Możliwości oceny bieżącego stanu stabilności SEE

• Autorzy: Oziemblewski K. , Opala K.

Warianty tytułu

EN

Possibilities of evaluation of the current stability status of power grid

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W normalnych stanach pracy systemu elektroenergetycznego poszukuje się odpowiedzi na pytanie, jak parametry pracy systemu: napięcia węzłowe, moce węzłowe, przekładnie transformatorów, wpływają na wielkość strat przesyłowych, aby w ten sposób optymalizować pracę systemu. W stanach zagrożenia poszukuje się odpowiedzi na pytanie, jak te same parametry wpływają na warunki bezpiecznej pracy systemu, a głównie na jego stabilność, aby w ten sposób zapobiegać awariom. Zakłócenia stabilnej pracy systemów wynikają z niedostatecznego rozpoznania stanu zagrożenia przed zakłóceniem i ograniczonych możliwości obrony systemów przed kaskadowym rozwojem awarii po wystąpieniu zakłócenia inicjującego awarię. Środkiem zapobiegającym utarcie stabilności w systemie jest zapewnienie wystarczających rezerw zarówno po stronie wytwarzania, jak po stronie przesyłu. Warunkiem bezpiecznej pracy każdego systemu jest zachowanie określonych, lokalnych bilansów mocy czynnej i biernej. Przesyłanie dowolnie dużych mocy na dowolnie duże odległości nie jest możliwe. W sieci występują uwarunkowane prawami fizycznymi, naturalne ograniczenia zdolności przesyłowej sieci na wielu kierunkach przesyłu mocy, próba przekroczenia których kończy się utratą stabilności. Teoretycznie do utraty stabilności w systemie dochodzi po wyczerpaniu fizycznych możliwości przesyłu mocy, tzn. po przekroczeniu naturalnej zdolności przesyłowej sieci na jakimś kierunku przesyłu mocy. Do zakłócenia stabilności w systemie może dochodzić również wtedy, gdy w sieci nie wystąpiły żadne przeciążenia lub nadmierne spadki napięcia. Zadania optymalizacji pracy SEEoraz badanie jego stabilności można realizować w czasie rzeczywistym, przy wykorzystaniu tych samych, aktualnie pozyskiwanych danych pomiarowych i przy użyciu podobnych narzędzi programowych. W obu przypadkach korzysta się z algorytmów obliczania gradientu strat. Dodatkową zaletą metody jest to, że jej wynikami są liczby względne, o jednakowym znaczeniu (interpretacji) dla wszystkich węzłów sieci i różnych stanów pracy sieci. Raz określone wartości krytyczne będą ważne dla różnych układów (normalnych, remontowych) i stanów pracy sieci, w tym dla stanów awaryjnych, powstałych po wyłączeniu pewnej liczby elementów sieci.

EN

Disturbances of power grid stable operation result from insufficient identification of threat state before disturbance and limited opportunities of power grid defense against cascaded development of failure after initiating disturbance. Early identification of stability state (reserve) is one of the most important duties of the system operator. Currently developed tools for testing conditions of power grid stability are not commonly used in current operators action. In the article possibilities of some improvements of effectiveness in this area are discussed.

Słowa kluczowe

PL

stabilność systemu elektroenergetycznego; system elektroenergetyczny

EN

stability of power grid; power grid

• Wydawca: Polskie Sieci Elektroenergetyczne S.A.
• Czasopismo: Elektroenergetyka : współczesność i rozwój
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 1(7)
• Strony: 81--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Oziemblewski K.

autor

Opala K.

