region on cross-border power flows.

PL

W ostatnich latach systemy przesyłowe w rejonie Europy Środkowo-Wschodniej (Central and Eastern Europe – CEE) doświadczają znaczących przepływów nieplanowych mocy czynnej. Przepływy te prowadzą zarówno do pogorszenia bezpieczeństwa pracy połączonych systemów elektroenergetycznych, jak i zmniejszenia dostępnych zdolności przesyłowych na połączeniach transgranicznych. Jednym z możliwych sposobów pozwalających na ograniczenie tych niepożądanych przepływów jest zastosowanie przesuwników fazowych (PF), czyli specjalnych transformatorów, które umożliwiają sterowanie przepływami mocy czynnej w sieciach przesyłowych. Artykuł wyjaśnia sens stosowania PF w systemie przesyłowym, przedstawia najczęściej spotykane rozwiązania PF oraz omawia kwestię przepływów nieplanowych na obszarze CEE. Głównym celem artykułu jest przedstawienie wyników badań dotyczących wpływu zastosowania PF w rejonie CEE na transgraniczne przepływy mocy czynnej.

Słowa kluczowe

EN

phase shifting transformers; unscheduled power flows; power flow control; cross-border power flows; tie-lines

PL

przesuwniki fazowe; przepływy nieplanowe; regulacja przepływów mocy; przepływy transgraniczne; linie wymiany międzysystemowej

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 3-4
• Strony: 43--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz.

Twórcy

autor

Biedroński S.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny Instytut Elektroenergetyki i Sterowania Układów, ul. Bolesława Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

autor

Korab R.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektroenergetyki i Sterowania Układów, ul. Bolesława Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

