Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza przyczyn wystąpienia zagrożenia bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej w sierpniu 2015 roku w Polsce oraz sposoby zapobiegania takim zdarzeniom

Sobik B.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2018

|

nr 103

193--208

PL

W sierpniu 2015 roku w efekcie wystąpienia szeregu niekorzystnych okoliczności zaistniało zagrożenie bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej w Polsce. Pierwszy raz od lat osiemdziesiątych XX wieku wprowadzono stopnie zasilania. Wystąpienie tak poważnej sytuacji skłoniło do zadania pytania o bezpieczeństwo funkcjonowania systemu elektroenergetycznego w okresie letnim i sformułowania konkretnych wniosków na przyszłość. W artykule dokonano szczegółowej analizy czynników prowadzących do wystąpienia tej sytuacji. W sierpniu 2015 roku na obszarze Polski wystąpiła susza, która wraz z wyjątkowo wysokimi maksymalnymi temperaturami dobowymi powietrza stworzyła niekorzystne warunki dla funkcjonowania elektrowni cieplnych, szczególnie z obiegami otwartymi, oraz wydatnie ograniczyła przepustowość napowietrznych linii przesyłowych. Warto podkreślić, że wybitnie niekorzystne warunki meteorologiczne panowały wówczas w całej Europie Środkowo-Wschodniej i Zachodniej, ale jedynie w Polsce wystąpiło zagrożenie bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej. Niewłaściwa polityka remontowa oraz liczne awarie jednostek wytwórczych centralnie dysponowanych spowodowały znaczące obniżenie dostępnej mocy w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. Nie bez znaczenia był także fakt wystąpienia zjawiska przepływów kołowych, przez co możliwości importu energii zostały ograniczone praktycznie do zera. Ponadto wykazano korelację między maksymalną temperaturą dobową w dni upalne a wzrostem zapotrzebowania na energię elektryczną. Całokształt czynników wpływających niekorzystnie na funkcjonowanie Krajowego Systemu Elektroenergetycznego doprowadził do wystąpienia zagrożenia bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej. W niniejszym artykule zwrócono także uwagę na raport Najwyższej Izby Kontroli z 2014 roku, który przewidział wystąpienie takiej sytuacji, jednak pozostał bez echa. Sformułowano także propozycje przedsięwzięć mających na celu poprawienie funkcjonowania Krajowego Systemu Elektroenergetycznego w okresie letnim oraz zapobieganie wystąpieniu podobnych zdarzeń w przyszłości.

EN

Due to unfavorable factors, dangerous conditions occurred in the delivery of electric energy in Poland. This was the most serious incident of its kind since the 1980’s. Such a serious incident raised concern about the safety of the electric power system in the summer and led to the formulation of conclusions for the future. In this article, the author analyses the conditions, which caused that situation. Poland was experiencing a doubt in August 2015, which along with an extremely high maximum daily temperature created remarkably unfavorable conditions for power plants and decreased the capacity of overhead power lines. Such unfavorable metrological conditions occurred not only in Poland, but also in Central-Eastern and Western Europe. It is worth emphasizing that the safety of electric energy delivery was endangered only in Poland. The improper renovation and upkeep policies, as well as unplanned outages in power plants caused a significant decrease of available power in the National Electric Power System. Unscheduled flows between Germany and Poland ruled out the possibility of importing electric energy at such a critical time. The author presents the correlation between the maximum daily air temperature in the sweltering heat and an increase in the demand for electric energy. Overall, unfavorable conditions posed a threat in the delivery of electric energy in Poland. In this article, the author draws attention to the report from the Supreme Audit Office (Najwyższa Izba Kontroli – NIK) from 2014, which predicted such a dangerous situation. Unfortunately, that report remained unnoticed. The author formulated appropriate solutions in order to increase the safety of electric energy delivery in the summer and to prevent such occurrences in the future.

2

Wpływ wprowadzenia specjalnych układów pracy w KSE oraz innych obszarach na obraz kołysań międzyobszarowych w systemie synchronicznym kontynentalnej Europy

Trębski R., Sobczak B., Jankowski R.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2017

|

Nr 53

35--38

PL

Jednym ze zjawisk występujących w europejskim systemie elektroenergetycznym (ENTSO-E CE) są nieplanowane przepływy mocy. Powodują one realne zagrożenie dla bezpieczeństwa pracy systemu oraz ograniczają zdolności wymiany handlowej. Jednym z narzędzi służących ograniczeniu tego zjawiska są coraz powszechniej stosowane w ENTSO-E przesuwniki fazowe. W szczególnie trudnych warunkach dla obrony systemu przed nadmiernymi przepływami mocy, dla zachowania integralności własnego systemu, operatorzy sieci przesyłowej mogą podjąć decyzje o wprowadzeniu zmian topologicznych skutkujących osłabieniem połączeń międzysystemowych. Szczególnym przypadkiem działań operatorskich może być podział nie na pojedynczej granicy, ale na całym ciągu granic, prowadzący w efekcie do podziału kontynentalnej części ENTSO-E na dwie części wschodnią i zachodnią. Działania takie prowadzą do ograniczenia niepożądanych przepływów, ale mogą również oddziaływać na częstotliwość i tłumienie kołysań międzyobszarowych obserwowanych w systemie. Przedstawione w artykule wyniki stanowią ocenę jakościową (pokazują trendy zmian) wpływu wyłączeń linii granicznych w KSE na wielkość tłumienia i częstotliwości kołysań międzyobszarowych ENTSO-E CE angażujących generatory KSE.

