Wpływ rozproszonych źródeł energii na sieć zasilającą i jakość dostawy energii elektrycznej

• Autorzy: Hanzelka Zbigniew , Azebaze Mboving Chamberlin Stéphane , Barczentewicz Szymon , Chmielowiec Krzysztof , Dutka Mateusz , Firlit Andrzej , Klempka Ryszard , Siostrzonek Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.7494/er.2015.13-14.133

Warianty tytułu

EN

Te impact of distributed energy resources (DERs) on supply network, power qualit

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono współczesne trendy i wyzwania w obszarze jakości dostawy energii elektrycznej w kontekście rozwoju „inteligentnych" systemów elektroenergetycznych (smart grids) oraz energetyki rozproszonej. Autorzy artykułu, członkowie Zespołu ds. Jakości i Efektywnego Użytkowania Energii Elektrycznej (JUEE) AGH, dzielą się doświadczeniami z prac naukowo-badawczych, eksperymentalno-rozwojowych oraz dydaktycznych wykonywanych w ramach krajowych i międzynarodowych projektów. Działania były realizowane w ścisłej współpracy z energetyką zawodową (z operatorami sieci przesyłowej - OSP i dystrybucyjnej - OSD), przemysłem oraz instytucjami działającymi na rzecz rynku energii. Rozdział prezentuje skrótowo przykładowe zagadnienia badawcze.

EN

This paper presents contemporary trends and challenges around power quality in the context of the development of "intelligent" power systems (smart grids) and distributed generation. The authors of the paper, who are members of the Electric Power Quality and Utilization Team of AGH University, share their experience from participation in scientific research, experimental development, and educational activities conducted through national and international projects. They were related to the cooperation with power companies and utilities (transmission (TSO) and distribution (DSO) system operators), industry, and institutions operating for the energy market. Some selected research topics are briefly presented.

Słowa kluczowe

PL

jakość dostawy energii elektrycznej; rozproszone zasoby energetyczne; inteligentne systemy elektroenergetyczne; systemy monitorowania; prognozowanie produkcji i zużycia energii

EN

power quality; distributed energy resources; smart grids; monitoring systems; power production and consumption forecasting

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Energetyka Rozproszona
• Rocznik: 2025
• Tom: nr 13-14
• Strony: 133--147
• Opis fizyczny: Bibliogr. 51 poz., rys., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Hanzelka Zbigniew

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Azebaze Mboving Chamberlin Stéphane