• OZW SEP Katowice

Bibliografia

• [1] Kremens Z., Sobierajski M. Analiza systemów elektroenergetycznych. NWT, Warszawa 1996.
• [2] On-line Voltage Stability Assessment of Power System – An Approach of Black – box Modeling, Tampere University of Technology 2001.
• [3] Mielczarski W. Awaria energetyczna w USA i Kanadzie skłania do analizy bezpieczeństwa energetycznego w Polsce. październik-listopad 2003. www.elektroenergetyka.pl strona 659.
• [4] Final Report on the August 14, 2003 Blackout in the United States and Canada. Causes and Recommendations, U.S. – Canada Power System Outage Task Force, April 2004.
• [5] Alvarado F., Rajamaran R.: The 2003 Blackout. Did the System Operator Have Enough Power? [e-mail] , 18.08.2003.
• [6] Final Report of the Investigation Committee on the 28 September 2003 Blackout in Italy. UCTE, April 2004.
• [7] Malko J.: W poszukiwaniu genezy i remediów wielkich awarii. Energetyka nr 12, 2003.
• [8] Rozewicz Z.: Północnoamerykański blekaut2 14 sierpnia 2003. Niektóre opinie, metodyka i pierwsze wyniki badań, refleksje krajowe. Energetyka, nr s10/11, 2003.
• [9] Rozewicz Z.: Awaria katastrofalna północnoamerykańskiego systemu elektroenergetycznego 2003 r. Przyczyny i wnioski. Energetyka, 4, 2004
• [10] Biedrzycki J., Wiśniewski K.: Awaria we Włoszech z 28 września 2003 r. – raport. Biuletyn Urzędu Regulacji Energetyki, nr 4, 2004.
• [11] Kasprzyk S., Sieniuć J.: Czy Polsce grozi blackout. PSES.A. Wokół Energetyki, 2004.
• [12] Kasprzyk S.: Bezpieczeństwo pracy polskiego systemu elektroenergetycznego. Ogólnopolskie seminarium nt. ‘Blackout a krajowy system elektroenergetyczny’. Poznań, 2004. Energetyka, zeszyt tematyczny nr II, 2004.
• [13] Machowski J.: Zastosowanie rozległych systemów pomiarowych w automatyce przeciwawaryjnej systemu elektroenergetycznego. Instytut Elektroenergetyki PW, 2005.
• [14] Machowski J.: Regulacja i stabilność systemu elektroenergetycznego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2007.
• [15] Machowski J,. Bialek J. W., Bumby J. R.: Power System Dynamics Stability and Control, John Wiley and Sons, Ltd 2008.
• [16] Oziemblewski K.: Największe awarie systemowe w 2003 roku, Śląskie Wiadomości Elektryczne, 1, 2005.
• [17] Oziemblewski K.: O możliwościach oceny warunków pracy SEw stanach zagrożenia. Energetyka, 8, 2006.
• [18] Gładyś H., Orzechowski A., Oziemblewski K.: O konferencji CIGRE’2006 i zagrożeniach w pracy systemu elektroenergetycznego. Seminarium SEP, Biuletyn Miesięczny PSES.A., 11, 2006.
• [19] Oziemblewski K.: Regulacja napięcia a stabilność pracy sieci systemu elektroenergetycznego, Automatyka Elektroenergetyczna, nr 2, 2007.
• [20] Oziemblewski K.: Koordynacja poziomów regulacji napięcia w KSE. Seminarium ’07. Działania automatyki elektroenergetycznej w warunkach awaryjnych systemu, Bielsko-Biała 2007.
• [21] Oziemblewski K.: Naturalna zdolność przesyłowa sieci jako kryterium oceny stabilności systemu elektroenergetycznego, Wiadomości Elektrotechniczne nr 9, 2007.
• [22] Robak S.: Badanie stabilności lokalnej systemu elektroenergetycznego zawierającego urządzenie FACTSprzy niepełnej informacji dotyczącej parametrów systemu, Instytut Elektroenergetyki, 2005.
• [23] Informacja o warunkach pracy Krajowego Systemu Elektroenergetycznego w okresie czerwca i lipca 2006 r., PSEOperator S.A., sierpień 2006 r.
• [24] Weryfikacja raportu wstępnego z analizy awarii napięciowej w KSE26 czerwca 2006, Instytut Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, wrzesień / październik 2006.
• [25] Awaria systemowa w dniu 4 listopada 2006. Raport końcowy. UCTE, 2007.
• [26] Voltage Stability Improvement using Static Var Compensator in Power System. Leonardo Journal of Science. I-VI2009.
• [27] Sobierajski M., Rojewski W.: Wpływ strat mocy biernej na wystąpienie lawiny napięcia w sieci przesyłowej. APE09’ Jurata 3-5.06.2009.
• [28] Madajewski K., Sobczak B., Trębski R.: Dynamiczne aspekty utraty stabilności napięciowej. APE09’ Jurata 3-5.06.2009.
• [29] Klucznik M., Małkowski R., Szczeciński P., Zajczyk R.: Wpływ obecnie stosowanych układów regulacji generatorów na możliwości pogłębienia awarii napięciowej. APE09’ Jurata 3-5.06.2009.
• [30] Krebs R., Z. A. Styczyński. SiGuard system do zapobiegania blackoutom ze szczególnym uwzględnieniem analizy działań zabezpieczających w warunkach utraty stabilności napięciowej. Elektroenergetyka Współczesność i Rozwój nr 2-3, 2010.