EN

Loop flows observed on continental European power system (ENTSO-E CE) impose limitations on possible market power exchange but above all cause real threat to safe power system operation. To limit this phenomena, transmission system operators (TSOs) install phase shifting transformers on tie-lines. In case this countermeasure is not available or control range of installed devices is not sufficient to limit undesired power flow to safe level, TSOs may decide to change system topology (switch off tie-lines, splitting internal system) aiming to protect internal system integrity but weakening international connections. On one hand this action leads to reduction or elimination of unscheduled power flows but also influences on frequencies and damping of inter-area oscillations. Presented in the paper results discuss qualitative changes in inter-area oscillations pattern (frequency, damping, Polish generators contribution) caused by topology changes introduced to Polish EHV grid. Due to problems with low frequency inter-area oscillations damping either deterioration of damping or lowering the frequency may be treated as potential threat to European system safety. Additional scenario analyzing deeper changes in ENTSO-E CE system: split into western and eastern part was also investigated.

3

Impact of the polish tie-lines’ outages on the inter-area oscillations pattern in the synchronous system of continental Europe

Jankowski R., Sobczak B., Trębski R.

Acta Energetica

|

2017

|

nr 2

89--97

EN

Loop flows in the European power system (ENTSO-E CE) not only limit trade capacity, but also compromise power system operational security. In order to reduce unscheduled power transfers, phase shifters are most commonly used, usually installed on tie-lines. Where these devices are not available or their control range has been exhausted, and the unscheduled power transfer is greater than the allowable, transmission grid operators, in extreme cases, to maintain the integrity of their own systems may decide to introduce topological changes resulting in interconnection weakening. Such action reduces the undesired power transfer, but at the same time it affects the frequency and the damping of inter-area oscillations in the ENTSO-E CE system. The results presented in this paper provide a qualitative assessment (show trends of changes) of the impact of the Polish NPS (National Power System) border lines’ outages on the damping and frequency, and the contribution of NPS generators to inter-area oscillations. Due to the problems with low frequency oscillation damping in ENTSO-E CE, any reduction in the damping or frequency from the initial state should be considered a potential threat to secure system operation.

PL

Obserwowane w pracy europejskiego systemu elektroenergetycznego (ENTSO-E CE) przepływy kołowe powodują nie tylko ograniczenie zdolności wymiany handlowej, ale również stwarzają realne zagrożenie dla bezpieczeństwa pracy systemu. W celu ograniczenia takich przesyłów coraz powszechniej stosowane są przesuwniki fazowe instalowane zazwyczaj na liniach granicznych. W sytuacji, gdy urządzeń tych nie ma, czy też ich zakres regulacyjny został wyczerpany, a niepożądany przesył jest większy od dopuszczalnego, operatorzy sieci przesyłowej w skrajnych przypadkach, dla zachowania integralności własnego systemu, mogą podjąć decyzje o wprowadzeniu zmian topologicznych, skutkujących osłabieniem połączeń międzysystemowych. Działanie takie prowadzi do ograniczenia niepożądanego przesyłu, ale równocześnie oddziałuje na częstotliwość i tłumienie oscylacji międzyobszarowych obserwowanych w ENTSO-E CE. Przedstawione w artykule wyniki dokonują oceny jakościowej (pokazują trendy zmian) wpływu wyłączeń linii granicznych w KSE na wielkość tłumienia i częstotliwości oraz zaangażowania generatorów KSE w oscylacjach międzyobszarowych. Ponieważ w ENTSO-E CE występują problemy z tłumieniem oscylacji niskich częstotliwości, to każde zmniejszenie tłumienia lub częstotliwości w stosunku do stanu wyjściowego należy traktować jako potencjalne zagrożenie dla bezpieczeństwa pracy.

4

Circular flow development processes in transmission power networks

Ziemianek S.

Acta Energetica

|

2012

|

nr 2

93-100

EN

This paper describes the mechanism of sequential formation of circular fl ows in transmission power networks. These fl ows are detected by a method of automatic identifi - cation of circular fl ows in a meshed transmission network – based on application of the power fl ows tracing theory. Matrices built in power fl ows tracing are reviewed, which in each node tie up the power fl ow with the power generated (or received). This method is very eff ective. It was used to analyze the seemingly abrupt appearance of circular fl ows in a meshed transmission network. Some regularities are observed in the appearances of these fl ows in transmission networks. These are discussed in the example of the known IEEE 118 system.

PL

W artykule opisano mechanizm sekwencyjnego kształtowania się przepływów cyrkulacyjnych w sieciach przesyłowych systemu elektroenergetycznego. Do detekcji tych przepływów wykorzystuje się metodę automatycznej identyfikacji circular flows w oczkowej sieci przesyłowej – metodę opartą na wykorzystaniu teorii śledzenia przepływów mocy. Przegląda się budowane w trakcie śledzenia przepływów mocy macierze wiążące przepływy mocy czynnej przez poszczególne węzły z mocami generowanymi (lub mocami odbieranymi) w poszczególnych węzłach. Metoda jest bardzo efektywna. Zastosowano ją do analiz pozornie skokowego pojawiania się circular flows w oczkowej sieci przesyłowej. Obserwuje się pewne prawidłowości w pojawianiu się tych przepływów w sieciach przesyłowych. Omówiono je na przykładzie znanego systemu IEEE 118.