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Barczentewicz Szymon

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Chmielowiec Krzysztof

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Dutka Mateusz

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Firlit Andrzej

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Klempka Ryszard

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

autor

Siostrzonek Tomasz

• Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH

Bibliografia

• [1] Azebaze Mboving Ch.S. (2020), Methods for Reducing Voltage and Current Distortion Caused by Power Electronic Converters in Power Systems, praca doktorska.
• [2] Baggini A. (red.) (2008), Handbook of Power Quality, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester.
• [3] Centrum Energetyki AGH, Laboratorium Jakości Energii Elektrycznej 1, www.ce.agh.edu.pl/laboratoria/bk-ljee1/ [dostęp: 15.06.2025].
• [4] Chmielowiec K., Ziętek M., Piątek K., Firlit A., Szkoda R., Balawender P. (2012), Comparative Tests of Power Quality Analyzers - Harmonic Distortion, [w:] ICHQP'12, IEEE 15th International Conference on Harmonics and Quality of Power, 17-20 June, Hong Kong, IEEE: 307-312.
• [5] Chmielowiec K., Rogóż M., Hanzelka Z., Bień A., Firlit A., Kołek K., Piątek K., Woźny K. (2014), Raport z eksperymentu pomiarowego - badania porównawcze analizatorów jakości energii elektrycznej - Piknik Jakości Energii Elektrycznej, https://www.tauron-dystrybucja.pl/piknik-jee [dostęp: 15.06.2025].
• [6] Chmielowiec K., Wiczyński G., Rodziewicz T., Firlit A., Dutka M., Piątek K. (2020), Location of Power Quality Disturbances Sources Using Aggregated Data from Energy Meters, [w:] 12th International Conference and Exhibition on Electrical Power Quality and Utilisation (EPQU), IEEE, Kraków: 1-5.
• [7] Chmielowiec K., Topolski Ł., Piszczek A., Hanzelka Z. (2021), Photovoltaic Inverter Profiles in Relation to the European Network Code NC RfG and the Requirement of Polish Distribution System Operators, „Energies" 14 (1486): 1-21.
• [8] Dutka M. (2021), Prognozowanie generacji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii przy wykorzystaniu metod sztucznej inteligencji, praca doktorska, Kraków.
• [9] Dutka M., Świątek B., Hanzelka Z. (2023), Wind Power Forecasts and Network Learning Process Optimization Through Input Data Set Selection, „Energies" 6 (2562): 1-21.
• [10] Energetyka-rozproszona.pl, https://www.energetyka-rozproszona.pl.
• [11] Firlit A. (2011), Ciągły monitoring i analiza jakości energii elektrycznej, „Elektroenergetyka - Współczesność i Rozwój" 4 (10): 62-76.
• [12] Firlit A. (2012), Ciqgły monitoring jakości energii elektrycznej, „Wiadomości Elektrotechniczne" 2 (80): 6-9.
• [13] Firlit A., Hanzelka Z., Chmielowiec K., Piątek K., Świątek B., Woźny K. (2015), Opracowanie wirtualnego hybrydowego źródła energii elektrycznej złożonego z rozproszonych i odnawialnych źródeł z zastosowaniem systemu ciągłego monitorowania jakości ener¬gii elektrycznej, [w:] Jakość energii elektrycznej w sieciach elek¬troenergetycznych w Polsce, VI konferencja, Białka Tatrzańska, 9-10 czerwca, PTPiREE, Poznań: 105-119.
• [14] Firlit A., Kołek K., Piątek K. (2017a), Heterogeneous Active Power Filter Controller, [w:] 59th International Symposium ELMAR, IEEE Zadar, Croatia, 18-20 September, IEEE: 241-244.
• [15] Firlit A., Kołek K., Piątek K. (2017b), Rapid Controller Development for a Dynamic Voltage Restorer, [w:] 59th International Symposium ELMAR, IEEE Zadar, Croatia, 18-20 September, IEEE: 237-240.
• [16] Firlit A., Hanzelka Z., Piątek K., Barczentewicz S., Chmielowiec K., Dutka M. (2020a), Monitorowanie jakości dostawy energii elektrycznej z uwzględnieniem supraharmonicznych oraz synchrofa- zorów, „Przegląd Elektrotechniczny" 3 (96): 59-62.
• [17] Firlit A., Świątek B., Hanzelka Z., Piątek K., Dutka M., Siostrzonek T. (2020b), Analysis of Selected Power Quality Indicators at Non-Measured Distribution Network Points Based on Measu¬rements at Other Points, „Przegląd Elektrotechniczny" 5 (96): 39-42.
• [18] Firlit A., Piątek K., Hanzelka Z., Szaniawski K., Piasecki S., Topolski Ł. (2022-2023), Analiza pracy sieci zasilającej OSD po uruchomieniu magazynu energii elektrycznej firmy APATOR w Ochotnicy Dolnej, https://www.energetyka-rozproszona. pl/media/ckeditor/2023/09/12/analiza-pracy-sieci-osd-z- -magazynem-energii-apator-public-afirlit-agh_mm.pdf [do¬stęp: 15.06.2025].
• [19] Gmina Ochotnica Dolna (2022), Przemysłowe magazyn energii elektrycznej w Ochotnicy, www.ochotnica.pl/aktualnosci/przemyslowe-magazyn-energii-elektrycznej-w-ochotnicy/ [do¬stęp: 15.06.2025].
• [20] Hanzelka Z. (2013), Jakość dostawy energii elektrycznej - zaburzenia wartości skutecznej napięcia, Wydawnictwa AGH, Kraków.
• [21] Hanzelka Z. (red.) (2021), Handbook of Electrical Power Reliability: Selected Issues, Wydawnictwa AGH, Kraków.
• [22] Hanzelka Z., Firlit A. (red.) (2015), Elektrownie ze źródłami odnawialnymi - zagadnienia wybrane, Wydawnictwa AGH, Kraków.
• [23] Hanzelka Z., Piątek K. (red.) (2024), Instalacje fotowoltaiczne w systemie elektroenergetycznym, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• [24] Hanzelka Z., Głowacki F., Koseda H., Wrocławski M. (2009a), I Krajowy raport benchmarkingowy nt. jakości dostaw energii elektrycznej do odbiorców przyłączonych do sieci przesyłowej i dystrybucyjnej, URE.