autor

Owczarek R.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Instytut Elektroenergetyki i Sterowania Układów, ul. Bolesława Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• 1. Carlini E. M., Manduzio G., Bonmann D.: Power Flow Control on the Italian Network by Means of Phase-shifting Transformers. CIGRE Session 2006. August 2006, Paris, France, paper A2-206.
• 2. Häger U., Schwippe J., Görner K.: Improving network controllability by coordinated control of HVDC and FACTS devices. Dostępny w WWW: <http://realisegrid.rseweb. it/content/files/File/Publications%20and%20results/Deliverable_REALISEGRID_1.2.2.pdf>. [27 April 2010].
• 3.Hluben D., Kolcun M.: Use of PST in transmission system of the Slovak Republic. „Przegląd Elektrotechniczny” 2011, nr 2, s. 79-82.
• 4. International Standard, IEC 62032; IEEE C57.135. Guide for the application, specification and testing of phase – shifting transformers. First edition, March 2005.
• 5. Klimpel A., Lubicki W.: Wybrane zagadnienia doboru przesuwników fazowych. Konferencja NOT pt. „Aktualne problemy budowy, rozwoju i eksploatacji sieci elektroenergetycznych w Polsce”. 9 grudnia 2010, Warszawa, s. 35-51.
• 6. Kling W.L., Klaar D., Schuld J., Kanters A., Koreman C., Reijnders H., Spoorenberg C.: Phase shifting transformers installed in the Netherlands in order to increase available international transmission capacity. CIGRE Session 2004. August 2004, C2-207.
• 7. Kocot H., Korab R., Przygrodzki M., Żmuda K.: Dobór głównych parametrów przesuwników fazowych dla zachodnich połączeń transgranicznych KSE. „Przegląd Elektrotechniczny” 2014, nr 4, s. 124-127.
• 8. Kocot H., Korab R., Przygrodzki M., Żmuda K.: Zastosowanie przesuwników fazowych do sterowania przepływami mocy na połączeniach transgranicznych KSE. „Przegląd Elektrotechniczny” 2013, nr 9, s. 282-285.
• 9. Kranhold M., Bäck C., Norlund F., Eriksen P.B., Müller-Mienack M., Ziemann O., Paprocki R., Styczyński Z.: Rozwój współpracy międzyoperatorskiej w obliczu nowych wymagań w zakresie zarządzania systemem elektroenergetycznym. „Elektroenergetyka –Współczesność i Rozwój” 2011, nr 2, s. 62-71. Dostępny w WWW: <http://www.elektroenergetyka.org/8/62.pdf>.
• 10. Machowski J.: Elastyczne systemy przesyłowe FACTS. „Przegląd Elektrotechniczny” 2002, nr 7, s. 189-196.
• 11. Machowski J.: Regulacja i stabilność systemu elektroenergetycznego. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2007.
• 12. Majchrzak H., Purchała K.: Przepływy nieplanowe i ich wpływ na bezpieczeństwo pracy systemu elektroenergetycznego. „Elektroenergetyka – Współczesność i Rozwój” 2012, nr 3-4, s. 8-15.
• 13. Majchrzak H., Tomasik G., Owczarek D., Purchała K.: Cross-border unplanned flows in European power system as obstacle towards Integrated Electricity Market. CIGRE 7th Southern Africa Regional Conference. 7-11 October 2013, Somerset West, South Africa, paper CL305.
• 14. Nowak J.: Zabezpieczenia wielkich przesuwników fazowych na liniach transgranicznych. „Wiadomości Elektrotechniczne” 2014, nr 2, s. 29-36.
• 15. Ptacek J., Modlitba P., Vnoucek S., Cermak J.: Possibilities of applying phase shifting transformers in the electric power system of the Czech Republic. CIGRE Session 2006. August 2006, Paris, France, paper C2-203.
• 16. Rimez J., Van Der Planken R., Wiot D., Claessens G., Jottrand E., Declercq J.: Grid implementation of a 400 MVA 220/150 kV –15°/+3° phase shifting transformer for power flow control in the Belgian network: specification and operational considerations. CIGRE Session 2006. August 2006, Paris, France, paper A2-202.
• 17. Verboomen J., Van Hertem D., Schavemaker P.H., Kling W.L., Belmans R.: Phase shifting transformers: principles and applications. International Conference on Future Power Systems. 16-18 November 2005, Amsterdam, Netherlands.
• 18. Warichet J., Leonard J.L., Rimez J., Bronckart O., Van Hecke J.: Grid implementation and operational use of large phase shifting transformers in the Belgian HV grid to cope with international network challenges. CIGRE Session 2010. August 2010, Paris, France, paper C2-207.
• 19. www.entsoe.eu – European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E). Regional Investment Plan Continental Central East. Dostępny w WWW: <https://www.entsoe.eu/fileadmin/user_upload/_library/SDC/TYNDP/2012/120705_CCE-RegIP_2012_report_FINAL.pdf>. [5 July 2012].
• 20. www.nik.gov.pl (NIK). Wystąpienie pokontrolne. Dostępny w WWW: <http://www.nik.gov.pl/kontrole/wyniki-kontrolinik/pobierz,kgp~p_13_055_201306271454471372337687~id2~01,typ,kj.pdf>.[11.06.2014].
• 21. www.pse.pl (PSE S.A.). Joint study by ČEPS, MAVIR, PSE Operator and SEPS, Unplanned flows in the CEE region in relation to the common market area Germany-Austria. Dostępny w WWW: <http://www.pse.pl/uploads/pliki/Unplanned_flows_in_the_CEE_region.pdf>. [January 2013].
• 22. www.pse.pl (PSE S.A.). Position of ČEPS, MAVIR, PSE Operator and SEPS regarding the issue of Bidding Zones Definition. Dostępny w WWW: <http://www.pse.pl/uploads/pliki/Position_of_CEPS_MAVIR_PSEO_SEPSBidding_Zones_Definition.pdf>. [March 2012].
• 23. Ziemianek S.: Model matematyczny – do analiz zakłóceniowych stanów pracy –uninapięciowego przesuwnika fazowego (z symetrycznym, zgodnym napięciem dodawczym). „Przegląd Elektrotechniczny” 2013, nr 9, s. 196-199.
• 24. Ziemianek S.: Model matematyczny uninapięciowego przesuwnika fazowego (z symetrycznym napięciem dodawczym) do analiz ustalonych i quasi-ustalonych stanów pracy symetrycznych fazowo. „Przegląd Elektrotechniczny” 2013, nr 8, s. 16-22.
• 25. Ziemianek S.: Model matematyczny – do analiz zakłóceniowych stanów pracy – zespołu transformatorowego z trapezoidalnym zakresem regulacji przekładni zespolonej. „Przegląd Elektrotechniczny” 2013, nr 7, s. 105-110.
• 26. Ziemianek S.: Model matematyczny zespołu transformatorowego z trapezoidalnym zakresem regulacji przekładni zespolonej do analiz ustalonych i quasi-ustalonych stanów pracy symetrycznych fazowo. „Przegląd Elektrotechniczny” 2013, nr 6, s. 143-151.