W referacie przedstawiono wymagania dla bloków wytwórczych wynikające z kodeku sieci, dotyczącego wymogów w zakresie przyłączenia jednostek wytwórczych, uchwalonego rozporządzeniem Komisji Europejskiej w kwietniu b.r.. Omówiono zawartość tego kodeksu, klasyfikacje jednostek wytwórczych z niego wynikających oraz wymogi stawiane poszczególnym ich typom, a także wynikające z niego implikację dla systemów wzbudzenia generatorów synchronicznych dużych mocy. Szczegółowej analizie poddano, wymaganie pozostania w pracy podczas zwarcie konwencjonalnego bloku wytwórczego dużej mocy. Wymaganie to jest najtrudniejszym wymaganiem, a analiza dotyczyła wpływu tego wymagania na rozwiązania techniczne systemów wzbudzenia. Przedstawiono także propozycję rozwiązań technicznych tychże systemów, umożliwiające spełnienie wymagań kodeksu.
EN
This article presents issues related with the European Commission Regulation establishing a Network Code for Requirements for Grid Connection Applicable to all Generators. Paper presents the content of this Network Code, especially classifications of Power Generation Modules and the requirements for their individual types. Especially analyzed the impact of this requirements for the excitation systems of high power synchronous generators. Simulation analysis concerned on the impact of fault-ride-through capability requirement, on rotor crowbar circuit of the excitation systems of synchronous generators. This kind of fault could cause overvoltage in the rotor and excitation system crowbar operation. Most of existing excitation systems, immediately trip the unit in this case. The article presents suggestions for technical solutions, enabling the fulfillment of this requirement. Fault-ride-through capability requirement is the most difficult requirement to fulfill by Power Generation Modules, and will require modification on design rules for Power Generators, their auxiliary systems, including the hardware and software scope of the excitation systems.
The energy turnaround in Germany leads to new operating conditions for small and medium synchronous generators. Since the electricity generation through renewable energy sources, such as wind or photovoltaic, is highly volatile, generators have to run up from standstill into rated operation within several minutes. Hence, it is necessary to compensate a lack of electricity generation caused by wrong weather forecasts. Usually, gas turbine systems provide this possibility. The generator is used as a starter engine due to the connection to a frequency inverter. The excitation current is often provided by static excitation systems. Thus, it is possible to start from standstill and run up the drive until the gas turbine is able to generate a positive torque. A new excitation concept, based on an induction machine with a 3-phase rotor winding, is able to provide an excitation current at 0 rpm and eliminates the need for brushes. To verify the applicability for power systems, both systems are compared under different aspects. The control of the excitation current at different speeds and the possibility to settle shaft oscillations after electrical faults are aspects researched in the paper at hand. A power system simulation is performed with a synchronous machine connected to a grid. Both excitation systems are modeled by equivalent circuit diagrams in Matlab Simscape.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.