• [25] Hanzelka Z., Wasiluk-Hassa M., Błajszczak G., Firlit A., Łoziak W., Rogóż M. Chmielowiec K., Hanzelka Z. (2009b), Monitorowanie wskaźników jakości energii elektrycznej w elektroenergetycznych sieciach przesyłowych, [w:] APE'09, XIV międzynarodowa konferencja naukowa, Gdańsk, Jurata, 3-5 czerwca, Politechnika Gdańska: 73-87.
• [26] Hanzelka Z., Firlit A., Błajszczak G. (2012), Syntetyczne miary jakości napięcia,-„Automatyka, Elektryka, Zakłócenia" 3 (10): 62-70.
• [27] Hanzelka Z., Chmielowiec K., Firlit A. Świątek B. (2013), New Challenges forVoltage Quality Studies, „Przegląd Elektrotechniczny" 6(89): 17-25.
• [28] II Krajowy raport benchmarkingowy nt. jakości dostaw energii elektrycznej do odbiorców przyłączonych do sieci przesyłowych i dystrybucyjnych (2021), www.er.agh.edu.pl/projekt-klaster/ krajowy-raport-benchmarkingowy/ [dostęp: 15.06.2025].
• [29] Instrukcja Ruchu i Ekspoloatacji Sieci Dystrybucyjnej, https://www. tauron-dystrybucja.pl/uslugi-dystrybucyjne/instrukcja-iriesd [dostęp: 15.06.2025].
• [30] Jurek M., Rączka J., Świątek B., Hanzelka Z., Firlit A. (2015), Zagregowane wskaźniki w rozproszonym systemie oceny jakości dostaw energii elektrycznej PSE SA, [w:] Jakość energii elektrycznej w sieciach elektroenergetycznych w Polsce, IV konferencja, Białka Tatrzańska, 9-10 czerwca, PTPiREE: 43-54.
• [31] Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii, studia podyplomowe, https://keiaspe.agh.edu.pl/studia-podyplomowe-i-szkolenia [dostęp: 15.06.2025].
• [32] Klempka R. (2012), A New Method for the C-type Passive Filter Design, „Przegląd Elektrotechniczny" 88 (7a): 277-281.
• [33] Klempka R. (2013), Passive Power Filter Design Using Genetic Algorithm, „Przegląd Elektrotechniczny" 89 (5): 294-301.
• [34] Klempka R. (2014), Designing a Group of Single-Branch Filters Taking into Account Their Mutual Influence, „Archives of Electrical Engineering" 63 (1): 81-91.
• [35] Klempka R. (2016), Design and Optimisation of a Simple Filter Group for Reactive Power Distribution, „Mathematical Problems in Engineering": 4125014.
• [36] Klempka R. (2021a), Optimal Double-Tuned Filter Efficiency Analysis, „IEEE Transactions on Power Delivery" 36 (2): 1079-1088.
• [37] Klempka R. (2021b), Skuteczność filtracji grupy filtrów jednogałęzio- wych oraz filtru podwójnie nastrojonego, Wydawnictwa AGH, Kraków.
• [38] Klempka R. (2022), Analytical Optimization of the Filtration Efficiency of a Group of Single Branch Filters, „Electric Power Systems Research" 202 (107603): 1-10.
• [39] Klempka R., Świątek B. (2013), Prognozowanie godzinowego zapotrzebowania na energię elektryczną dla dużej huty z wykorzystaniem sieci neuronowych, „Przegląd Elektrotechniczny" 89 (7): 95-99.
• [40] Kołek K., Firlit A. (2021), A New Optimal Current Controller for a Three-Phase Shunt Active Power Filter Based on Karush-Kuhn-Tucker Conditions, „Energies" 14 (19): 6381.
• [41] Lombardi P.A. (2018-2021), Dynamic Energy Management System for Optimal Control of Flexible Loads and Renewable Energies in Production Operations, www.iff.fraunhofer.de/en/business-units/energy-systems-infrastructures/relflex.html [dostęp: 15.06.2025].
• [42] Obserwatorium Transformacji Energetycznej(2023-2025), https:// www.energetyka-rozproszona.pl/obserwatorium-transformacji-energetycznej/ [dostęp: 15.06.2025].
• [43] Piątek K., Kołek K. (2015), Rapid Algorithm Prototyping and Implementation for Power Quality Measurement, „EURASIP Journal on Advances in Signal Processing" 1 (19): 1-12.
• [44] Piątek K., Kołek K., Firlit A., Chmielowiec K., Woźny K. (2015), Uniwersalna platforma pomiarowa parametrów elektrycznych i jako-ści energii elektrycznej, [w:] Jakość energii elektrycznej w sieciach elektroenergetycznych w Polsce, VI konferencja, Białka Tatrzań¬ska, 9-10 czerwca, PTPiREE: 77-86.
• [45] Piątek K., Firlit A., Chmielowiec K., Dutka M., Barczentewicz S., Hanzelka Z. (2021), Optimal Selection of Metering Points for Power Quality Measurements in Distribution System, „Energies" 14(4): 1-18.
• [46] Polskie Centrum Akredytacji, Laboratoria wzorcujące, www.pca. gov.pl/akredytowane-podmioty/akredytacje-aktywne/la- boratoria-wzorcujace/AP%20205,podmiot.html [dostęp: 15.06.2025].
• [47] Projekt KlastER (2019-2022), https://www.er.agh.edu.pl [dostęp: 15.06.2025].
• [48] Seminarium 18 KlastER (2021), Magazyny energii elektrycznej w sieciach dystrybucyjnych, www.energetyka-rozproszona.pl/wydarzenia/serminarium-18-magazyny-energii-elektrycznej-w- -sieciach-dystrybucyjnych/ [dostęp: 15.06.2025].
• [49] Świątek B., Firlit A., Hanzelka Z., Woźny K., Chmielowiec K., Piątek K. (2015), Integracja analizatorów jakości dostawy energii elektrycznej pochodzących od różnych producentów, [w:] Jakość energii elektrycznej w sieciach elektroenergetycznych w Polsce, VI konferencja, Białka Tatrzańska, 9-10 czerwca, PTPiREE, Po¬znań: 193-202.
• [50] Tauron Dystrybucja (2021), Piknik OZE 2021, https://www.tauron-dystrybucja.pl/piknik-oze [dostęp: 15.06.2025].
• [51] Tauron Dystrybucja (2025), Piknik AMI, www.tauron-dystrybucja.pl/ piknik-ami [dostęp: 15.06.2025].